Apakah Eksistensi Bakteri Terus Berlanjut?

Apa itu makhluk hidup? Makhluk hidup adalah organisme yang mampu bertahan hidup di lingkungannya dengan berkembang biak untuk menjaga kelestariannya. Makhluk hidup yang ada meliputi banyak jenis. Ukurannya pun bermacam-macam. Ada yang sangat besar, ada yang sangat kecil, bahkan ada yang tidak kasat mata.

Dalam ilmu biologi, makhluk hidup dapat digolongkan menjadi manusia, tumbuhan, hewan, dan juga mikroorganisme (contohnya: bakteri).

Pada kesempatan ini, kita akan mengulas lebih dalam tentang bakteri, termasuk bagaimana bakteri terus mempertahankan eksistensinya.

Sel bakteri termasuk dalam kingdom monera yang memiliki ukuran kecil (mikroskopik) sekitar 0,5 sampai 5 mm. Bakteri merupakan sel prokariotik, yaitu sel yang belum bernukleus dan tidak mempunyai membran inti yang dapat memisahkan genetik sel dengan bagian sel yang lainnya.

Bila dilihat dari membran inti yang dimiliki prokariotik, maka sebagian dari kita akan langsung menyimpulkan bahwa eukariotik memiliki pertahanan yang lebih baik daripada prokariotik (bakteri). Hal ini disebabkan karena sel eukariotik memiliki membran inti, sedangkan prokariotik hanya beroganel semu. Apakah pernyataan ini benar? Mari kita analisis bersama.

Ketika mendengar kata 'bakteri' pasti kita akan berpikir tentang tempat-tempat yang kotor dan penyakit-penyakit yang dapat disebabkannya. Hal ini tidak sepenuhnya benar. Ada bakteri yang merugikan, ada pula bakteri yang menguntungkan.

Beberapa bakteri memang bersifat patogen atau dapat menyebabkan penyakit pada inangnya (termasuk manusia dan hewan), contohnya diare, pneumonia, TBC, antraks, leptospirosis, dan masih banyak lagi.

Namun, di sisi lain, beberapa bakteri sudah dapat dimanfaatkan manusia sebagai agen jasa, contohnya Escherichia coli berperan dalam pembusukan sisa makanan dalam usus besar manusia dan Rhizobium leguminosarum yang bersimbiosis dengan akar tumbuhan kacang-kacangan dan berfungsi untuk mengikat nitrogen.

Bakteri hidup di hampir semua tempat dan dapat hidup dalam organisme lain, termasuk pada permukaan kulit hingga sistem pencernaan kita. Bentuk bakteri ada tiga jenis yaitu basilus (batang), coccus (bulat) dan spirilum (spiral).

Lalu, apa saja yang menyusun struktur sel bakteri?

Sama halnya dengan sel hewan dan sel tumbuhan. Bakteri juga memiliki struktur sel. Struktur sel bakteri terdiri atas kapsul dan lapisan lendir, dinding sel, membran plasma, mesosom, sitoplasma, ribosom, DNA, granula dan vakuola gas, klorosom, flagela, dan pilus atau fimbria. Masing-masing struktur sel mempunyai fungsi sendiri-sendiri dan saling bekerja sama demi kelangsungan hidup sel bakteri tersebut.

Sebagai makhluk hidup, bakteri juga bernafas, bergerak, membutuhkan nutrisi, tumbuh (berkembang), berkembang biak, dan beradaptasi.

Ketersediaan oksigen dan karbondioksida sangat menunjang kehidupan bakteri. Bakteri membutuhkan oksigen untuk respirasi. Ditinjau dari kebutuhan oksigennya, bakteri dibagi menjadi bakteri aerob yang butuh oksigen, bakteri anaerob fakultatif yang bisa hidup bila ada maupun tidak ada O2 , dan bakteri anaerob obligat yang tidak butuh oksigen. Karbondioksida diperlukan bakteri untuk proses fiksasi karbondioksida heterotrof dan proses sintesis asam lemak.

