Sedikit info mengenai Spirulina platensis ini merupakan tinjauan pustaka dari penelitian yang saya buat saat kuliah. Mudah-mudahan bisa sedikit membantu teman-teman yang kebetulan merasa kesulitan mencari referensi mengenai Cyanobacteria ini (pengalaman pribadi sih ^^;)
Meski -sayangnya- saya sudah tidak berkecimpung di dunia Spirulina, namun insyaAllah akan siap membantu jika ada yang memerlukan bantuan yang berhubungan dengan Spirulina :-)
A. Morfologi
S. platensis merupakan mikroalga biru-hijau (Cyanobacteria) multiseluler yang terdiri dari filamen-filamen berwarna hijau-biru dengan sel-sel silinder berdiameter antara 1 - 12 µm. Filamen-filamen tersebut motile atau bergerak, meluncur sepanjang aksisnya, dan tidak memiliki heterokis atau percabangan. Filamennya berbentuk silinder dengan panjang tak terbatas, warna trikoma dan karakteristik selubungnya bervariasi tergantung dari lingkungan. Pembagian dalam taksonomi klasik lebih didasarkan atas ukuran dan bentuk sel (Borowizka & Borowizka, 1988). Bentuk trikoma S. platensis dapat dilihat pada Gambar 1.
Gambar 1. Trikoma S. platensis (sumber: Phang, 2002)
Bentuk heliks (berpilin) trikoma merupakan karakteristik dari anggota genus Spirulina. Sedangkan besar sudut, panjang dan dimensi heliks bervariasi antar jenis dan bahkan di antara jenis yang sama. Bentuk heliks hanya bertahan dalam media cair karena filamen S. platensis akan menjadi spiral dalam media padat (Cifferi, 1983 dalam Borowizka & Borowizka, 1988).
Dinding sel S. platensis yang terdiri dari 4 lapisan, yaitu Lapisan I (L-I) - Lapisan IV (L-IV). Komponen utama dinding sel-nya mirip dengan bakteri gram negatif yang mengandung peptidoglikan dan polisakarida (Lee, 1989 & Sze, 1993 dalam Vitri, 2000). Dinding selnya tidak mengandung selulosa sehingga mudah dicerna dan diserap usus manusia dengan tingkat kecernaan mencapai 90%, demikian juga dengan organisme akuatik seperti udang, kerang-kerangan dan ikan (Henrickson, 1989 dalam Kabinawa, 1993). Skema dinding sel S. platensis dapat dilihat pada Gambar 2.
Gambar 2. Skema dinding sel S. platensis (sumber: Van Eykelenburg, 1977 dalam Borowizka & Borowizka, 1988).
S. platensis tidak memiliki kloroplas, tetapi kedudukannya diganti oleh tilakoid tunggal yang tersebar rata di dalam sel. Pigmen fotosintesis yang dimilikinya antara lain adalah Klorofil a, karotenoid dan fikosianin yang terletak pada sistem tilakoid tersebut (Sanchez, et.al., 2002). Karotenoid berfungsi melindungi klorofil dari kerusakan oksidasi saat penyinaran tinggi (Salisbury & Ross, 1992). Di dalam sitoplasma terdapat organel sel seperti badan polihedral, butir-butir glikogen, ribosom, butir-butir lemak, dan badan polifosfat (Trainor, 1978 dalam Vitri, 2000). Struktur sel Cyanobacteria terlihat pada Gambar 3.
Gambar 3. Struktur sel filamen Cyanobacteria. A. dinding sel; B. pori; C. tilakoid tunggal; D. rantai DNA; E. badan polihedral; F. butir-butir cyanophycin; G. badan polifosfat; H. butir-butir glikogen; I. butir-butir lemak; J. selaput lendir; K. ribosom; L. fikobilisom (sumber: Trainor, 1978 dalam Vitri, 2000)
B. Sistematika
S. platensis pada mulanya dikelompokkan sebagai alga biru-hijau (Cyanophyceae) dalam kingdom protista. Namun, setelah diketahui perbedaan antara prokariotik dan eukariotik, Stanier van Neil (1969) mengkategorikan alga biru-hijau ke dalam kingdom prokariotik dan memberikan nama baru untuk mikroorganisme tersebut sebagai Cyanobacteria (Guglielmi, et.al., 1993 dalam Sanchez, et.al., 2002).
Sistematika terbaru dalam Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology, mengelompokkan genus Spirulina dalam kategori oxygenic photosynthetic bacteria, yang meliputi kelompok Cyanobacteria dan Prochlorales (Castenholz & Waterbury, 1989; Whitton, 1992 dalam Sanchez, et.al., 2002).
