Pyrodinium bahamense

Pyrodinium bahamense
Gambar Pyrodinium bahamense diambil dengan mikroskop elektron
Taksonomi
Superdomain	Biota
Superkerajaan	Eukaryota
Kerajaan	Chromista
Subkerajaan	Harosa
Infrakerajaan	Halvaria
Superfilum	Alveolata
Klad	Dinozoa
Filum	Dinoflagellata
Kelas	Dinophyceae
Ordo	Gonyaulacales
Famili	Goniodomataceae
Genus	Pyrodinium
Spesies	Pyrodinium bahamense

Pyrodinium bahamense adalah salah satu jenis tropical/subtropical euryhaline dinoflagelata yang mampu memproduksi toksin jenis saxitoksin yang menyebabkan Paralytic Shellfish Poisoning (PSP) atau keracunan kerang paralstic. Pyrodinium bahamense hanya dapat berkembang biak pada perairan 20 psu atau leibh asin dan pada suhu diatas 20ᵒC. Terdapat 2 variasi P. bahamanse yaitu var.compressum dan var. bahamense. P. bahamense memiliki siklus seksual heterothallic yang menghasilkan kista besar berbentuk bulat. Profil toksin P. bahamense sangat sederhana dengan kebanyakan isolate yang hanya memproduksi dc-STX, STX, neoSTX, dan racun B1 dan B2.

Sejarah

Pyrodinium bahamense pertama kali dijelaskan pada tahun 1906 oleh Plate dari sampel yang dukumpulkan di Bahama. Menurut sejarah, P. bahamense var. bahamense telah ditemukan di kedua pantai Florida dan di Teluk Meksiko. Kejadian P. bahamense pertama kali tercatat di lokasj pemantauan EPCHC pada Agustus 1975, terutama di sisi barat laut Teluk Tampa. Hal ini diikuti oleh sedikit pemekaran di bulan Agustus 1977 dan catatan lain pada September 1983 di lokasi yang sama. Ada beberapa pemekaran P. bahamense yang tercatat di Teluk Tampa sejak tahun 2000. Frekuensi dan intensitas kejadian ini semakin meningkat setiap tahunna dengan pemekaran berulang pada musim panas tahun 2008, 2009 dan 2011.

Ciri-ciri

Pyrodinium bahamense berbentuk polyhedral dan bulat tidak beraturan dengan plat-plat tipis yang melindungi tubuh disebut thecal. Thecal ditutupi dengan pori-pori pertahanan yang dikenal sebagai trikokista. Ketik merasa terancam, mereka merespon dengan bersinar. Memiliki satu flagel untuk bergerak. Memiliki sepasang antapical dimana antapical kanan lebih kecil daripada antapical kiri. Kista berbentuk bulat dari jenis chorate. Dinding bang tidak berwarna berlapis dua dengan permukaan luar bergranula dan bagian dalam yang halus.

Dalam jumlah besar, dinoflagellata ini mekar dan menyebabkan pasang merah (red tide) yang juga dikenal sebagai Harmful Algal Blooms (HABs). Pyrodinium bahamense juga menghasilkan neurotoksin berbahaya selama proses HABs.

Jenis-jenis

Terdapat 2 jenis variasi Pyrodinium bahamense yaitu Pyrodinium bahamense var. bahamense dan Pyrodinium bahamense var.compressa. Kedua varian secara morfologis sama, namun sel Pyrodinium var.compressa lebih gepeng dibagian anterior-posterior dan membentuk rantai. Sebaliknya, sel Pyroidium var. bahamense bentuknya lebih bulat dan tidak diketahui dapat membentuk rantai dari gabungan beberapa sel.

Pyrodinium bahamense var.compressa diketahui beracun dan merupakan salah satu penyebab dari Paralytic Shellfish Poisoning (PSP) atau keracunan kerang paralstic. Pyrodinium bahamense var. bahamense sampai saat ini dianggap tidak beracun.

Penyebaran

Penyebaran Pyrodinium bahamense secara global di daerah tropis di kedua belahan bumi. Tahap vegetative terjadi di 3 wilayah yaitu laut Karibia dan Amerika Tengah, Teluk Persia dan Laut Merah, dan Pasifik barat. Sedangkan oenebaran di tahap kista lebih luat dari pada tahan vegetative yaitu di daerah pesisir tropis hingga subtropics baik dari Wilaya Atlantik dan Pasifik, serta laut Karibia.

