Bab I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Indonesia merupakan negara kepulauan yang memiliki wilayah perairan yang luas melebihi wilayah daratannya, kurang lebih 70 % wilayah Indonesia adalah
laut.
Luasnya
laut
Indonesia
menjadikan
Indonesia sebagai negara yang memiliki biodiversitas laut yang besar. Wilayah pantai Indonesia memiliki tiga ekosistem penting yaitu ekosistem terumbu karang, mangrove dan yang tidak kalah pentingnya adalah ekosistem lamun. Panjang garis pantai yang mencapai 81.000 km membuat Indoneisa memiliki hamparan padang lamun yang sangat luas. Selain memiliki keanekaragaman yang tinggi, padang lamun memiliki produktivitas primer yang tinggi sehingga mendukung keberadaan
ekosistem
lain
disekitarnya.
Tingginya
keanekaragaman hayati pada ekosistem padang lamun merupakan
aset
besar
yang
berpeluang
untuk
dimanfaatkan. satu diantaranya adalah sebagai sumber senyawa bioaktif. Lamun tumbuhan
didefinisikan
berbunga
sebagai
(Angiospermae)
satu-satunya yang
mampu
beradaptasi secara penuh di perairan yang salinitasnya cukup tinggi atau hidup terbenam di dalam air dan memiliki akar (rhizome), batang, dan daun sejati. Menurut sebagian ahli mengatakan bahwa lamun 1
(Seagrass) sebagai tumbuhan air berbunga, hidup di dalam air laut, berpembuluh, berdaun, berimpang, berakar, serta berkembang biak dengan biji dan tunas (Romimohtarto, 2001). Kelangsungan hidup lamun bergantung pada proses fotosintesis, seperti halnya tumbuhan pada umumnya yang melakukan fotosintesis untuk mendapatkan makanan. Lamun merupakan salah
satu
ekosistem
bahari
paling
produktif,
mempunyai produktivitas tinggi; mempunyai fungsi ekologis sebagai produsen primer; memfiksasi dan pendaur ulang unsur hara; penstabil substrat dan penangkap sedimen, mencegah dan melindungi pantai dari erosi; sebagai habitat dan tempat mencari makan serta tempat berlindung bagi organisme laut lainnya. Tingginya
produktivitas
pada
tumbuhan
lamun
memungkinkan ditemukannya senyawa bioaktif yang bermanfaat, salah satu diantaranya adalah biopigmen karotenoid. Karotenoid adalah pigmen yang memberikan warna kuning hingga merah. Pigmen ini merupakan hasil metabolit sekunder yang banyak ditemukan pada organisme laut pada
dan kemungkinan ditemukan juga
mikroorganisme
memiliki
banyak
simbiotiknya.
manfaat,
diantaranya
Karotenoid di
bidang
kesehatan, industri serta perikanan. Beberapa manfaat karotenoid di bidang kesehatan diantaranya sebagai senyawa
antibakteri,
antioksidan, 2
antikanker
dan
sebagai perkursor vitamin A. Karotenoid juga sudah banyak diaplikasikan di industri makanan dan farmasi. Pigmen ini sering digunakan sebagai pewarna produk makanan. Penggunaan karotenoid sebagai pewarna makanan dapat meningkatkan nilai jual serta nilai kesehatan produk makanan. Pigmen ini juga sering dimanfaatkan
di
bidang
industri
farmasi
karena
karotenoid dapat menjadi sumber vitamin A. Pada bidang perikanan karotenoid sering digunakan sebagai campuran pakan untuk meningkatkan kandungan karotenoid
pada
produk
hasil
perikanan.
Melihat
potensi dan manfaat karotenoid yang sangat banyak, Eksplorasi potensi karotenoid yang bersumber dari organisme laut perlu dilakukan. Namun Peningkatan eksplorasi senyawa bioaktif yang berlebihan akan mengakibatkan
terganggunya
dan
menurunnya
kualitas padang lamun yang sangat merugikan bagi keseimbangan ekosistem laut. Permasalahan
dalam
pengembangan
produk-
produk alami laut adalah konsentrasi senyawa bioaktif yang sangat sedikit, terkadang kurang dari 10 -6 dari berat
basah
organisme
tersebut
(Radjasa,
2007).