Berikut ini adalah sistematika S. platensis dalam Bergeys Manual of Systematic Bacteriology (Madigan, et.al., 2000):
Kingdom : Bacteria
Phylum : Cyanobacteria
Class : Prochlorophyta
Order : Oscillatoriales
Genus : Spirulina
Species : Spirulina platensis
C. Distribusi dan Persebaran
S. platensis merupakan organisme yang memiliki wilayah persebaran luas dan dapat ditemukan dalam variasi lingkungan yang beragam seperti di tanah, rawa-rawa, air payau, air laut, dan mata air panas. S. platensis dapat menjangkau lingkungan ekstrim yang tidak nyaman bagi kebanyakan organisme lainnya (Borowizka & Borowizka, 1988). S. platensis tumbuh melimpah di danau alkalin di Amerika Tengah dan Afrika.
Di perairan Indonesia, S. platensis pada umumnya tersebar di perairan berkadar kapur tinggi seperti di Ranu Kalakah, Setu Ciburuji, Rawa Pening, dan beberapa perairan payau daerah Utara Jawa (Sachlan, 1982 dalam Inawati & Kabinawa, 1993).
D. Siklus Hidup
S. platensis berkembang biak melalui pembelahan diri sederhana tanpa melalui tahapan seksual atau diferensiasi. Siklus hidupnya terdiri dari 3 tahapan utama, yaitu: fragmentasi trikoma, proses pembesaran dan pendewasaan sel-sel hormogonia dan pemanjangan trikoma (Sanchez, et.al., 2002).
Trikoma S. platensis dewasa putus menjadi beberapa bagian kecil yang disebut necridia atau “lysing cell”. Necridia tersebut selanjutnya berfragmentasi membentuk rantai-rantai pendek yang terdiri dari 2 - 4 sel yang dikenal sebagai hormogonia. Jumlah sel hormogonia bertambah melalui pembelahan biner. Pada proses ini, trikoma-trikoma bertambah panjang dan memperoleh bentuk heliks-nya (Balloni, et.al., 1980 dalam Sanchez, et.al., 2002; Phang, 2002). Siklus hidup S. platensis dapat dilihat pada gambar 4 berikut :
Gambar 4. Siklus hidup S. platensis (sumber: Ciferri, 1983 dalam Isnansetyo & Kurniastuty, 1995)
E. Komposisi Kimia
Komposisi sel S. platensis bervariasi. Variasi terbesar dilaporkan terdapat pada kandungan proteinnya yang berkisar antara 50% - 70% berat kering. Variasi dalam kandungan protein ini terutama disebabkan kondisi pertumbuhan dan persentase abu (Borowizka & Borowizka, 1988).
Berdasarkan hasil analisis yang dilakukan Lembaga Penelitian di Perancis, Italia, Jepang, dan Meksiko pada contoh sampel biomasa S. platensis yang ditumbuhkan di laboratorium maupun sampel yang diambil dari alam maka diperoleh kandungan kimiawi sebagai berikut : Protein 60% - 71%, karbohidrat 19% - 20%, pigmen 6%, lemak 4% - 5%, serat 3%, abu 3%, mineral 7% (Ciferri, 1983; Olguin, 1986; Pauw, 1987; Henrikson, 1989; Sasson, 1991 dalam Inawati & Kabinawa, 1993).
F. Pemanfaatan
Tidak diketahui secara pasti kapan manusia mulai memanfaatkan Spirulina. Suku Kanembu, dekat Danau Chad Afrika, menyebut Dihe untuk kue yang berasal dari Spirulina yang dikumpulkan dari tepi kolam disekeliling danau Chad tersebut (Ciferri, 1983 dalam Sanchez, et.al., 2002; Vonshak, 1997).
S. platensis mulai dikembangkan ke skala komersial karena keunggulan: reproduksi sel cepat dalam kondisi pertumbuhan alkalis, mudah ditumbuhkan menjadi monokultur, seluruh sel dapat digunakan dan bersifat nontoksik, kandungan utama sel adalah protein antara 60% - 74% dengan susunan asam amino esensial yang lengkap, satu-satunya mikroalga yang memiliki pigmen fikobilin yang bermanfaat untuk meningkatkan sistem kekebalan tubuh, mengandung β–karoten, asam lemak tak jenuh rantai panjang seperti omega 9 dan 6, dll (Henrickson, 1989; Swtzer, 1982; Richmond, 1986; Sasson, 1991; Becker 1994 dalam Kabinawa, 2001; Vonshak, 1997). Kandungan nutrisi Spirulina dan perbandingannya dengan Chlorella selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 1.
Produk-produk komersial S. platensis diantaranya meliputi pakan ternak (ayam, ikan dan udang), suplemen bagi wanita hamil, anak-anak dan manula, pewarna makanan dan permen, bahan roti rendah kalori, produk-produk kecantikan seperti shampo, krim wajah, lipstik, dll (Henrikson, 1994 dalam Sanchez, et.al., 2002).
