Nationalgeographic.co.id - Menemukan sumber baru kafein bawah air hanyalah bonus tambahan dari sebuah studi baru yang meneliti dampak senyawa kimia yang dilepaskan karang ke dalam air laut.
Studi ini menemukan bahwa senyawa kimia organik yang dihasilkan melalui metabolisme—yang dikenal sebagai metabolit atau eksudat—sangat bervariasi menurut spesies karang. Senyawa tersebut berdampak pada kelimpahan dan komposisi mikroorganisme karang secara berbeda.
Pelepasan metabolit yang berbeda dari organisme terumbu bentik ini sangat signifikan di Karibia. Di mana dominasi karang bergeser dari karang berbatu keras ke oktokoral lunak sebagai respons terhadap stresor yang disebabkan manusia seperti eutrofikasi, penangkapan ikan berlebihan, dan perubahan iklim global.
Studi baru ini "menunjukkan pentingnya eksudat bentik untuk menyusun komunitas mikroba pada terumbu oligotrofik dengan berfokus pada eksudat yang dilepaskan dari karang berbatu yang melimpah, oktokoral, dan alga invasif," menurut makalah yang dipimpin oleh penulis dari Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI) dan diterbitkan di jurnal ISME Communications pada 17 Oktober. Makalah tersebut diberi judul “Benthic exometabolites and their ecological significance on threatened Caribbean coral reefs.”
"Kami ingin tahu molekul apa yang dilepaskan organisme karang ke lingkungan, dan bagaimana molekul itu memengaruhi mikroba karang di air laut di sekitar karang," kata penulis utama Laura Weber, mantan rekanan postdoc dan sistem informasi terkini di Departemen Kimia & Geokimia Kelautan WHOI.
"Seiring dengan pergeseran komposisi spesies terumbu ini, kemungkinan perubahan bahan kimia yang dilepaskan di terumbu yang kemudian akan berdampak pada komunitas mikroba," kata Weber. "Kita perlu lebih memperhatikan bagaimana perubahan struktur terumbu dan komposisi spesies dapat memengaruhi mikroba yang hidup di terumbu, yang mengarah ke lebih banyak umpan balik dalam hal kesehatan terumbu."
Dia juga mengatakan bahwa memahami mikroba di terumbu, bagaimana fungsinya, dan bagaimana mereka berkontribusi pada kesehatan karang dan terumbu itu sendiri adalah "area yang belum dimanfaatkan untuk dijelajahi."
Baca Juga: Proyeksi Mengkhawatirkan Kondisi Terumbu Karang Dunia pada 2035
Baca Juga: Metabolit Kafein Memperlambat Perkembangan Miopia pada Anak-Anak
Baca Juga: Para Ilmuwan 'Mencabut' Rumput Laut di Great Barrier Reef, Kenapa?
Inilah koneksi temuan kafein.
Untuk penelitian ini, para peneliti mengumpulkan eksudat dari enam spesies organisme bentik Karibia di laboratorium, menggunakan organisme yang diperoleh dari dalam Taman Nasional Kepulauan Virgin. Termasuk karang berbatu, octocorals, dan alga invasif yang disebut Ramicrusta textilis. Para peneliti secara mengejutkan menemukan bahwa R. textilis melepaskan kafein dalam jumlah yang tinggi.
Hasil mereka lebih lanjut "menunjukkan bahwa eksudat dari organisme bentik berkontribusi pada kumpulan kompleks metabolit ekstraseluler dalam air laut karang dan bahwa komposisi eksudat bervariasi secara signifikan berdasarkan spesies," menurut penelitian tersebut.
Mengenai mengapa R. textilis menghasilkan kafein, studi mencatat bahwa produksi kafein belum diselidiki secara luas untuk organisme laut, tetapi itu adalah metabolit umum yang diproduksi oleh tanaman darat umumnya untuk mencegah herbivora dan mikroba patogen.
“Karakteristik ini dapat berkontribusi pada kemampuan R. textilis untuk menyerang dan berkembang biak di terumbu Karibia," menurut laporan tersebut. "Mengingat meningkatnya prevalensi Ramicrusta di beragam terumbu Karibia, penelitian lanjutan yang memeriksa signifikansi ekologis metabolitnya pada mikroba dan organisme karang lainnya sangat diperlukan."
“Studi ini merupakan langkah maju yang penting dalam mengidentifikasi sinyal kimia yang dapat membantu para ilmuwan menilai kesehatan terumbu karang," kata Elizabeth Kujawinski, rekan penulis makalah tersebut. "Mirip dengan diagnostik kesehatan manusia, sinyal kimia dalam ekosistem terumbu karang terkait erat dengan fungsi hubungan simbiosis di dalam terumbu."
Kujawinski adalah ilmuwan senior di Departemen Kimia & Geokimia Laut WHOI dan direktur dari Center for Chemical Currencies of a Microbial Planet (C-CoMP), Pusat Sains dan Teknologi Yayasan Sains Nasional yang berbasis di WHOI.