SI MONERA

Oleh HENDRIUS CANDRA, M.Si.

(Pengajar Biologi SMAN 1 Ciampea Kabupaten Bogor)

Kalian pernah minum Yakult? Atau kalian pernah mendengar bagaimana sakitnya para penderita penyakit tetanus? Tahukah kalian siapa yang berperan dalam aksinya? Ya, pelaku aksi utamanya adalah kelompok mikroorganisme yang terkenal dengan sebutan umum; Bakteri.  Monera nama sebutan lainnya yang lebih biologis. Sebuah nama yang mungkin sudah mulai familiar di telinga masyarakat kita. Kingdom Bakteri atau Eubakteria atau Bakteri Sejati nama ilmiah kelompok makhluk hidup ini. Mereka sejajar dengan kingdom bakteri lainnya yang dikenal dengan nama Kingdom Archaebacteria atau Archaea atau Bakteri purba.  Berdasarkan sistem klasifikasi terbaru (Carl Woose, 1969), kedua Kingdom atau kerajaan dipisahkan ke dalam Domain (strata klasifikasi satu tingkat di atas Kingdom) yang berbeda. Kingdom Archaea masuk ke dalam Domain Archaea, sedangkan Kingdom Eubacteria dimasukkan ke dalam Domain Bacteria. Satu domain lainnya, di luar dunia Monera adalah Domain Eucarya yang memiliki nukleus.

Kingdom Monera

Monera adalah organisme uniseluler atau organisme yang hanya memiliki satu sel dengan struktur yang masih sangat sederhana. Kingdom monera disebut juga kelompok makhluk hidup prokariotik karena inti selnya belum memiliki membran inti (kariotik). Ada beberapa ciri-ciri kingdom monera sebagai pembeda dari makhluk hidup lainnya. Pertama, Kingdom monera memiliki satu sel. Kingdom monera hanya terdiri dari satu sel yang dapat hidup berkoloni maupun secara individual. Bakteri dan alga hijau biru hanya memiliki satu sel sehingga kedua organisme tersebut dikeluarkan dari klasifikasi kingdom plantae.  Kedua, Kingdom monera memilik bentuk sel yang bervariasi. Kingdom monera memiliki sel yang bentuknya bervariasi, mulai dari batang (basil), bulat (cocus), hingga spiral. Jika kingdom monera hidup secara berkoloni, bentuknya akan menjadi diplobasil atau diplococcus (gabungan dua sel), sarcina (kubus), streptococcus/streptobasil (rantai), dan staphylococcus atau staphylobasil (anggur). Ketiga. Kingdom monera adalah makhluk hidup prokariotik.  Sel prokariotik adalah sel yang tidak memiliki inti sel atau nukleus. Prokariotik juga diartikan sebagai sel yang tidak memiliki organel yang terbungkus membran. Setidaknya, terdapat 4 struktur penyusun sel prokariotik, yakni membran plasma, sitoplasma, ribosom, dan materi genetik. Keempat, Kingdom monera memiliki dinding sel.  Dinding sel monera terbuat dari zat peptidoglikan, sementara dinding sel tumbuhan tersusun atas selulosa. Namun, ada beberapa bakteri yang dinding selnya tidak tersusun dari peptidoglikan. Kelima, Kingdom monera tidak memiliki organel bermembran. Tidak memiliki membran inti membuat monera tidak memiliki organel bermembran lain, seperti kloroplas, mitokondria, retikulum endoplasma, badan golgi, lisosom, dan vakuola.

Kingdom Monera merupakan salah satu organisme prokariotik dan tergolong sebagai organisme tertua yang ada di permukaan bumi. Setidaknya, terdapat dua contoh dari kelompok kerajaan tersebut, yaitu alga biru dan bakteri. Monera telah ada sejak miliaran tahun yang lalu dan menjadi makhluk hidup tertua di dunia.

Monera awalnya dikategorikan ke dalam kingdom plantae, tetapi dikeluarkan karena ternyata tidak mempunyai ciri-ciri yang sama dengan tumbuhan. Salah satu fakta terkait monera memperlihatkan jika karakteristik sel yang ada dalam alga biru dan bakteri sangat berbeda dengan tumbuhan. Anggota dari monera merupakan organisme primitif yang tubuhnya terbentuk hanya dari satu sel saja. Hal inilah yang menyebabkan monera hanya menggantungkan reaksi metabolisme di dalam tubuhnya, termasuk saat proses reproduksi.

