Fitoplankton

Bagi teman-teman yang mendapat tugas Fitoplankton. Saya punya ini artikelnya. Ini juga tugas saya yang pernah saya kumpulkan. Silahkan dibaca sebagai referensi anda. Terima kasih.

 

PENDAHULUAN

Fitoplankton adalah sekelompok dari biota tumbuh-tumbuhan autotrof, mempunyai klorofil dan pigmen lainnya di dalam selnya dan mampu untuk menyerap energi radiasi dan CO₂ untuk melakukan fotosintesis. Biota tersebut mampu mensintesis bahan-bahan anorganik untuk diubah menjadi bahan organik (yang terpenting yaitu karbohidrat) (Zhong, 1989).

Seluruh plankton dari golongan fitoplankton memiliki warna, dimana sebagian berwarna hijau karena mengandung berbagai jenis pigmen klorofil, yaitu klorofil –a sampai klorofil –d. Meskipun demikian, penamaan atau penggolongan algae berdasarkan kepada dasar warna, meskipun kandungan pigmen terdiri dari beberapa pigmen (Sachlan, 1982).

Fitoplankton dicirikan dengan pigmen yang berkaitan dengan proses fotosintesa. Selanjutnya proses fotosintesa yang dilakukan oleh algae berkaitan dengan klorofil a (kecuali pada alga hijau biru), dimana pigmen tersebut merupakan sel organ kloroplas. Pigmen yang terdapat dalam kloroplas tersebut digunakan sebagai kriteria untuk mengelompokkan alga ke dalam kelas (Bold dan Wynne, 1985).

Menurut Romimohtarto dan Juwana (2001) meskipun membentuk sejumlah biomasa di laut, fitoplankton ini hanya diwakili oleh beberapa divisi saja, sebagian besar diantaranya bersel satu dan bersifat mikroskopik. Sachlan (1982) membagi algae menjadi beberapa divisi yaitu : Cyanophyta (alga hijau biru), Chlorophyta (alga hijau), Chrysophyta (alga kuning), Pyrrophyta (dinoflagellata), Euglenophyta, Phaeophyta (alga coklat) dan Rhodhophyta (alga merah).

                                                  PEMBAHASAN

1.    Cyanophyta/Cyanophyceae ( Anabaena sp )

Cyanophyceae atau ganggang hijau biru merupakan fitoplankton yang bersifat prokariotik. Bentuk sel Cyanophyceae umumnya berupa sel tunggal, koloni atau filamen. Dalam bentuk koloni atau filamen alga ini mampu melakukan proses fiksasi nitrogen sehingga dapat menyebabkan ledakan populasi blooming baik diperairan tawar maupun perairan laut (Sachlan, 1982).

Menurut Sumich (1992) Cyanophyceae umumnya ditemukan melimpah didaerah intertidal dan estuari tetapi dapat dijumpai pula diperairan tropis dan sub tropis. Salah satu jenis Cyanophyceae yang sering ditemukan diperairan yang mengandung zat hara yang rendah adalah dari jenis Tricodesmium. Pada kelas cyanophyceae adaptasi pengapungannya yaitu dengan memanfaatkan bentuk sel-selnya untuk membentuk rantai seperti pada Tricodesmium.

Fitoplankton dari kelas Cyanophyceae mempunyai sifat-sifat khas, antara lain : (1) memilki toleransi terhadap keadaan kering biasanya dari genus Oscillatoria; (2) memilki toleransi terhadap suhu tertentu pada genus (Oscillatoria); (3) beberapa jenis alga biru mampu mengikat molekul zat lemas (N2) dari udara, apabila dalam tanah tidak terdapat nitrat; (4) belum mempunyai inti yang sempurna (Sachlan, 1982). Reproduksi Cyanophyceae dengan pembelahan diri (cell division). Pada proses ini terjadi pemisahan sel keturunan yang kemudian tumbuh dan berkembang membentuk koloni atau filament (Bold and Wyne, 1985). Bentuk koloni dan fillament Cyanophyceae dihasilkan oleh fragmentasi sel induk yang kemudian memisah dan menjadi individu baru. Potongan fragment dari trichome disebut hormogonia dan dihasilkan dari proses pemisahan pada dinding sel trichome atau oleh sel yang mati dan menjadi separation disc (Sharma, 1992).

