Mengenal Biota Laut Dalam: Cacing Tabung Raksasa (Riftia pachyptila)

 

Laut dalam merupakan lapisan terdalam dari lautan. Laut dalam berada di bawah lapisan thermocline yang dimana berada di kedalaman lebih dari 1828 m. 

Laut dalam memiliki beberapa kondisi, diantaranya yaitu tekanan yang dimiliki tinggi, suhu yang dimiliki oleh laut dalam rendah, selain itu tidak terdapat cahaya pada laut dalam, pada umumnya substrat yang dimiliki yaitu lumpur dan kadar oksigen yang dimiliki oleh laut dalam rendah.

Riftia pachyptila

Salah satu biota yang berada di laut dalam yaitu Riftia pachyptila. Pada umumnya biota ini dikenal sebagai cacing tabung raksasa dan merupakan invertebrata laut yang berada di filum Annelida (Ruppert dkk,, 2007). Riftia pachyptila dapat hidup di laut dalam yang kondisi cahayanya sangat gelap dan pada kedalaman 5.280 ft. 

Riftia pachyptila  dapat hidup di dasar laut dalam dekat ventilasi hidrotermal (bukaan di dasar laut yang menyerupai cerobong asap raksasa), ventilasi ini akan melepaskan air yang sangat panas yang berisi dengan berbagai macam mineral, jadi dapat mentoleransi tingkat hydrogen sulfide yang tinggi. Suhu lautan habitat dari Riftia pachyptila  sekitar 2 – 30°C. 

Dapat beradaptasi dikondisi ekstrim, dapat menahan tekanan 2.000 pon/inch2 dan perubahan suhu air yang cepat (dari mendidih hingga membeku) (Bright & Lallier, 2010).

Morfologi dan Anatomi Riftia pachyptila

Gambar 2. Anatomi eksternal (kiri) & internal (kanan) Riftia pachyptila (Sumber: Arp. 2001)

Ukuran tubuh Riftia pachyptila dapat mencapai 3 m dan tubuhnya berbentuk tabung dengan diameter 4 cm (McClain dkk,, 2015). Panjang tubuh Riftia pachyptila dapat bertambah dengan cepat sekitar 14 cm/tahun (Gaill dkk., 1997). Tubuh yang dimiliki lunak, terbentuk dari kitin dan tidak berwarna. Tube yang dimiliki oleh Riftia pachyptila dapat menjadi pelindung diri dari predator. 

Predator dari Riftia pachyptila, yaitu udang laut dalam, Munidopsis subsquamosa, Bythograea thermydron, kerang coklat besar dan kerang raksasa (Bright & Lallier, 2010). Riftia pachyptila dewasa tidak memiliki mata, saluran pencernaan, kaki, dan anus. R

iftia pachyptila hidupnya melekat di dasar laut dan beberapa mengembangkan struktur seperti akar agar tubuhnya dapat menempel lebih kuat dengan dasar laut. 

Bagian atas tubuhnya disebut ‘plume’ berwarna merah karena mengandung banyak hemoglobin, plume akan terbuka ketika sedang mengumpulkan nutrisi ataupun mineral dan akan menutup ketika dalam kondisi bahaya. Plume juga mengumpulkan oksigen, hydrogen sulfide dan karbon dioksida dari air (Monaco & Prouzet, 2015).

Riftia pachyptila Bertahan Hidup Dengan Cara Bersimbiosis

Riftia pachyptila bertahan hidup dengan bersimbiosis mutualisme dengan bakteri Candidatus Endoriftia persephone. Bakteri Endoriftia akan mensintesis makanan dan Riftia pachyptila akan memberikan akomodasi dan senyawa kimia untuk bakteri (Klose dkk., 2016). Proses ini dikenal dengan kemosintesis (Cavanaugh dkk., 1981). 

Proses ini terjadi di trofosom yang merupakan jaringan yang terbuat dari sel – sel khusus dan berisi miliaran bakteri. Bakteri akan mengubah molekul yang masuk menjadi karbohidrat dan akan digunakan oleh Riftia pachyptila sebagai sumber makanan (Stewart & Cavanaugh, 2006).

Fertilisasi dan Daur Hidup Riftia pachyptila

Fertilisasi yang dilakukan oleh Riftia pachyptila secara internal. Jantan melepaskan sel sperma ke dalam air dengan cara menarik plume, lalu betina akan mengambilnya. 