Monera melakukan proses perkembangbiakan dengan cara yang sederhana, yaitu hanya dengan pembelahan saja. Individu baru nantinya akan terbentuk dari suatu proses pembelahan yang terjadi pada induknya. Proses itu hanya terjadi selama 20 menit saja, sehingga membuatnya menjadi makhluk dengan populasi paling banyak di muka bumi.

Ukuran organisme tersebut sangat kecil, sehingga tidak disadari keberadaannya oleh berbagai makhluk lain, termasuk manusia. Namun demikian, organisme itu berperan sangat penting bagi organisme yang telah mati.

Monera melakukan pelapukan atau penguraian terhadap organisme yang mati dan membentuknya menjadi senyawa lain, misalnya diubah dalam wujud nitrogen, karbon, sulfur, dan sebagainya. Proses itu juga dikatakan dapat mengembalikan mineral yang ada di dalam tanah supaya dapat kembali dipakai oleh organisme yang lain.

Organisme ini memang dapat menyebabkan penyakit, meskipun beberapa di antaranya juga mempunyai manfaat bagi makhluk lainnya. Salah satu penyakit berbahaya yang diakibatkan oleh monera adalah sifilis.

Berdasarkan struktur selnya, kingdom monera ini awalnya dapat dikategorikan menjadi dua kelompok, yaitu:  Archaebacteria, yang merupakan kelompok bakteri purba yang memiliki karakteristik berbeda dengan anggota monera lain, yaitu dijumpai di berbagai tempat ekstrem. dan Eubacteria yang merupakan salah satu jenis bakteri di mana  awalnya ditemukan oleh Antony van Leeuwenhoek pada 1674 dan dipopulerkan oleh Christian Gottfried Ehrenberg pada 1828. Sekali lagi, Berdasarkan sistem klasifikasi terbaru (Carl Woose, 1969), kedua Kingdom atau kerajaan dipisahkan ke dalam Domain (strata klasifikasi satu tingkat di atas Kingdom) yang berbeda.  Kingdom Archaea masuk ke dalam Domain Archaea, sedangkan Kingdom Eubacteria dimasukkan ke dalam Domain Bacteria. Satu domain lainnya , di luar dunia Monera adalah Domain Eucarya yang memiliki nukleus.

Archaea Bakteri Purba

Archaea berasal dari Bahasa Yunani kuno yang berarti “hal kuno”. Organisme ini diberi nama demikian karena pada awal penemuan mereka, diasumsikan bahwa metabolisme mereka merefleksikan atmosfer pada awal-awal era bumi. Archaebacteria memang merupakan bakteri tertua yang hidup di bumi. Archaebacteria adalah mikroorganisme bersel satu atau uniseluler, prokariota atau tidak memiliki membran inti sel. Bentuknya ada yang seperti bola, batang, spiral, piring, bahkan tidak beraturan.

Pada awalnya, mikroorganisme ini diklasifikasikan bersama dengan eubacteria alias bakteri. Baru pada 1977, ditemukan bukti bahwa archaebacteria punya banyak perbedaan dengan bakteri. Perbedaan eubacteria dan archaebacteria salah satunya ada pada komposisi RNA, selain itu eubacteria punya peptidoglikan pada dinding sel sedangkan archaebacteria tidak. Artinya, organel yang hanya dimiliki oleh eubacteria adalah peptidoglikan, sedangkan archaebacteria tidak punya sehingga disebut pseudopeptidoglikan. mikroorganisme ini tinggal di tempat ekstrem, sedangkan eubacteria tinggal di semua tempat. Terakhir, hidrokarbon di lipid membran eubacteria bercabang, sedangkan archaebacteria tidak bercabang. Eubacteria dan archaebacteria berevolusi masing-masing secara independen dari nenek moyang yang sama. Usai tak lagi diklasifikasikan bersama dengan bakteri, kini archaebacteria dikenal dengan nama archaea atau dalam Bahasa Indonesia, Arkea.

Dalam metabolisme sel, archaea membentuk gas metana dengan mereduksi karbon dioksida. Contoh archaebacteria yaitu Aspergillus niger, Bacillus coagulans, Streptococcus bovis, hingga Bacillus stearothermophilus.

