Jurnal Natur Indonesia 1I (1): 28 - 33 (1999)
IDENTIFIKASI BAKTERI PATOGEN (Vibrio sp) DI PERAIRAN NONGSA BATAM PROPINSI RIAU. Oleh: Feliatra Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan Universitas Riau Diterima : 12 Juli 1999
Disetujui : 13 September 1999
ABSTRAK Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Februari 1999 sampai April 1999. Sampling dilakukan pada tiga lokasi perairan pantai Nongsa Pulau Batam. Air laut yang diambil untuk dijadikan sampel adalah air laut di bagian permukaan. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui karakteristik bakteri pathogen Vibrio sp laut di perairan pantai Nongsa Pulau Batam. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode survei, dimana perairan pantai Nongsa dijadikan sebagai daerah pengamatan. Dari hasil pengukuran parameter fisika-kimia perairan maka diperoleh kisaran sebagai berikut; suhu perairan 27,0 - 32,0oC, salinitas 29,0 - 32,0 ppt, kecerahan 0,55 - 2,4 m, kedalaman 0,55 19 m, pH 7,6 - 7,9, kandungan oksigen terlarut 5,7 - 6,1 ppm dan karbondioksida bebas 7,4 - 9,4 ppm. Dari hasil penelitian ini diperoleh enam spesies bakteri vibrio di perairan pantai Nongsa Pulau Batam yaitu: V. anguillarum, V. alginolyticus, V. cholerae, V. salmonicida, V. vulnificus, dan V. parahaemolyticus. Kata kunci: Identifikasi, Patogen, Bakteri vibrio
PENDAHULUAN Pulau Batam ini berkembang dengan pesat baik itu sebagai tempat pariwisata maupun industri (menengah-besar), maka diperlukanlah suatu pemantauan kualitas lingkungan secara bakteriologis, terutama untuk memelihara produk perikanan dan wisatawan yang berekreasi di daerah tersebut. Sehingga tidak ada keraguan bagi wisatawan untuk berekreasi pada perairan laut dan memakan hasil laut di pulau ini. Karena laut dapat mengandung sejumlah pembawa virus, bakteri dan fungi yang sebagian besar bersifat patogen pada manusia. Sumber sebagian besar patogen ini adalah fekal, dan pembawanya ke laut adalah buangan domestik.
Bahan pencemar yang bersifat biologis disebabkan oleh mikroorganisme yang berasal dari buangan domestik, industri pengolahan, sampah dan limbah peternakan. pencemaran yang disebabkan oleh bakteri dapat menyebabkan menurunnya kualitas perairan (Kunarso, 1989). Kontaminan laut yang prinsipal pada negara-negara berkembang adalah limbah yang tidak diolah. Menurut Mcintyre (1990) menyatakan lebih dari 180 l limbah per orang per hari mengalir ke laut, bahkan di negara-negara yang sedang berkembang jumlah limbah yang mengalir ke laut lebih besar karena pembuangan sampah, mandi, mencuci dan kakus langsung dilakukan di sungai yang akan mengalir ke laut.
29
Pencemaran limbah dalam suatu perairan mempunyai hubungan dengan jenis dan jumlah mikroorganisme dalam perairan tersebut. Air buangan kota dan desa yang berpenduduk padat tidak hanya meningkatkan pertumbuhan bakteri koliform akan tetapi juga meningkatkan jumlah bakteri patogen seperti Salmonella, shigella dan Vibrio cholera (Shuval, 1986). Menurut WHO (1988) merekomendasi tiga kelompok bakteri indikator pencemaran perairan rekreasi pantai yaitu fecal coliform, fecal streptococuc dan patogen. Vibrio sp merupakan salah satu bakteri patogen yang tergolong dalam divisi bakteri, klas Schizomicetes, ordo Eubacteriales, Famili Vibrionaceae. Bakteir ini bersifat gram negatif, fakulttif anaerobik, fermentatif, bentuk sel batang dengan ukuran panjang antara 2-3 um, menghasilkan katalase dan oksidase dan bergerak dengan satu flagella pada ujung sel (Austin, 1988). Vibrio merupakan patogen oportunistik yang dalam keadaan normal ada dalam lingkungan pemeliharaan, kemudian berkembang dari sifat yang saprpfitik menjadi patogenik jika kondisi lingkungannya memungkinkan. Bakteri vibrio yang patogen dapat hidup di bagian tubuh organisme lain baik di luar tubuh dengan jalan menempel, maupun pada organ tubuh bagian dalam seperti hati, usu dan sebagainya. Menurut Wagiyo (1975) dampak langsung bakteri patogen dapat menimbulkan penyakit, parasit, pembusukan dna toksin yang dapat menyebabkan kematian biota yang menghini perairan tersebut. Beberapa jenis vibrio yang bersifat patogen yaitu dengan mengeluarkan toksin ganas dan seringkali mengakibatkan kematian pada manusia dan hewan. Vibrio