Bakteri bergerak dengan bantuan flagela. Pengelompokan bakteri berdasarkan jumlah dan letak flagelanya, yakni atrik (tidak mempunyai flagela), monotrik (hanya mempunyai satu flagela), lofotrik (banyak flagela pada salah satu sisi sel), amfitrik (flagela pada kedua ujung sel), dan peritrik (flagela tersebar di seluruh permukaan dinding sel).

Nutrisi yang dibutuhkan tiap bakteri tentu saja berbeda. Nutrisi-nutrisi yang diperlukan antara lain sumber karbon organik dan anorganik, energi senyawa kimia dan cahaya, nitrogen organik dan garam nitrogen anorganik, dan juga air.

Cara bakteri untuk mendapatkan nutrisi antara lain dengan membuat makanannya sendiri (bakteri autotrof) atau mendapatkan makanan dari organisme lain (bakteri heterotrof).

Bakteri autotrof dibagi menjadi bakteri fotoautotrof dan bakteri kemoautotrof. Bakteri fotoautotrof mampu memanfaatkan energi cahaya matahari untuk membuat makanan mereka melalui proses fotosintesis (contohnya bakteri hijau dan bakteri ungu), sedangkan bakteri kemoautotrof mampu menggunakan energi kimia untuk membuat makanan mereka sendiri. Bakteri kemoautotrof ini sangat berperan penting dalam menjaga siklus nitrogen yang digunakan makhluk hidup lainnya sebab nitrogen tidak dapat dibuat oleh organisme hidup sehingga harus terus-menerus didaur ulang.

Bakteri heterotrof dibagi menjadi bakteri saproba, bakteri parasit, dan bakteri yang bersimbiosis mutualisme. Bakteri saproba mampu menguraikan organisme yang sudah mati atau bahan organik lain untuk memperoleh makanan dan menghasilkan beberapa senyawa (seperti CO2, nitrogen, gas metana, asam sulfur, nitrat, dan hidrogen). Bakteri parasit mendapat makanan dari tubuh organisme lain yang ditumpanginya. Bakteri yang bersimbiosis mutualisme mendapat makanan dan juga memberi keuntungan bagi organisme lain tersebut. Pada umumnya, bakteri parasit merupakan bakteri patogen (menyebabkan penyakit pada inang).

Tumbuh kembang bakteri dipergaruhi oleh beberapa faktor, yakni pH, suhu (temperatur), kandungan garam, sumber makanan (nutrisi), zat kimia, dan zat sisa metabolisme. Temperatur yang dibutuhkan bakteri patogen yang hidup pada tubuh manusia adalah sekitar 37°C. Temperatur yang sesuai berguna bagi bakteri untuk dapat membelah dengan baik dan menghindarkan diri dari kerusakan. Derajat keasaman (pH) juga tidak kalah penting. Bakteri patogen membutuhkan pH sekitar 7,2 sampai 7,6. Bakteri jenis fermentatif membutuhkan pH yang lebih tinggi.

Bakteri juga melakukan reproduksi atau berkembang biak demi menjaga kelestarian eksistensinya. Reproduksi bakteri terdiri atas reproduksi seksual dan reproduksi aseksual.

Reproduksi bakteri secara seksual dilakukan dengan konjugasi (pemindahan materi gen dari suatu sel bakteri ke sel bakteri lain secara langsung melalui jembatan konjugasi), transduksi (rekombinasi gen antara dua sel bakteri yang diperantarai virus fag), dan transformasi (rekombinasi gen yang terjadi melalui pengambilan langsung sebagian materi gen dari bakteri lain oleh suatu bakteri). Reproduksi ini terjadi karena adanya penggabungan DNA dua bakteri yang berbeda dengan cara langsung maupun tak langsung.

Reproduksi bakteri secara aseksual dilakukan dengan pembelahan biner (1 sel menjadi 2 sel, 2 sel menjadi 4 sel, 4 menjadi 8, dan seterusnya). Setiap bakteri memiliki waktu generasi yang berbeda-beda, tergantung spesiesnya. Salah satu contohnya adalah Escherichia coli memiliki waktu generasi selama 15-20 menit, artinya Escherichia coli mampu menggandakan selnya menjadi 2 kali lipat dalam kurun waktu 15-20 menit. Pada reproduksi ini, sel akan tumbuh dua kali lebih besar dari ukuran awal, kemudian membelah menjadi dua. Sel bakteri juga akan menggandakan DNAnya (sifat genetik). 