Ciri-ciri Arkaea ada beberapa yang perlu diketahui. Ukurannya mikroskopis, berkisar 0,1 mikrometer sampai 15 mikrometer. Dinding sel Arkaea tidak memiliki peptidoglikan, tetapi terdiri dari lipopolisakarida yang kuat, yang membuat mereka bisa tinggal di lingkungan ekstrem dan bersuhu tinggi. Arkaea bersel satu atau uniseluler. Karakter lainnya berupa prokariota atau tidak memiliki membran inti sel. Bakteri purba ini memiliki hidrokarbon di lipid membran yang tidak bercabang. Dalam metabolisme sel, archaea membentuk gas metana dengan mereduksi karbon dioksida. Ciri lainnya bahwa membran selnya tersusun dari lemak, berupa ikatan eter dan unit isoprene.

Arkaea tidak memiliki RE (Retikulum Endoplasma), mitokondria, lisosom dan badan golgi., mengandung beberapa jenis RNA polymerase di ribosomnya, memiliki asam nukleat berupa RNA, dan melakukan reproduksi dengan tiga cara: pembentukan tunas, pembelahan biner, dan fragmentasi.

Bakteri purba ini sangat sensitif terhadap toksin difteri. Mereka ada yang hidup secara koloni (berkelompok) dan soliter (sendiri). Ada juga spesies yang memiliki flagela untuk bergerak.  Terakhir, sebagian besar bersifat anaerob, tetapi ada juga beberapa spesies bersifat aerob, anaerob fakultatif dan anaerob obligat.

Struktur tubuh Arkaea terdiri atas : Flagela ( berfungsi untuk bergerak, disebut juga rambut getar), Kapsul, ( untuk menempel ke permukaan dan sebagai alat perlindungan), Dinding sel (sebagai pemberi bentuk sel),  Membran Plasma (untuk mengatur pertukaran zat antara sel dan lingkungan luar), Sitoplasma (sebagai tempat terjadinya metabolisme sel), Ribosom (untuk sintesis protein), Klorosom (mengandung klorofil untuk proses fotosintesis), Vakuola Gas (membuat organisme ini bisa mengapung di air), Plasmid (berisi materi genetik, terpisah dari kromosom, terletak di sitoplasma dan fungsinya untuk rekayasa genetika), Mesosom (sebagai pembangkit energi dan pusat pembentukan dinding sel baru serta pembelahan sel), dan Kromosom yang berbentuk sirkuler, yang bertugas menyimpan materi genetik yaitu DNA.

Ada beberapa cara reproduksi yang dilakukan oleh arkea. Arkea bereproduksi secara aseksual. Mitosis dan meiosis tidak terjadi, sehingga jika organisme ini memiliki lebih dari satu bentuk, semuanya punya materi genetik yang sama. Yang pertama adalah pembelahan biner, dengan archaea langsung membelah diri, satu sel menjadi dua, menjadi empat, dan seterusnya.

Kedua, juga bisa dilakukan dengan formasi tunas. Dalam proses ini, arcaea membentuk tunas dalam bentuk ranting yang akhirnya akan mengendap dan membentuk organisme baru. Terakhir, ada cara fragmentasi, ini adalah pemutusan bagian tubuh yang kemudian bisa jadi individu baru.

Sebagai mikrobiota untuk manusia, mereka berperan penting di usus besar, rongga mulut, dan kulit. Keragaman morfologis, metabolik, dan geografis juga memungkinkan arkea untuk punya peran ekologis yang luas, misalnya pada fiksasi karbon dalam siklus karbon, peran dalam siklus nitrogen, perputaran senyawa organik, dan memelihara komunitas simbiosis dan sintrofi mikrob. Arkea penghasil metana bisa digunakan untuk penghasil biogas, sebagai bahan bakar alternatif.

Selain itu, ada beberapa spesies yang bisa digunakan untuk mengatasi pencemaran seperti saat terjadi tumpahan minyak. Ada pula spesies yang ditambahkan ke produk seperti deterjen dan sabun cuci, untuk meningkatkan kemampuan pada tingkat pH dan suhu tinggi. Lalu, juga digunakan di industri makanan, mengubah pati jantung menjadi sejenis karbohidrat bernama dekstrin.