Pencarian suatu alternatif harus dilakukan untuk mendapatkan senyawa bioaktif dari lamun namun tetap menjaga kelestarian ekosistem lamun itu sendiri. Menggunakan mikroorganisme simbiotik merupakan alternatif yang paling mungkin digunakan. Dilaporkan 3
bahwa
terdapat
simbiosis
mikroorganisme
dengan
organisme laut yang juga mensistesa senyawa seperti organisme
inangnya
(Burgess
et
al.,
2003).
Berdasarkan informasi tersebut, diharapkan bakteri yang bersimbiosis dengan lamun dapat memberikan kontribusi sebagai sumber senyawa bioaktif dari laut, salah satunya
sebagai penghasil pigmen karotenoid
dari laut. B. Pendekatan Masalah Lamun merupakan organisme laut yang memiliki kemampuan
fotosintesis.
Sebagai
organisme
fotosintetik, selain memiliki pigmen klorofil lamun juga memiliki
pigmen
karotenoid
yang
karotenoid. bersumber
Biopigmen
dari
jenis
organisme
laut
merupakan potensi yang masih jarang dipelajari. Fakta tersebut menjadikan karotenoid dari laut merupakan potensi
laut
yang
sangat
menjanjikan.
Pigmen
karotenoid memiliki banyak fungsi diantaranya dapat berfungsi sebagai pencegah penyakit kronis seperti jantung, kanker, degradasi umur dan kerusakan sel (Fraser
and
Bramley,
2004),
sebagai
senyawa
antioksidan (Stahl and Sies, 2003), antibakteri (Thamin et al., 2006), antijamur, sumber vitamin A (Krinsky dan Johnson, 2005), antiperadangan (Kimble et al., 2013) serta untuk kesehatan mata dan kulit. 4
Kegiatan eksploitasi perlu dilakukan, mengingat karotenoid
sebagai
pigmen
alami
dari
laut
yang
memiliki potensi besar dan belum banyak dipelajari. Namun, eksploitasi pigmen karotenoid dari laut yang berlebihan
akan
kelestarian
menimbulkan
lingkungan
laut.
permasalahan
Eksploitasi
pigmen
karotenoid yang dihasilkan oleh organisme laut perlu dilakukan
tanpa
merusak
kelestarian
eksosistem
lamun. Menggunakan mikroorganisme simbion dapat menjadi
alternatif
solusi
untuk
mendapatkan
biopigmen dari laut tanpa merusak keseimbangan ekosistem laut. Dengan pendekatan tersebut, penelitian mengenai
karotenoid
sebagai
pigmen
alami
dari
perairan Teluk Awur, Jepara dapat dilakukan tanpa merusak keseimbangan ekosistem lautnya. C. Tujuan Penelitian Tujuan dari penelitian ini adalah : 1. Untuk mengidentifikasi pigmen karotenoid yang terdapat pada bakteri simbion lamun E. acoroides yang tumbuh di perairan laut Teluk Awur, Jepara. 2. Mengidentifikasi
bakteri
simbion
lamun
E.
acoroides yang dapat memproduksi pigmen alami jenis karotenoid.
5
3. Mengetahui aktivitas antimikrobial patogen dan antioksidan dari pigmen yang dihasilkan oleh bakteri simbion lamun E. acoroides. D. Manfaat Penelitian Hasil
penelitian
ini
diharapkan
dapat
memberikan informasi mengenai kandungan pigmen karotenoid dari bakteri simbion lamun E. acoroides yang tumbuh di perarian laut Teluk Awur, Jepara. Selain itu, penelitian ini diharapkan juga dapat menjadi informasi mengenai aktivitas dari pigmen dari bakteri laut. Hasil keseluruhan dari penelitian ini diharapkan dapat digunakan untuk pengembangan karotenoid yang dihasilkan oleh bakteri simbion organisme laut sebagai
sumber
senyawa
berkelanjutan.
6
alam
dari
laut
yang