1.1 Klasifikasi menurut Suroso A.Y, 1992:

Kingdom        : Plantae

Divisio            : Cyanophyta

Classis           : Cyanophyceae

Ordo               : Hormogenales

Sub ordo         : Nostocales

Familia            : Nostocaleae

Genus             : Anabaena

Species          : Anabaena sp

Anabaena  merupakan salah satu jenis mikroalga. Anabaena azollae termasuk alga biru-hijau yang dapat menambat Nitrogen dari udara melalui kerjasama atau simbiosis dengan Azolla sp. Mikroalga telah mendapatkan perhatian khusus untuk dikembangkan lebih lanjut. Penelitian dan pemanfaatan mikroalga diarahkan pada riset bidang Bioteknologi terutama menekankan pada produk baru dari mikroalga dalam bidang pangan, farmasi-kedokteran, pertanian, industri, energi dan sebagainya.

Berdasarkan pada tingkat kemandiriannya dalam melaksanakan proses penambatan Nitrogen, maka secara umum dikenal adanya dua kelompok mikroalga yaitu :

a)   proses penambatan Nitrogen dalam keadaan hidup bebas dan

b) proses penambatan gas nitrogen dalam keadaan hidup berasosiasi dengan tumbuhan.

Hanya ada empat macam mikroorganisme yang mempunyai kemampuan menambat gas nitrogen dalam keadaan bersimbiosis dengan tumbuhan tingkat tinggi, yang paling banyak adalah Rhizobium sp, kemudian berturut-turut diikuti oleh Frankia, Nostoc dan Anabaena sp. Sampai saat ini perhatian terhadap alga ini memang masih kurang, walaupun demikian, sesungguhnya jasad ini memiliki potensi yang cukup besar (Watanabe dan Liu, 1992). Reproduksi Anabaena secara aseksual/vegetatif, caranya dengan pembelahan biner yaitu proses pembelahan diawali dengan proses replikasi DNA menjadi 2 kopi DNA dan diikuti pembelahan sitoplasma.

1.2 Ciri-ciri dari Anabaena sp yaitu :

-        sel-selnya bulat dan tiap sel dibalut lendir.

-        berada dalam sel-sel tersendiri.

-        mempunyai struktur tubuh yang prokariotik.

-        belum memiliki inti sejati.

-        tidak mempunyai bulu cambuk.

-        berkoloni.

-        berbentuk filamen(benang).

1.3 Morfologi
- memiliki selaput lendir yang berfungsi melindungi dirinya.
- dinding sel adalah berfungsi untuk mempertahankan bentuk sel.
- akinet berdinding tebal, mengandung banyak cadangan makanan.
- heterosista berfungsi mengikat oksigen.
- baeosit yaitu alat perkembangbiakan vegetatif.

1.4 Habitat

Terdapat pada perairan tawar terutama pada tempat-tempat yang lembab.

1.5 Lingkungan

      Temperatur udara yang sesuai untuk Azolla berkisar antara 20-35°C, sedangkan keperluan pH air/lumpur  juga juga bervariasi antara 4-7 dan bertahan pada penerimaan pencahayaan > 25 % (Lumpkin, 1987); pada pH masam 4,5-5,0 kolam nutrisi fermentative juga masih berkembang beberapa hari namun akan ikut terdekomposisi setelah lebih dari satu minggu (Widyasunu et al., 2011 d). Bahkan beberapa mampu hidup pada perairan dengan suhu sampai 85⁰C (sumber air panas) sehingga Ganggang Biru merupakan salah satu vegetasi perintis.

1.6 Manfaat  

Anabaena dapat menambat nitrogen dengan bersimbiosis dengan paku air sehingga dapat meningkatkan kesuburan tanah.