Sedangkan untuk dampak negatifnya, arkea bisa merusak makanan yang diawetkan dengan garam serta mempercepat pembusukan ikan laut. Beberapa spesies juga bisa menyebabkan penyakit pada manusia dan hewan ternak.

Kelompok Arkaea

Jika dilihat dari habitat dan metabolismenya, arkea bisa dikelompokkan menjadi tiga kelompok besar: halofilik, termoasidofil, dan metanogen. Halofilik tinggal di lingkungan yang punya kadar garam tinggi, anaerob alias bisa hidup tanpa oksigen. Metabolisme dibantu bakteriorhodopsin, mirip klorofil namun berwarna ungu. Sedangkan termoasidofilik dapat bertahan hidup di lingkungan yang panas dan berkadar asam tinggi, contohnya di kawah gunung, mata air, hingga lubang hidrotermal di laut. Menggunakan sulfur sebagai sumber energi. Lalu, ada metanogen yang tinggal di laut dalam, rawa-rawa, pengolahan limbah, usus binatang, tanpa oksigen. Metabolisme dengan karbon dioksida dan hidrogen, menghasilkan gas metana. Klasifikasi archaea sulit dilakukan karena mayoritas belum bisa diisolasi di laboratorium dan hanya dideteksi urutan gennya dari sampel yang diambil dari lingkungan.

Eubacteria Bakteri Sejati

Eubacteria merupakan salah satu jenis bakteri yang awalnya ditemukan oleh Antony van Leeuwenhoek pada 1674 dan dipopulerkan oleh Christian Gottfried Ehrenberg pada 1828.

Ciri-ciri dari Eubachteria antara lain: mempunyai panjang 2 hingga µm dan lebar 1 hingga µm, sedangkan diameternya mencapai 1 mikron. Bakteri mempunyai bentuk sel relatif tetap karena dinding selnya tersusun dari peptidoglikan. Bakteri juga mempunyai tubuh dengan susunan kapsul, dinding sel, dan membran plasma hingga sitoplasma, deoxyribonucleic acid (DNA), ribosom, mesosom, dan plasmid. Mereka hidup secara uniseluler, soliter, dan berkoloni, dan dapat membentuk endospora yang mempunyai dinding yang tebal dan dapat bertahan dari keadaan lingkungan yang buruk.

Ragam Eubakteria

Eubachteria dapat dikategorikan menjadi beberapa kelompok, yaitu: Spirokaeta,  Klamidia, Bakteri Gram, Cyanobacteria, Proteobacteria,

Spirokaeta adalah kelompok eubachteria yang mempunyai bentuk spiral dengan panjang + 0,25 mm dan mendapatkan energi melalui kemoheterotrof. Klamida adalah parasit yang ada di sel hewan dan dapat ditularkan melalui proses seksual. Bakteri tersebut juga dapat menyebabkan kebutaan. Bakteri ini memperoleh energi dari inangnya. Contoh dari bakteri tersebut adalah Chlamydia trachomatis. Bakteri Gram yang Berdasarkan pewarnaannya, jenis bakteri ini mempunyai dua macam gram, yaitu: -Gram negatif yang mempunyai dinding peptidoglikan tipis dengan warna merah. Contohnya adalah Salmonella sp. dan -Gram positif yang mempunyai dinding peptidoglikan tebal dengan warna ungu. Contohnya adalah Basillus sp. Cyanobacteri adalah golongan alga biru yang memiliki klorofil yang sama dengan tumbuhan. Kelompok tersebut dapat ditemukan di air laut dan tawar, bahkan di kedalaman laut. Proteobacteri dapat dikategorikan menjadi tiga kelompok, yaitu: Bakteri ungu. Proteobacteri kemoautotrofik. Dan Proteobacteri kemoheterotrofik.

Demikianlah cerita singkat tentang Si Monera. Semuanya memiliki keunikan dan peranan penting dalam kehidupan kita. Ternyata kehidupan sehari-hari kita, mulai zaman purbakala hingga kini banyak terkait dengan mereka. Ukurannya memang kasat mata, tetapi peranannya menunjukkan akan luar biasa pada kehidupan nyata. Masih diperlukan banyak penelitian mengenai ragam dan peranan lainnya yang belum terungkapkan. Gaskeuunnn!!! (Hendrius Candra, dari berbagai sumber).