cholera yang bersal dari darat atau air tawar, sudah dikenal sebagai penyebab penyakitmuntah berak diIndonesia (Thayib, 1977). Jenis vibrio yang bersifat pada ikan dan invertebrata laut adalah Vibrio alginolyticus, V. damsela, V. charchariae, V.anguilarum, V. ordalli, V. cholerae, V. salmonicida, V. vulnificus, V. parahaemolyticus, V. pelagia, V. splendida, V. fischeri dan V. harveyi (Austin dan Austin, 1993). METODE PENELITIAN. Penelitian ini dilakukan pada peraian pantai Nongsa Batam, dengan metoda survei, di mana perairan pantai Nongsa dijadikan sebagai daerah pengamatan. Sampel air diambil pada tiga stasiun titik sampling yaitu 1 m, 10 m, dan 100 m dari garis pantai. Analisis mikrobiologis dilakukan di laboratorium mikrobiologi laut stasiun kelautan Fakultas Perikanan Universitas Riau Dumai. Jenis bakteri yang akan dianalisa adalah bakteri genus vibrio, dengan menggunakan medium selektif Thiosulfate citrate bile salt sucrose (TCBS) agar, air laut steril, MR-VP broth, di methyl-p-fenilendiamine-oxalate, trypticase soy broth (TSB), Triple sugar iron (TSI) agar, L-lysine dihydrochloride, NaCl, bacteriological agar. Pengambilan dan penanganan sampel dilakukan dengan botol niskin, botol sampel, ice box. Peralatan yang digunakan untuk analis mikrobiologis antara lain inkubator, autoklaf, mikroskop, kolony counter, lampu bunsen, cawan petri, tabung reaksi dan jarum oase. Air laut diambil dari permukaan, pertengahan dan dasar perairan, kemudian diaduk dan diambil 500 ml lalu diaduk dan diambil dimasukkan ke dalam botol steril, kemudian dimasukkan dalam ice
30
box dengan suhu 4oC dan dibawa ke laboratorium. Identifikasi bakteri vibrio berpedoman pada buku Bergey’s determinative Bacteriology (Holt, et al 1994), antara lain dengan menganalisis sifat bikimia pewarnaan Gram, produksi gas H2S, Uji Katalase, Uji Oksidase “Cytochrome”, Uji Methyl Red, Fermentasi Karbohidrat (Glukosa, Fruktosa, Sellobiosa, Galaktosa, dan Manitol). Perhitungan Jumlah Sel Bakteri dilakukan dengan metoda Alcamo (1983), perhitungan yang diambil adalah adalah bila jumlah koloni tiap cawan petri antara 30 - 300 koloni. Jika tidak ada yang memenuhi syarat maka dipilih jumlah yang mendekati 30 atau 300 koloni per cawan petri. HASIL DAN PEMBAHASAN Pulau Batam merupakan salah satu daerah yang mempunyai potensi sebagai daerah wisata, karena memiliki posisi strategis. Secara geografis Pulau Batam terletak pada posisi 010 43’ 15’’LU sampai 01007’ LU dan 1030 52’23’’ BT sampai 1040 16’37’’ BT. Seperti halnya dengan daerah lain di Indonesia, perairan Pantai Nongsa beriklim hujan tropis, dengan rata-rata suhu tahunan 25 32oC. Banyaknya curah hujan berkisar antara 2300 sampai 2361,1 mm/tahun dengan kecepatan angin rata-rata 6 - 14 knot/jam. Secara umum daerah ini mengalami dua kali pergantian musim, yaitu musim hujan dan musim kemarau. Musim hujan dimulai dari bulan November sampai April dan musim kemarau dimulai dari bulan Mei sampai Oktober. Pola arus yang terdapat di daerah ini dibagi menjadi dua yaitu pola arus surut dan pola arus pasang. Hal ini mengakibatkan perairan Pantai Nongsa mengalami dua