1.    Chlorophyta /Chlorophyceae ( Chlorella sp )

Nama yang popular untuk Chlorophyceae adalah alga hijau. Hal itu dikarenakan warna yang dimilikinya. Warna itu diakibatkan oleh klorofil yang terdapat dalam tubuhnya yaitu klorofil a dan b yang terdiri dari :  α, β, γ carotenes dan beberapa xanthophylls, 2-5-thylakoids/stack (Bold dan wyne, 1985). Produk yang dihasilkan dari alga ini adalah berupa kanji (amilose dan amilopektin), beberapa dapat menghasilkan produk berupa minyak. Alga ini sangat penting sebagai sumber makanan bagi protozoa dan hewan air (Kimball, 1996).

Banyak diantara anggota divisi ini yang benar-benar menyerupai tumbuhan. Keberadaan dinding sel yang terdiri dari klorofil a dan b adalah ciri-ciri tumbuhan dan hal ini menunjukkan bahwa alga hijau merupakan kerabat dekat protista. Reproduksi dilakukan dengan pembelahan biasa. Dinding sel terbuat dari selulosa, hydroxyl-proline glucosides, xilans, dan mannans. Kelas ini biasanya melimpah pada perairan yang relatif tenang. (Arinardi et al., 1997).  

2.1 Klasifikasi Chlorella sp :

 Kingdom          : Plantae
            Divisio             : Chlorophyta
            Classis             : Chlorophyceae
            Ordo                : Chlorococcales
            Famili              : Oocystaceae
            Genus             : Chlorella
            Spesies           : Chlorella sp

 

Menurut Craft dan Reynol (1942) perkembangan dan daya tahan algae sebagai tumbuhan aquatik dipengaruhi oleh berbagai faktor yaitu:

a. Cahaya matahari

b. pH

c. Kesediaan mineral

d. Kemampuan bersaing dengan flora lain

Algae ini mempunyai habitat hidup di tempat basah atau berair.Klasifikasi algae melalui pengaruh yang ada, dan algae ini memiliki kloroplas berbentuk mangkok (Ehlers dan Steel, 1979).Pada spesies ini belum ditemukan adanya organ, akar, batang maupun daun susunan tubuh semacam itu disebut thalus sel-sel tubuh algae bersifat eukariotik dan didalam sitoplasma telah terdapat klorofil, oleh karena itu bersifat autotrof. Chlorella diharapkan akan menjadi sumber karbohidrat dan protein sebagai pengganti tumbuhan tinggi.

Disamping itu Chlorella juga memberi harapan yang baik untuk menjadi sumber makanan baru (ehlers dan steel) karena:

a)  Pembiakan cepat dalam lingkungan yang baik.

b)   Bila ke dalam air kulturnya dimasukkan zat organik sederhana, cukup CO2 dan cahaya maka algae ini akan berfotosintesis dan selanjutnya menghasilkan karbohidrat protein dan lemak.

c)  Karbohidrat, protein dan lemak yang dihasilkan algae ini dapat diatur sesuai dengan kebutuhan.

2.2 Chlorella sp merupakan ganggang hijau bersel satu yang tidak bergerak yang mempunyai ciri:

a)    Bentuk sel seperti bola-bola kecil

b)    Protoplasma berbentuk mangkok kecil

c)    Tempat di air tawar dan air laut juga tempat-tempat basah

d)    Reproduksi aseksual dengan membelah diri

2.3 Morfologi

Bentuk sel bulat atau bulat telur, merupakan alga bersel tunggal, tetapi kadang-kadang dijumpai bergerombol. Diameter selnya berkisar 2-8 mikron, berwarna hijau karena klorofil merupakan pigmen yang dominan, dinding selnya keras terdiri atas selulosa dan pectin. Sel ini mempunyai protoplasma yang berbentuk cawan.

2.4 Habitat

Habitat Chlorella cukup luas yakni dari perairan tawar, payau dan laut serta tempat-tempat basah/lembab.

