Terinspirasi teknologi yang digunakan oleh dokter untuk melakukan scan Magnetic Resonance Imaging (MRI), peneliti dari enam lembaga termasuk National Institute of Standards and Technology (NIST) – bekerja di Hollings Marine Laboratory (HML) di Charleston, SC, sedang mempelajari aktivitas metabolik patogen yang diduga menjadi salah satu penyebab coral bleaching, ancaman serius terhadap ekosistem terumbu karang di seluruh dunia.
Coral bleaching atau pemutihan karang hidup terjadi karena gangguan pada simbiosis karang dengan zooxanthellae. Makhluk uniseluler ini berada dalam jaringan karang itu dan menyediakan 90 persen energi untuk karang. Zat kimia yang diturunkan dari ganggang ini yang memberikan warna pada karang. Sayangnya, koloni karang di seluruh dunia sedang terancam oleh lautan bakteri yang dikenal sebagai Vibrio Coralliilyticus. Ketika mikroba menjadi virulen, ia dapat masuk dalam karang dan mengusir yang zooxanthellae, dan menyebabkan karang kehilangan pigmentasi. Bila simbiosis terganggu cukup lama, karang mati karena kelaparan(zooxanthellae adalah penghasil energi utama bagi karang).
Ilmuwan lingkungan menunjukkan hasil percobaan laboratorium bahwa virulensi V. coralliilyticus bergantung pada suhu. Pemutihan oleh mikroba ini terjadi pada temperatur di atas 24 derajat Celcius (75 derajat Fahrenheit). Temuan ini telah menyuarakan keprihatinan bahwa peningkatan suhu air laut, baik melalui perubahan musiman alam atau kecenderungan perubahan iklim dapat mengakibatkan peningkatan risiko coral bleaching. Selama dua dekade terakhir, telah dilaporkan bahwa hampir 30 persen dari terumbu karang dunia telah berkurang oleh bleaching.
Sebuah tulisan ilmiah di Environmental Science and Technology, tim peneliti HML menggambarkan bagaimana resonansi magnetik nuklir (NMR) digunakan untuk mempelajari perubahan metabolik V.coralliilyticus akibat efek temperatur. Teknik ini memungkinkan penemuan molekul kecil yang berhubungan dengan metabolisme senyawa yang berkaitan dengan kondisi biologis yang berbeda. Dalam studi ini, tingkat tiga senyawa – betaine, glutamat dan suksinat yang membantu mengatur produksi energi dan tekanan osmotik (suatu mekanisme untuk menjaga integritas selular) di V. coralliilyticus berubah secara signifikan dari ketika bakteri tidak virulen pada 24 derajat Celcius dan menjadi virulen pada 27 derajat Celcius (81 derajat Fahrenheit). Perubahan metabolik ini dipercaya tim HML psebagai petunjuk untuk memahami alasan perubahan suhu yang kecil, namun dapat mengubah vibrio coralliilyticus non-virulen menjadi ancaman pemutihan karang
Studi sistem metabolik V. coralliilyticus kedepannya direncanakan untuk lebih memahami mekanisme lengkap hubungan antara suhu yang terlibat dalam patogenitas. Para peneliti berharap bahwa temuan ini akan mengarah pada pemahaman yang lebih baik dari hubungan simbiosis yang ada di karang yang sehat dan potensi dampak yang mungkin terjadi akibat adanya perubahan ekologis. (Go Blue Indonesia)
Tidak ada komentar:
Posting Komentar