Proses Simbiosis Karang dengan Zooxanthella (Mikro Algae)

Simbiosis Terumbu karang dengan zooxanthella

Terumbu Karang atau yang sering diesebut coral reef merupakan ekosistem dasar laut yang dihuni oleh ribuan spesies kecil yang disebut polip dan dibentuk oleh proses yang cukup lama. Polip memiliki bentuk seperti tabuh dan ketika berkelompok disebut koloni. Penyebaran Polip karang di daerah dibatasi oleh faktor kimia dan fisika seperti suhu, temperatur, intensitas sinar matahari, arus air laut dan sirkulasi permukaan(surface sirculation). Menurut Burke et al. (2002) dalam Rembet, 2012 karang yang terdapat di Asia Tenggara terancam rusak karena ketergantungan masyarakat terhadap sumber daya laut serta karena adanya upaya penangkapan ikan yang tidak menggunakan sikap konservatif(Over Fishing) sehingga dapat menyebabkan global warming dan akan mengancam sumber daya laut yang sangat vital ini. Kerusakan yang terjadi pada terumbu karang antara lain disebabka karena alam(natural causes)dan juga karena manusia(anthrophogenic causes), perbedaan antara keduanya adalah kerusakan yang disebabkan manusia cenderung lama tidak seperti yang disebabkan oleh alam yang cenderung sementara.
Sclerentina sp dari dulu dikenal sebagai karang batu namun sebenarnya merupakan hewan karang sendiri adalah hewan kecil berbentuk seperti tabung dan badannya dipenuhi oleh tentakel dan secara marfologis sama terhadap satu dengan yang lainnya sehingga dalam identifikasi karang digunakan rangka karang sebagai kunci taksonomi. Salah satu sifat konserfatif karang adalah bersimbiosis dengan zooxanthella, dikenal dengan endosimbiosis, simbiosis ini memiliki peran besar dalam mekanisme hidup karang. Simbiosis ini diawali oleh peluang pertemuan antara zooxanthella dan karang, zooxanthella bersifat planktonik dan karang bersifat sessil salah satu penyebab adanya endosimbiosis adalah dinamika air laut, proses recognisi dan pada akhirnya relokasi zooxanthellae pada karang merupakan fenomena respon biotik sebagai turunan dari aktivitas fisik dinamik air laut dan proses interkoneksitas kimiawi. Relokasi zooxanthella pada karang terjadi pada mesoglea dan gastrodermis baik di tentakel ataupun di mesentrinya(Veron, 1995 dalam Rembet, 2012).

Mekanisme simbiosis seperti yang dijelaskan Lenhoff dan Muscatine (1990) dalam Rembet (2012) adalah sebagai berikut :

1. Kontak dan Pengenalan (recognition). Proses ini merupakan proses transport yang tidak saja mencakup proses fisik akan tetapi juga biokomiawi.
2. Endocytosis. Merupakan proses pemasukan suatu algae selular ke dalam jaringan inang. Prosesnya dilakukan setelah mengalami tahap pengenalan dengan kecepatan dan jumlah yang bergantung kepada jenis dan kapasitas dari binatang karang.
3. Relokasi intraselluler dari simbiont, ini berkaitan dengan sistem endoskeleton dari binatang karang. Proses enzymatik yang membantu pelaksanaannya ditentukan oleh fluktuasi pH seluler
4. Pertumbuhan dan regulasi kuantitasnya. Proses ini terjadi setelah relokasi dan berlangsung dengan bergantung kepada perubahan faktor-faktor eksternal penentu (khususnya faktor limiting) pertumbuhan. Pemutihan (bleaching) merupakan salah satu fenomena regulasi dari zooxanthellae dalam jaringan binatang karang.

Karang menangkap makanannya menggunakan tentakelnya namun meskipun karang dapat mencari makan dengan feding active penghasilan makan an karang adalah dari simbiosis dengan zooxanthella, zooxanthella adalah merupakan alga uniseluler yang hidup dalam jaringan tubuh karang, dan zooxanthella dapat langsung mendapatkan makanannya melalui proses fotosintesis dari sinar matahari sehingga karang dapat berthan hidup meskipun pada kondisi miskin hara, karang memiliki kemampuan dalam mendapatkan makanan dengan feeding active dan feeding passive.

Proses regulasi dalam mempertahankan keadaan lingkungan yang tidak mendukung

Bleaching adalah salah satu bentuk mempertahankan diri zooxanthellae dengan lingkungan yang kritis dan karena stress, karena kepadatan zooxanthellae dipengaruhi oleh faktor-faktor lingkungan seperti temperature, cahaya dan tersedianya nutrisi. Dibawah kondisi stress, mekanisme dari bleaching adalah pengurangan dalam pigmen dari zooxanthellae yaitu reduksi dari kloropil a dan c2. Ketika kondisi stress maka konsentrasi kloropil a dan c2 berkurang maka akan mengalami kegagalan dalam mekanisme potosintesis yaitu proses gelap sehingga zooxanthella akan mati dan mengakibatkan karang menjadi putih dan disebut dengan bleaching.

Salah satu akibat dari asosiasi simbiosis ini adalah proses metabolisme yang baru pada tempat zooxanthella atau karang, salah satu metabolisme yang baru sebagai tempat tinggal adalah proses tersedianya hasil fotosintesis dari endosimbiosis dengan zooxanthella, yang man digambarkan pada proses pertumbuhan karang, pengkapuran, sekresi mucus, reproduksi dan regenerasi dan inteaksi ini antara simbion dan host, yang mana hasil dari fotosintesis oleh zooxanthella di manage oleh karang dari mekanisme fisik dalam fungsi ini. Simbisis keduanya adalah dua organisme yang memiliki perbedaan, zooxanthella adalah dinoflagellata bersel satu dan karang dan keduanya saling bekerja sama dalam proses simbiosis, zooxanthella menggunakan karbon yang dihasilkan oleh karang dan karang menggunakan hasil fotosintesis dari zooxanthella. (Obura, 2008).

Kesimpulan

Simbiosis antara mikroalga dan terumbu karang dinamakan endosimbiosis karena mkroalga tersebut berada pada jaringan dibawa epidermis juga upaya karang dalam memprthankan dirinya dari tekanan lingkungan dengan cara bleaching, ketika lingkungan sudah kembali normal maka karang tersebut akan kembali seperti semula.

Gambar :

Tekanan dari Luar (Bleaching dan Dead)

Aziz Mukhsin/Ilmu Kelautan UNSOED "11