2.5 Faktor yang mempengaruhi pertumbuhan Chlorella sp secara garis besar terbagi menjadi dua : (Round, 1973)

a. Faktor biotik

Interaksi antara organisme itu sendiri maupun organisme yang lain yang hidup berada pada habitatnya.

b. Faktor abiotik

Dengan adanya cahaya yang cukup, suhu sekitar 35⁰ C. Selain itu algae Chlorella sp merupakan ganggang hijau bersel satu yang tidak bergerak.

2.6 Manfaat dari Chlorella ini sangatlah banyak. Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan manfaat dari spesies ini antara lain:

a)    Mempercepat kesembuhan penderita demam berdarah dengue (DBD). (PAPDI, 2009).

b)    Chlorella dapat mengeluarkan toksin seperti timah hitam, air raksa, cadmium, arsenik, pestisida, uranium, obat pembasmi serangga (insektisida), P.C.B. (Polychlorbiphenyl ) dan lain lain dari tubuh.  (Dr. Paul Tse A.H.C.M., C.E.T., C.T., R.Ac, 2000).

c)    Chlorella merangsang sistem kekebalan :

Chlorella merangsang produksi interferons, macrophages dan T sel, dengan demikian berfungsi sebagai suatu  stimulan terhadap kekebalan tubuh. (Dr. Paul Tse A.H.C.M., C.E.T., C.T., R.Ac, 2000).

d)    Chlorella mempunyai suatu kemampuan menyembuhkan dalam cakupan luas seperti:

Menyembuhkan luka, mengatasi pancreatitis, penyakit gusi ( pendarahan gusi dan gigi lepas), P.M.S., radang sendi,  atherosclerosis, tekanan darah tinggi, sembelit, sindrom kelelahan kronis, kanker, penyakit jantung dan  banyak lagi penyakit langka dan umum.(Dr. Paul Tse A.H.C.M., C.E.T., C.T., R.Ac, 2000).

e)      Dapat menurunkan kadar tembaga (Cu) dibawah baku mutu air limbah golongan I sebesar 1 mg/L sesuai dengan Kep.03/MENKLH/II/1991. 

1.    Chrysophyta ( Navicula sp )

Chrysophyta merupakan ganggang keemasan karena mengandung pigmen kuning keemasan (chrysos) akibat dari dominasi dua pigmen,khususnya β-carotene,fucoxanthin dan lainnya xanthophylls. Pigmen utama fotosintesis adalah klorofil a dan c1serta c2. Alga ini tidak memiliki pirenoid dan dan kloroplasnya kecil-kecil berbentuk cakram, pita, atau oval. Berdasarkan bentuk dan susunan serta kandungan zatnya, Chrysophyta terbagi menjadi tiga kelas, yaitu Bacillariophyceae (Diatomeae), Chrysophyceae dan Xantophyceae.

Sel-sel ganggang keemasan memiliki inti sejati (eukarion), dinding sel umumnya mengandung silika (SiO2) atau kersik. Tubuh ganggang ini ada yang terdiri atas satu sel (uniseluler) dan ada yang terdiri atas banyak sel (multiseluler). Ganggang yang bersel satu bisa hidup sebagai komponen fitoplankton yang dominan. Ganggang yang multiseluler berupa koloni atau berbentuk filamen. Ganggang keemasan hidup secara fotoautotrof, artinya dapat mensintesis makanan sendiri dengan memiliki klorofil untuk berfotosintesis.Ganggang ini ditemukan di air tawar, di laut, dan di tanah yang lembab.

3.1 Klasifikasi Navicula sp

Kingdom                 : Plantae

Divisio                     : Chrysophyta

Classis                   : Bacillariophyceae

Ordo                        : Penales

Familia                     : Naviculaceae

Genus                      : Navicula

Species                    : Navicula sp

 Alga ini dikenal sebagai diatomae atau ganggang kersik karena dinding sel tubuhnya mengandung zat kersik. Kersik merupakan komponen penting dalam plankton. Tubuh Navicula terdiri atas dua bagian yaitu kotak (hipoteka) dan tutup (epiteka). Di antara kotak dan tutup terdapat celah yang disebut rafe.