kali pasang (semi diurnal), selanjutnya mengakibatkan terjadinya fluktuasi yang ekstrim pada kualitas perairan. Hasil pengukuran terhadap parameter fisika-kimia perairan yang diukur dari tiga stasiun pengamatan selama dua periode yaitu tanggal 24 Februari 1999 dan tanggal 30 Maret 1999 dapat dilihat pada Tabel 1. Tabel 1. Kisaran Parameter FisikaKimia Perairan Pantai Nongsa Pulau Batam Selama Penelitian
Parameter
Suhu (oC) Kec Arus (m/det) Kedalaman (m) Kecerahan PH Salinitas (0/00) O2 terlarut (ppm) CO2 bebas
Sampling 24-2-`99
Sampling 30-3`99
27 – 31 0,11 - 0,27 0,55 – 18 0,55 - 2,3 7,6 - 7,9 29 - 31 5,8 - 6,1 7,6 - 8,9
29 – 32 0,18 - 0,29 0,95 – 19 0,95 - 2,4 7,6 - 7, 30 – 32 5,7- 6,1 7,4 - 9,4
Dari hasil analisis pada ketiga stasiun yang diamati pada dua kali pengambilan sampel parameter lingkungan yang diamati tidak terlihat perbedaan yang nyata. Suhu berkisar antara 27 - 32oC, di mana suhu tertinggi diperoleh pada pengambilan sampling pertama dan tertinggi pada pengambilan sampling kedua. Pada temperatur 4oC dan 45oC bakteri V. parahaemolyticus, V. harveyi dan V. alginolyticus tidak dapat tumbuh, dan pada suhu > 55oC bakteri akan mati (Prajitno, 1995), maka berdasarkan data kisaran suhu yang diperoleh selama penelitian dapat dinyatakan bahwa bakteri Vibrio sp akan dapat hidup di perairan tersebut. Demikian juga halnya dengan parameter lingkungan lainnya merupakan kisaran bakteri vibrio sp dapat tumbuh dengan baik. Identifikasi Bakteri spesies Vibrio.
Pathogen
31
Berdasarkan pengamatan visual terhadap bakteri pathogen spesies Vibrio, maka bakteri ini dapat dibedakan berdasarkan warna, bentuk, dan ukuran koloni yang tumbuh pada media TCBS agar setelah masa inkubasi 24 - 48 jam pada suhu kamar (30oC). Dari hasil penelitian terhadap isolat bakteri vibrio sp, ditemukan enam spesies bakteri patogen vibrio sp pada perairan tersebut, yaitu : Vibrio Anguillarum Mempunyai ciri-ciri warna putih–kekuning-kuningan, bulat, menonjol dan berkilau. Karakteristik fisika-biokimia adalah pewarnaan gram negatif, dan mempunyai sifat fermentatif, katalase, oksidase, glukosa, laktosa, sellobiosa, galaktosa dan manitol positif. Sedangkan methyl red dan H2S negatif. Vibrio alginolyticus. Mempunyai ciri-ciri berwarna kuning, diameter 3-5 mm. Karakteristik fisika-biokimia adalah pewarnaan gram negatif, dan mempunyai sifat fermentatif, katalase, oksidase, methyl red dan H2S glukosa, laktosa, dan manitol positif. Sedangkan sellobiosa, fruktosa, galaktosa negatif. Vibrio cholera Mempunyai ciri-ciri sebagai beriku : Berwarna kuning, datar, diameter 2-3 mm, warna media berubah menjadi kuning. Karakteristik fisika-biokimia adalah pewarnaan gram negatif, dan mempunyai sifat fermentatif, katalase, oksidase, methyl red dan H2S glukosa, laktosa, galaktosa dan manitol positif. Sedangkan sellobiosa, fruktosa, bersifat negatif. Vibrio salmonicida Mempunyai ciri-ciri sebagai berikut: berwarna bening, diameter
< 1 mm, bulat, menonjol dan utuh. Karakteristik biokimia adalah pewarnaan gram negatif, dan mempunyai sifat fermentatif, katalase, oksidase, glukosa positif. Sedangkan methyl red, H2S, laktosa, galaktosa, manitol sellobiosa, fruktosa, bersifat negatif. Vibrio vulnificus. Mempunyai ciri-ciri sebagai berikut: berwarna biru sampai hijau, diameter 2-3 mm. Karakteristik biokimia adalah pewarnaan gram negatif, dan mempunyai sifat fermentatif, katalase, oksidase, methyl red dan H2S glukosa, sellobiosa, fruktosa, galaktosa dan manitol positif. Sedangkan, laktosa bersifat negatif. Vibrio parahaemolyticus. Mempunyai ciri-ciri sebagai berikut: berwarna biru sampai hijau, diameter 3- 5 mm, dipusat koloni berwarna hijau tua. Karak-teristik fisika-biokimia adalah pe-warnaan gram negatif, dan mempu-nyai sifat