Beberapa jenis bakteri mampu bertahan hidup pada kondisi lingkungan yang ekstrim (kurang menguntungkan). Bakteri merupakan organisme yang cerdas. Pada kondisi lingkungan yang seperti itu, bakteri akan beradaptasi dengan membentuk endospora. Endospora adalah bentuk bakteri tidak aktif yang berbentuk bulat dan ada juga yang berbentuk panjang dengan ukuran yang berbeda-beda. Endospora bersifat sedikit impermeabel (semua zat yang ada di luar sel tidak dimungkinkan dapat masuk ke dalam sel). Bakteri yang membentuk endospora akan lebih tahan terhadap kekeringan, suhu dingin, suhu panas, sinar, dan disinfektan. Saat kondisi lingkungan kembali membaik, maka endospora akan berkecambah menjadi sel vegetatif baru. Endospora juga memiliki struktur yang meliputi eksosporium, mantel, korteks, inti (core). Adapun senyawa kimia penyusun endospora, yaitu asam dipikolinat dan small acid-soluble spore proteins (SASPs). (https://www.sridianti.com/pertahanan-bakteri-pada-lingkungan-yang-buruk.html, diakses pada tanggal 18 Agustus 2018)

Mungkin sebagian dari kita bertanya-tanya. "Apakah bakteri mampu bertahan hidup selamanya?" "Apakah bakteri dapat punah?" Untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan tersebut, Penulis telah merangkum beberapa hal yang mendukung eksistensi bakteri.

Hal yang pertama adalah mengenai struktur bakteri.

Bakteri memiliki pelindung berupa kapsul yang dapat melindungi bakteri dari pengaruh sistem kekebalan yang dihasilkan oleh sel tubuh inang (bakteri patogen) dan dinding sel yang menjaga sel agar tidak pecah dalam lingkungan yang memiliki tekanan osmotik yang lebih rendah (hipotonis).

Hal yang kedua adalah kemampuan bakteri bereproduksi dan mewariskan sifat. Berdasarkan data Pacific Northwest (National Laboratory), "Bacteria are among the fastest reproducing organisms in the world, doubling every 4 to 20 minutes." Artinya adalah bakteri memiliki kemampuan membelah diri tercepat di antara organisme lain di bumi, yaitu setiap 4-20 menit. Hal ini mengakibatkan terjadinya peningkatan jumlah bakteri dengan cepat.

Hal yang ketiga adalah megenai pertahanan bakteri.

Bakteri memiliki kemampuan untuk membentuk endospora dalam sel yang memiliki ketahanan terhadap panas, zat kimia, dan radiasi ultraviolet untuk bertahan hidup meskipun kondisi lingkungan kurang menguntungkan. Sifat endomembran yang sedikit impermeabel sangat mendukung bakteri untuk mempertahankan hidupnya.

Hal yang keempat adalah cara hidup bakteri.

Sebagian besar bakteri hidup sebagai pengurai (menguraikan organisme yang sudah mati atau bahan organik lainnya). Setiap waktu selalu ada makhluk hidup yang mati, maka makanan bakteri akan terus tersedia. Di samping itu, beberapa jenis bakteri merupakan bakteri autotrof, yang artinya bakteri tersebut dapat membuat makanan mereka sendiri.

Dari penjelasan dan analisa yang telah Penulis jabarkan, maka dapat disimpulkan bahwa bakteri tidak dapat punah kecuali bumi hancur dan semua makhluk hidup punah.