Fertilisasi akan menghasilkan zigot aposimbiotik, lalu larva akan berkembang menjadi trochophore, yang kemudian berkembang menjadi metatrochophore. 

Tahap akhirnya yaitu akan menjadi remaja dan dewasa (Bright & Lallier. 2010). Spermatozoa jantan berbentuk benang dan terdiri dari tiga wilayah yang berbeda, yaitu akrosom (6 μm), nukleus (26 μm) dan ekor (98 μm). 

Dengan demikian, spermatozoa tunggal memiliki panjang keseluruhan sekitar 130 μm, dengan diameter 0,7 μm. Spermatozoa disatukan oleh fibril. Larva yang sudah jadi akan berenang sampai menemukan lubang hidrotermal yang cocok. 

Riftia pachyptila akan mencapai kematangan seksual sebelum 2 tahun (Lutz dkk., 1994). Siklus hidup Riftia pachyptilai bisa dikatakan singkat karena kondisi lingkungannya yang rawan berubah karena keadaan alam (Bright & Lallier. 2010).

Gambar 3. Daur hidup Riftia pachyptila (Sumber: Bright & Lallier. 2010)

Daftar Referensi

Arp, A. J. 2001. "Hydrothermal Vent Fauna, Physiology of." Dalam: Steele, J. H. (Eds.) 2008. Encyclopedia of Ocean Sciences volume 2. Academic Press, Elsevier, US: 268 hlm.

Bright M & Lallier FH (2010). "The biology of vestimentiferan tubeworms". Oceanography and Marine Biology (PDF). Oceanography and Marine Biology - an Annual Review. 48.

Cavanaugh CM, Gardiner SL, Jones ML, Jannasch HW, Waterbury JB. 1981. "Prokaryotic cells in the hydrothermal vent tube worm Riftia pachyptila Jones: possible chemoautotrophic symbionts". Science. 213 (4505): 340–2

Childress J, Fisher CR (1992). "The biology of hydrothermal vent animals: physiology, biochemistry, and autotrophic symbioses". Oceanography and Marine Biology.

Gaill, F., B. Shillito, F. Ménard, G. Goffinet, & J. J. Childress. 1997. Rate and process of tube production by the deep-sea hydrothermal vent tubeworm Riftia pachyptila. Marine Ecology Progress Series 148: 135–143.

Hahlbeck E, Pospesel MA, Zal F, Childress JJ, Felbeck H (July 2005). "Proposed nitrate binding by hemoglobin in Riftia pachyptila". Deep-Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers. 52 (10): 1885–1895.

Klose, J., K. Aistleitner, M. Horn, L. Krenn, V. Dirsch, M. Zehl, & M. Brigh. 2016. Trophosome of the Deep-Sea Tubeworm Riftia pachyptila Inhibits Bacterial Growth. PLOS ONE 11(1): e0146446.

Lutz RA, Shank TM, Fornari DJ, Haymon RM, Lilley MD, Von Damm KL, Desbruyeres D. 1994. "Rapid growth at deep-sea vents". Nature. 371 (6499): 663–664.

McClain, Craig R.; Balk, Meghan A.; Benfield, Mark C.; Branch, Trevor A.; Chen, Catherine; Cosgrove, James; Dove, Alistair D.M.; Gaskins, Lindsay C.; Helm, Rebecca R. (2015-01-13). "Sizing ocean giants: patterns of intraspecific size variation in marine megafauna". PeerJ. 3: e715.

Monaco A & Prouzet P. 2015. Marine Ecosystems: Diversity and Functions. John Wiley & Sons.

NOAA Okeanos Explorer Program, Galapagos Rift Expedition. 2011. One of the largest concentrations of Riftia pachyptila observed, with anemones and mussels colonizing in close proximity.

Ruppert E, Fox R, Barnes R (2007). Invertebrate Zoology: A functional Evolutionary Approach (7th ed.). Belmont: Thomson Learning.

Stewart FJ & Cavanaugh CM. 2006. Overmann J (ed.). "Symbiosis of thioautotrophic bacteria with Riftia pachyptila". Progress in Molecular and Subcellular Biology. Springer-Verlag. 41: 197–225.

Zal F, Lallier FH, Green BN, Vinogradov SN, Toulmond A. 1996. "The multi-hemoglobin system of the hydrothermal vent tube worm Riftia pachyptila. II. Complete polypeptide chain composition investigated by maximum entropy analysis of mass spectra". The Journal of Biological Chemistry. 271 (15): 8875–81