KOMPAS.com - Pernahkah kamu merasakan perut kembung setelah makan atau merasa tidak nyaman karena gas dalam perut? Bisa jadi itu disebabkan oleh bakteri metanogen yang sedang bekerja dalam tubuhmu.
Bakteri ini, meskipun tak terlihat, memiliki peran penting dalam proses pencernaan dan kehidupan banyak organisme. Lalu, apa saja karakteristik bakteri metanogen?
Karakteristik bakteri metanogen adalah:
- Tergolong mikroorganisme anaerobik
- Menghasilkan gas metana
- Ditemukan dalam perut manusia dan hewan ruminansia
- Memiliki dinding sel psudopeptidoglikan
- Memanfaatkan senyawa kimia untuk bertahan hidup
- Laju pertumbuhan yang lambat
Mari kita pelajari lebih dalam tentang karakteristik bakteri metanogen!
Baca juga: Metanogen, Mikroorganisme yang Menghasilkan Gas Metana
Menghasilkan gas metana
Karakteristik utama bakteri metanogen adalah memiliki kemampuan untuk menghasilkan gas metana (CH4) melalui proses yang disebut metanogenesis.
Metanogenesis terjadi dalam kondisi anaerobik, artinya bakteri ini berkembang biak dan berfungsi dengan baik tanpa kehadiran oksigen.
Dilansir dari American Society for Microbiology,Proses ini membutuhkan beberapa bahan kimia, seperti karbondioksida (CO2), asetat, dan format, yang dikonsumsi metanogen untuk menghasilkan energi dalam bentuk ATP.
Hasil akhirnya adalah gas metana yang dilepaskan ke lingkungan sekitarnya. Gas metana ini merupakan produk sampingan dari reaksi kimia yang terjadi di dalam tubuh bakteri metanogen.
Baca juga: Mengapa Gas Metana Berbahaya?
Bersifat anaerobik
Bakteri metanogen bersifat anaerobik, yang berarti mereka tidak memerlukan oksigen untuk bertahan hidup.
Menurut Zhe Lyu dan Yahai Lu dalam penelitian Metabolic Shift at the Class Level Sheds Light on Adaptation of Methanogens to Oxidative Environments (2017), metanogen modern hampir ditemukan di berbagai jenis lingkungan anaerobik (tanpa oksigen), dan sebagian besar dari mereka sangat sensitif terhadap oksigen.
Artinya, mereka hanya bisa bertahan hidup dan berfungsi di lingkungan yang sepenuhnya bebas oksigen, dan paparan bahkan sedikit oksigen dapat menghambat pertumbuhan serta aktivitas mereka.
Namun, beberapa jenis bakteri metanogen memiliki kemampuan untuk bertahan dari stres oksigen, berkat keberadaan gen antioksidan dalam genom mereka, yang memungkinkan mereka bertahan hidup di lingkungan yang mengandung oksigen (aerobik).
Baca juga: Katabolisme Karbohidrat: Perbedaan Respirasi Aerob dan Anaerob
Dinding sel yang terbuat dari pseudopeptidoglikan
Metanogen memiliki struktur sel yang khas yang membedakan mereka dari bakteri biasa.
Dilansir dari Biology LibreTexts, dinding sel metanogen terbuat dari pseudopeptidoglikan, suatu senyawa yang mirip dengan peptidoglikan pada bakteri lainnya, tetapi dengan struktur kimia yang berbeda.
Perbedaan ini membuat metanogen lebih tahan terhadap enzim lisozim yang biasanya dapat merusak dinding sel bakteri lain.
Struktur dinding sel yang kuat ini memberi perlindungan ekstra bagi bakteri metanogen agar dapat bertahan hidup di lingkungan yang keras dan ekstrim.
Selain itu, bentuk sel metanogen juga dapat bervariasi. Beberapa metanogen berbentuk bulat (coccoid), sementara yang lain berbentuk batang (basil), tergantung pada spesiesnya.
Meskipun bentuknya berbeda, mereka semua memiliki kemampuan untuk melakukan metanogenesis dengan cara yang sama.