fermentatif, katalase, oksidase, glukosa, laktosa, galak-tosa dan manitol positif. Sedangkan sellobiosa, fruktosa, methyl red dan H2S bersifat negatif. Terdapatnya bakteri pathogen Vibrio di perairan pantai menandakan adanya kontak dengan buangan limbah industri dan rumah tangga seperti tinja manusia atau sisa bahan makanan lainnya, di mana bakteri tersebut secara langsung akan tumbuh dan berkembang bila kondisi perairan tersebut memungkinkan. Selanjutnya dari keadaan ini kemudian akan berpengaruh terhadap biota perairan dan akhirnya pada manusia. Bakteri dari spesies Vibrio secara langsung akan menimbulkan penyakit (pathogen), yang dapat menyebabkan kematian biota laut yang menghuni perairan, dan secara
32
tidak langsung bakteri yang terbawa biota laut seperti ikan akan dikonsumsi oleh manusia, sehingga menyebabkan penyakit pada manusia. Salah satu jenis bakteri yang dikenal berbahaya pada manusia adalah Bakteri Vibrio cholera dikenal sebagai penyebab penyakit perut (gastroenteritis). Bakteri ini sebenarnya adalah penghuni darat dan air tawar. Keberadaannya di laut disebabkan terbawa oleh aliran sungai atau air buangan. Hal ini menyebabkan perairan pantai akan terkontaminasi oleh bakteri V. cholera. KESIMPULAN Dari hasil penelitian ini, terdapat enam dari tiga belas spesies bakteri yang dijumpai di perairan pantai Nongsa Batam yaitu V. anguillarum, V. alginolyticus, V. cholerae, V. salmonicida, V. vulnificus dan V. parahaemolyticus. Salah satu jenis bakteri yang sangat dikenal yaitu Vibrio Chorela yang menyebabkan penyakit pada manusia terdapat pada perairan tersebut. Adanya jenis bakteri vibrio sp tersebut disebabkan karena adanya kontak aktifitas manusia dengan perairan tersebut. Supaya tidak terjadinya perkembangan bakteri vibrio sp ini di perairan tersebut, maka perlu dilakukan traitment terhadap buangan aktifitas manusia sebelum dimasukkan ke dalam. Jika terjadi jumlah bakteri vibrio sp yang signifikanse akan dapat membahayakan organisme yang hidup di perairan tersebut dan akhirnya akan menyebabkan penyakit pada manusia. Penelitian ini dibiayai oleh dana Pola Ilmiah Pokok (PIP) Universitas Riau. Terima kasih kepada Rektor Universitas Riau yang telah memberikan kepercayaan untuk melaksanakan penelitian ini.
DAFTAR PUSTAKA Austin B. dan D.A.Austin. 1993. Bacterial fish pathogens. Disease in farmed and wild fish. Second edition. Ellis Horword limited. Chichester, England. 383 p. Austin B. 1988. Marine microbiology. Cambridge university press. Cambridge, England 222p. Holt,
J.G., N.R. Kreigh,P.H.A Sneath, J.T. Stanley. S.T. Williams. 1994. Bergey’s manual of determinative bacteriology ninth edition. Williams K. Hensky (ed) and Wilkins Baltimore. 787 hal.
Kunarso, D.H. 1989. Teknik membran filter untuk mendeteksi bakteri pencemar. Oseana 4: 133-143 Mcintyre, 1990. Sewage in the sea. Departemen of Zoology University of Aberdeen, Aberdeen, UK. Prayitno. 1995. Vibrio sp dan MBV. Primadona penyakit udang windu di tambak. Makalah pada penelitian nasional keterampilan dan bina usaha mandiri budidaya air payau dan air tawar. Mahasiswa pemuda pedesaan dan petani nelayan. Fakultas Perikanan Universitas Brawijaya. Malang. 17 hal. Shuval HI. 1986. Thalasogenic disease. UNEP. Regional seas report and studies No. 79. UNEP, Neirobi. Thayib, S S. 1977. Vibrio laut yang mengganggu kehidupan ma-
33
nusia dan ikan pewarta oseana No.24 : 1-6. Wagiyo C.E. 1975. Microbial and environment in L H.Stevenson and R.R Colwell (eds) Estuaries Microbial Ecology. University of South Carolina Press. Columbia. WHO. 1988. Guidelines for monitoring the quality of coastal recreation and shelfish, growing areas. reference Methods for marine pollution studies No. 1 rev.i. UNEP Nairobi. 36 p.