Dengan mengetahui lebih dalam tentang bakteri, kita menjadi tahu bahwa beberapa jenis bakteri justru berperan penting dalam kehidupan makhluk hidup, terutama manusia. Bakteri yang menguntungkan memberi manfaat dalam berbagai bidang, seperti bidang pangan, industri, lingkungan, dan juga pengobatan. Pada dasarnya, semua makhluk hidup diciptakan oleh Tuhan Yang Maha Kuasa dengan maksud dan tujuan tertentu. Keberadaan bakteri yang mungkin jarang kita amati, ternyata memiliki pengaruh yang besar bagi kehidupan makhluk hidup. Bakteri bertugas menguraikan organisme yang sudah mati, membantu proses pembusukan dalam usus besar manusia, dan masih banyak lagi. Berdasarkan pernyataan The Washington Post, tentang pengaruh ketiadaan bakteri, "After about a year, all photosynthesis would likely cease. Bacteria are vital in keeping nitrogen cycling through the ecosystem, and nitrogen is vital to plant growth. We'd need to come up with some artificial way of releasing nitrogen from dead organisms and redistributing it, or the planet would slowly starve." Arti dari pernyataan tersebut adalah bakteri berperan sangat penting dalam menjaga siklus nitrogen yang dibutuhkan untuk proses fotosintesis. Bila bakteri tidak ada, maka kadar oksigen pun terus menurun dan makhluk hidup akan mengalami kemerosotan. Dengan demikian, sebagai makhluk hidup, kita harus saling menopang satu sama lain karena kita tidak dapat hidup sendiri. AMDG.

DAFTAR PUSTAKA

• Irnaningtyas. 2016. Biologi untuk SMA/MA Kelas X. Jakarta: Erlangga.
• Banggawan, Billy A. 2011. Bisakah Manusia Hidup Tanpa Bakteri? Teknologi.inilah.com. https://teknologi.inilah.com/read/detail/1401592/bisakah-manusia-hidup-tanpa-bakteri, diakses pada tanggal 21 Agustus 2018.
• Blogweb, AHA. 2016. Sel Prokariotik dan Sel Eukariotik. Ilmudasar.com. https://www.ilmudasar.com/2016/11/Pengertian-Perbedaan-Struktur-Sel-Prokariotik-dan-Sel-Eukariotik-adalah.html, diakses pada tanggal 21 Agustus 2018.
• Feltman, Rachel. 2014. Life Would Go On If All Bacteria Disappeared (But It Would Totally Suck). Washingtonpost.com. https://www.washingtonpost.com/news/speaking-of-science/wp/2014/12/17/life-would-go-on-if-all-bacteria-disappeared-but-it-would-totally-suck/?noredirect=on&utm_term=.5754468672fd, diakses pada tanggal 22 Agustus 2018.
• Hartono, Juni. 2015. Reproduksi Aseksual dan Seksual Bakteri (Pembelahan Biner, Transformasi, Transduksi, Konjugasi, dan Plasmid | Disertai Gambar). Biomagz.com. http://www.biomagz.com/2015/08/reproduksi-aseksual-dan-seksual-bakteri.html, diakses pada tanggal 19 Agustus 2018.
• Kharisma, Alvie. 2014. Bagaimana Mungkin Dunia Tanpa Bakteri dan Jamur. RiauPos.co. http://riaupos.co/3081-opini-bagaimana-mungkin-dunia-tanpa-bakteri-dan-jamur.html#.W2_-AegzY2w, diakses pada tanggal 15 Agustus 2018.
• Kurniawan, Faiza Putra. 2018. Artikel Bakteri. Scribd.com. https://www.scribd.com/document/358182605/ARTIKEL-BAKTERI-docx, diakses pada tanggal 21 Agustus 2018.
• Malik. 2017. 15 Bakteri yang Menguntungkan Manusia. Mengakujenius.com. http://mengakujenius.com/15-bakteri-yang-menguntungkan-manusia/, diakses pada tanggal 13 Agustus 2018.
• Pacific Northwest National Laboratory. 2018. Just How Fast Can Bacteria Grow? It Depends. Pnnl.gov. https://www.pnnl.gov/science/highlights/highlight.asp?id=879, diakses pada tanggal 22 Agustus 2018.
• Sridianti. 2018. Cara Bakteri Mendapat Nutrisi Makanan. Sridianti.com. https://www.sridianti.com/cara-bakteri-mendapat-nutrisi-makanan.html, diakses pada tanggal 18 Agustus 2018.