Perkembangbiakan Navicula yaitu dengan membelah diri (vegetatif). Setiap inti diatomae membelah menjadi dua, diikuti pembagian sitoplasma menjadi dua bagian.

Selanjutnya, dinding sel memisah menjadi kotak dan tutup. Pada sel anakan, baik kotak maupun tutup akan berfungsi menjadi tutup, dan masing-masing akan membentuk kotak baru. Dengan demikian setiap sel anakan yang berasal dari kotak akan mempunyai ukuran lebih kecil dari pada sel asalnya. Peristiwa ini berlangsung berulang kali.

Perkembangbiakan generatif berlangsung dengan konjugasi. Bila ukuran tubuh Navicula tidak memungkinkan untuk mengadakan pembelahan lagi, inti selnya akan mengalami meiosis dan menghasilkan gamet. Gamet itu kemudian akan meninggalkan sel dan setelah terjadi pembuahan di dalam air akan menghasilkan zigot. Zigot selanjutnya tumbuh menjadi sel Navicula baru dan membentuk tutup dan kotak baru.

 Bila Navicula mati, dinding selnya akan mengendap membentuk tanah diatom yang kaya zat kersik. Tanah ini merupakan bahan dinamit, isolator, dan bahan gosok penghalus.

3.2 Ciri-ciri Navicula sp:

a)    Dinding sel tersusun atas zat kersik

b)    Tersusun atas dua bagian yaitu, epiteka (tutup) dan hipoteka (kotak).

c)    Tidak mempunyai flagela

d)    Mempunyai pigmen keemasan

e)    Klorofil a dan c1serta c2

 Navicula umumnya hidup di air tawar dan di laut serta tempat-tempat yang lembab.

3.4 Manfaat

a)    Bahan penggosok

b)    Isolasi dinamit

c)    Bahan campuran semen

d)    Sebagai penyerap nitrogliserin pada bahan peledak

  

DAFTAR PUSTAKA

Craft and Reynold. 1942. Weed Control First Edition.Mc Graw Hill Book Company Inc: New York.

Ehlers, V. N. and EW Steel. 1979.  Municipical and Rural Sanitation Sixth Edition. Mc Graw-Hill Publishing Company Ltd: New Delhi.

Indun Kistinnah, dkk. 2009. Biologi Makhluk Hidup dan Lingkungannya SMA X.BSE: Jakarta.

Harun Rasyid.2002. Pengaruh Pemberian Unsur Mikro Cu dan Macam Media Terhadap Kadar Protein dan Biomassa pada Mikroalgae Anabaena azollae. Departemen Argonomy.Bandung.

Birsyam, Inge. 1992. Botani Tumbuhan rendah. FMIPA ITB:Bandung.

Yulianto, Suroso Adi. 1992. Pengantar Cryptogamae.Tarsito: Bandung.

EMDI. 1994. Limbah Cair Berbagai Industri di Indonesia. Kerjasama dengan BAPEDAL: Jakarta.

Sugiharto. 1987. Dasar-dasar Pengolahan Air Limbah. Universitas Indonesia: Jakarta.

Dr Adi Teruna Effendi, SpPD dkk.2009. Growth Factor (CGF-40) mampu mempercepat kesembuhan penderita demam berdarah dengue (DBD).  ANTARA News: Bogor.

Dr. Paul Tse A.H.C.M., C.E.T., C.T., R.Ac.2000. The Detoxification, Immunostimulation And Healing Properties Of Chlorella. World Convention of Traditional Medicine & Acupuncture: Singapore.

Kataraman V. 1969. The Cultivation of Algae. Indiana Council of Agriculture Resources: India.

Mara D..1976. Sewerage Treatment in Hot Climate. John Wiley and Sons: New York.

Round F.. 1973. Bio The logy of The Algae Second Edition. Edward Arnold, Ltd: London.