Baca juga: Mengapa Bakteri Temasuk Sel Prokariotik?
Ditemukan dalam perut manusia dan hewan ruminansia
Salah satu tempat yang paling menarik di mana bakteri metanogen dapat ditemukan adalah dalam sistem pencernaan manusia dan hewan ruminansia.
Pada hewan-hewan ini, metanogen berperan penting dalam membantu mencerna makanan, terutama selulosa dari tanaman yang sulit dicerna oleh tubuh hewan itu sendiri.
Tanpa bantuan bakteri metanogen, hewan ruminansia akan kesulitan untuk mendapatkan energi dari makanan mereka.
Selain itu, gas metana yang dihasilkan oleh metanogen juga menjadi penyebab utama kentut dan sendawa pada hewan ruminansia.
Pada manusia, metanogen juga dapat berperan dalam menyebabkan perut kembung, terutama ketika proses pencernaan tidak berjalan dengan lancar.
Dalam ekosistem ini, bakteri metanogen berperan dalam mengurai materi organik dan menghasilkan gas metana sebagai produk sampingannya.
Selain itu, metanogen juga ditemukan di tempat-tempat ekstrem seperti sedimen laut, lubang hidrotermal, dan kerak Bumi yang penuh dengan gas dan panas.
Beberapa metanogen juga mampu bertahan hidup meskipun terpapar sedikit oksigen berkat adanya gen antioksidan yang melindungi mereka dari kerusakan.
Baca juga: Archaebacteria: Pengertian, Ciri-ciri, dan Pengelompokannya
Memanfaatkan senyawa kimia untuk bertahan hidup
Metanogen memperoleh energi dengan mengonsumsi senyawa kimia tertentu yang dihasilkan oleh mikroorganisme lain.
Dilansir dari American Society for Microbiology, mereka bergantung pada senyawa seperti CO2/H2, asetat, metanol, metil sulfida, dan metilamina, yang sebagian besar diproduksi oleh bakteri dan jamur yang ada di sekitarnya.
Senyawa-senyawa ini menjadi bahan bakar bagi metanogen dalam menghasilkan gas metana melalui proses metanogenesis.
Dengan cara ini, metanogen memainkan peran penting dalam daur ulang unsur-unsur kimia di lingkungan mereka, mendukung kelangsungan ekosistem mikroba yang lebih besar.
Laju pertumbuhan yang sangat lambat
Salah satu karakteristik menarik dari bakteri metanogen adalah laju pertumbuhannya yang sangat lambat.
Menurut Katsuki Adachi dalam jurnal Isolation of hydrogenotrophic Methanogenic Archaea From a Subtropical Paddy Field (1999),
basanya, koloni bakteri metanogen baru terbentuk setelah 14 hingga 30 hari inkubasi dalam kultur cair pada suhu sekitar 30°C.
Baca juga: Perbedaan Archaebacteria dan Eubacteria
Hal ini menjadikan metanogen bakteri yang dikenal dengan pertumbuhannya yang terbilang lambat dibandingkan dengan bakteri lainnya. Namun, meskipun tumbuh perlahan, mereka tetap berperan penting dalam proses ekosistem yang lebih besar.
Bakteri metanogen mungkin tampak sederhana, namun peran mereka sangat besar dalam proses pencernaan di tubuh manusia dan hewan.
Dari kemampuan mereka menghasilkan gas metana hingga beradaptasi dengan lingkungan ekstrem, metanogen adalah contoh betapa luar biasanya kehidupan mikroskopis yang sering kali luput dari perhatian.
Meskipun begitu kecil, mereka membantu menjaga keseimbangan ekosistem mikroba yang lebih besar, yang pada gilirannya mendukung kehidupan yang ada di Bumi.
Dapatkan update berita pilihan dan breaking news setiap hari dari Kompas.com. Mari bergabung di Grup Telegram "Kompas.com News Update", caranya klik link https://t.me/kompascomupdate, kemudian join. Anda harus install aplikasi Telegram terlebih dulu di ponsel.