Latar Belakang Bioekologi dan deteksi senyawa bioaktif rotifera Brachionus sp dari perairan pantai dan estuari Sulawesi Utara

1 PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Lautan merupakan gudang mineral, nutrisi dan senyawa bioaktif yang terkandung dalam biota laut yang beranekaragam. Potensi hayati laut tidak hanya organisme makro, tetapi juga organisme mikro yang berfungsi sebagai produsen primer dan sekunder dalam rantai makanan di laut. Sejauh ini pemanfaatan biota laut masih terbatas pada organisme makro seperti ikan, udang dan rumput laut, sedangkan organisme mikro seperti plankton masih sangat terbatas pemanfaatannya. Rotifera adalah zooplankton yang merupakan salah satu sumber daya hayati laut yang berpeluang untuk dikembangkan bagi kepentingan manusia baik secara langsung maupun tidak langsung. Rotifera telah dimanfaatkan oleh para operator Balai Benih Fauna Laut sebagai pakan alami, sehingga rotifera dikenal sebagai biokapsul larva. Rotifera juga merupakan salah satu plankton yang mempunyai potensi sebagai penyedia senyawa bioaktif. Iklim tropis dapat menghasilkan fluktuasi parameter lingkungan yang cukup tinggi sehingga dapat menyebabkan kehidupan biota laut berinteraksi satu dengan lainnya dengan sangat dinamis, yang membuat organisme didalamnya dipacu untuk memproduksi senyawa metabolit sekunder sebagai senyawa yang diperlukan untuk mempertahankan kelangsungan hidup baik sebagai upaya pertahanan diri terhadap predator maupun perbaikan genetisnya untuk diturunkan ke generasi berikutnya. Senyawa metabolit sekunder ini umumnya sangat bermanfaat bagi manusia sebagai senyawa bioaktif yang bernilai tinggi. Keragaman kondisi ini juga akan berpengaruh terhadap keanekeragaman organisme laut serta senyawa bioaktif yang dihasilkan. Keragaman biota laut yang tinggi mendorong eksplorasi senyawa bioaktif dari biota laut yang dapat dikultur tanpa menganggu kelestarian laut. Banyak peneliti telah mulai menggali informasi lebih lanjut kemungkinan pemanfaatan senyawa bioaktif tersebut untuk dapat digunakan bagi keperluan medis. Senyawa bioaktif yang telah diekstraksi dari organisme laut seperti spons, menunjukkan adanya aktifitas farmakologi yang sangat potensial untuk dikembangkan. Temuan yang positif pada spons telah dilaporkan oleh Kerr, Russel dalam Widjhati et al. 2004 yang menunjukkan adanya indikasi kaitan antara spons dengan efek antikanker dan antibiotik. Namun demikian, senyawa bioaktif dari plankton belum banyak dikembangkan. Pada penelitian pendahuluan di Sulawesi Utara telah dijumpai rotifera Brachionus rotundiformis menghuni perairan estuari dan tambak, dan diperkirakan masih banyak jenis lainnya. Dari pengamatan awal terhadap Brachionus sp. diketahui kisaran panjang tubuhnya adalah antara 125-300 μm, kemudian diketahui pula bahwa ukuran tubuh Brachionus sp. bervariasi sehingga saat ini dikenal ada dua tipe yaitu tipe L large, dan tipe S small. Perbedaan kedua tipe ini didasarkan pada beberapa faktor seperti morfologi, respon fisiologi dan genetika. Ukuran tubuh 200 μm tipe L digolongkan sebagai B. plicatilis sedangkan ukuran tubuh 200 μm tipe S digolongkan sebagai B. rotundiformis Fu et al. 1990; Rumengan et al. 1991; Hirayama dan Rumengan 1993; Hagiwara et al . 1995. Dalam mempertahankan eksistensinya, B . rotundiformis memiliki sifat biologis yang unik yaitu mampu merubah pola reproduksi dari aseksual menjadi seksual jika kondisi lingkungan berubah. Perubahan reproduksi tersebut diyakini dikendalikan oleh semacam protein penginduksi seks “sex-inducing protein” yakni sejenis anti stress protein yaitu suatu golongan protein yang diproduksi sebagai upaya pertahanan diri terhadap kondisi ekstrim Rumengan 2007a. Dengan merubah kondisi lingkungan rotifera menjadi ekstrim kemungkinan dapat merangsang produksi senyawa tertentu yang dapat berfungsi sebagai agen perubahan reaksi fisiologis yang disebut senyawa bioaktif. Sementara itu rotifera dari daerah tropis masih belum banyak dikaji, baik mengenai penyebaran geografis, kelimpahan, sifat-sifat biologis, maupun kandungan senyawa bioaktifnya. Oleh karena itu perlu adanya penelitian yang lebih mendalam tentang penyebaran geografis di suatu kawasan, sifat biologisnya maupun kandungan senyawa bioaktif pada kondisi lingkungan yang berbeda. Informasi tentang senyawa potensial pada rotifera B. plicatilis dan B. calyciflorus dari negara sub- tropis pernah dilaporkan oleh Hara et al. 1984 dan Bowman et al. 1990, namun hal yang sama pada rotifera tropis seperti B. rotundiformis belum pernah dilaporkan, sehingga perlu dieksplorasi untuk kemungkinan dieksploitasi. Penelitian ini difokuskan pada senyawa bioaktif dari rotifera asal Sulawesi Utara, karena senyawa bioaktif rotifera lokal belum pernah teridentifikasi sebelumnya. Penelitian yang mengkaji kandungan senyawa bioaktif antibakteri belum dilakukan untuk spesies B. rotundiformis. Penelitian ini juga merupakan langkah awal dalam mengungkapkan keberadaan senyawa-senyawa bioaktif rotifera dan berpeluang untuk ditindak-lanjuti sampai pada uji bioaktifitas secara in vivo pada berbagai organisme jika terbukti memang ada senyawa-senyawa bioaktif.

1.2 Tujuan Penelitian