Siklus hidup

• Pyrodinium bahamense ada sebagai sel induk yang berenang bebas selama bulan-bulan musim panas. Tahap ini merupakan tahap fotosintetik. Sel-sel akan berkembang biak dengan pembelahan mitosis, menghasilkan rantai sementara dari dua sel anak yang bergabung
• Tahap pyrodinium. Ketika kondisi menjadi tidak menguntungkan, protoplasma akan terlepas dari dinding sel dan keluar dari theca (selaput terluar). Terlepasnya protoplasma terjadi melalui pemecahan theca disepanjang bagian tengah atau dengan membelah dari bagian-bagian penghubung plat theca.
• Protoplasma memasuki tahap “gymnodinoid” membentuk sel motil, sel meluruh.
• Tahap terbentuknya kista ketika sel yang luruh berkontraksi menjadi bola dan membentuk dinding transparan. Kista juga dapat terbentuk langsung dalam theca pada tahap pyrodinium melewati keadaan avalvate (peluruhan). Tahap pembentukan kista bersifat non-motil dan terakumulasin di dasar sedimen. Kista berbentuk bulat dengan diameter 43-55 µm dan ditutupi dengan duri-duri tidak beraturan yang panjangnya 6-12 µm serta memiliki ujung lobus asimetris. Bagian dalam kista mengandung protoplasma ditandai dengan akumulasi pati dan pigmen merah (eyespot) yang mungkin sensitive cahaya.
• Exystment (proses keluarnya kista) terjadi ketika kondisi lingkungan seperti suhu dan salinitas dalam keadaan memungkinkan. Protoplasma terlepas dan keluar dari kista melalui pembukaan pada dinding kista.
• Protoplasma yang tereksitasi kembali ke tahap gymnodinoid avalvate
• Lempeng thecal (selaput terluar) tipis berkembang dalam waktu 12 jam setelah protoplasma keluar dari kista. Tahap ini disebut prevalvate
• Lempeng theca menebal, sel dewasa dan kembali berenang bebas.

Metabolisme

Pada tingkat seluer, thecal memberikan perlindungan fisik dan merupakan membrane yang sangat selektif terhadap substrat. Ratusan trikosta yang tersebar di theca memberikan perlindungan ekstra dengan mengeluarkan protein panjang. Didalam sel, P. bahamenese menghasilkan luciferin dan luciferase yang bertanggungjawab atas pancarannya saat terganggu. Didalam P. bahamenese terdapat bakteri endosimbiotik antara lain Pseudomonas putida, Dietzia maris dan spesies Micrococcus. Sebagian besar bakteri endosimbiotik ini yang memproduksi saxitoxins. Dinnolfagelata penghasil PSP lainnya yaitu Alexandrium memiliki susunan racun lebih besar daripada P. bahamenese. Aspek lain dari P. bahamenese dengan dinnoflagellata lainnya yaitu kemampuannya untuk kehilangan dan memperoleh plastid.

Ekologi

Pyrodinium bahamense dikonsumsi oleh makhluk pemakan plankton yang lebih besar dan juga dimangsa oleh dinoflagellata lain yaitu Nocticulla scintillans. Amphiesma pada P. bahamense menyatukan dua mekanisme perlindungan ; plat thecal pelindung seperti selulosa dan ratusan trikosit yang menembakkan protein. P. bahamense melakukan bioluminesensi sebagai pertahanan ketika merasa bahaya untuk menakuti pemangsa. Mekanisme pertahanan terakhir yang dimiliki yaitu saxitoksin yang dihasilkan oleh bakteri endosimbiotik yang dapat membunuh bagi siapapun yang memakannya. Penerapan racun ini terutama pada kerang juga dapat mempengaruhi organisme yang memakan kerang tersebut mulai dari manusia ataupun burung.

Mekarnya Pyrodinium bahames yang sangat besar merupakan akibat dari pola cuaca, kelebihan nutrisi yang tiba-tiba dan predator tidak mampu mengendalikannya. Mekarnya spesies ini dan dinoflagellata lainnya dapat mengakibatkan kematian yang meluas terhadap diri organisme itu sendiri dan organisme lain disekitar area tersebut. Hal ini disebabkan oleh Pyrodinium bahamense mengkonsumsi banyak oksigen terlarut dalam air sehingga setelah oksigen habis organisme mati.

Sumber

• Morquecho, Lourdes. 2019. Pyrodinium bahamense One the

Most Significant Harmful Dinoflagellate in Mexico. Frontiers in Marine Science. doi: 10.3389/fmars.2019.00001. 6 (1). Hal : 1-8.

• Larsen, Rachel; David Berdan. 2010. Pyrodinium bahamense.https://microbewiki.kenyon.edu/index.php/Pyrodinium_bahamense . Diakses 9 Juni 2021.
• Karlen, David & Kevin Campbell. 2012. The distribution of Pyrodinium bahamense cysts in Old Tampa Bay sediments. Tersedia: https://www.researchgate.net/publication/276974272 . [Online]. Diakses pada 9 Juni 2021.