## BIOLOVA
Universitas Muhammadiyah Metro http://scholar.ummetro.ac.id/index.php/biolova/ DOI :

## History Article

## IDENTIFIKASI BAKTERI PEREDUKSI SULFAT PADA KAWAH AIR PANAS NIRWANA SUOH LAMPUNG BARAT
Agus Sutanto 1 Mia Cholvistaria 2 Beny Saputra 3 Nala Rahmawati 4 Suprayitno 5 Program Studi Pendidikan Biologi, Pascasarjana Universitas Muhammadiyah Metro1,2,3,4 SMP Negeri 2 Buana Pemaca Sumantra Selatan5
e-mail: agussutanto11@gmail.com 1 , miacholvis89@gmail.com, 2 benysaputra@ummetro.ac.id 3* nalarahmawati123@gmail.com 4 suprayitno0679@gmail.com 5
Abstrak: Bakteri pereduksi sulfat atau Sulfate-reducing bacteria (SRB) adalah jenis bakteri obligat anaerob kemolitrotof memanfaatkan donor electron H2. Kemampuan SRB mereduksi sulfat menjadi sulfida mampu mengendapkan  logam toksik  meliputi Cd, Cu, dan Zn sebagai  logam sulfida. SRB memerlukan substrat organik  seperti  asam  piruvat  yang  dihasilkan  oleh  aktivitas  anaerob  lainnya.  Mekanisme  SRB  dalam melakukan  reduksi  sulfat,  sulfat  digunakan  sebagai  sumber  energi  sebagai  akseptor  elektron  dan menggunakan sumber karbon (C) sebagai donor elekton dalam metabolisme dan bahan penyusun sel. Pada kondisi  anaerob  bahan  organik  akan  berperan  sebagai  donor  elektron.  Pembentukan  senyawa  sulfida melalui  proses  reduksi  yang  ditandai  oleh  penambahan  elektron  dari  bahan  organik  yang  menyebabkan turunnya  konsentrasi  sulfat  dan  naiknya  pH  lingkungan.  SRB  pada  kawah  air  panas  nirwana  ini  hidup secara anaerob pada suhu lingkungan 600C - 1000C dengan pH 7,4 tingkat kekeruhan air cukup keruh dan kandungan air yang mengandung blerang dengan indikator bau seperti telur busuk dan lingkungan sekitar terdiri dari sedimen batu kapur.
Kata kunci: Bakteri Pereduksi Sulfat, Kawah Nirwana, Indentifikasi
Abstract: Sulfate-reducing bacteria (SRB) is a type of chemolithotroph obligate anaerobic bacteria that utilize H2 electron donors. The ability of SRB to reduce sulfate to sulfide is able to precipitate toxic metals including Cd, Cu, and Zn as metal sulfides. SRB requires organic substrates such as pyruvic acid which is produced by other anaerobic activities. The SRB mechanism in reducing sulfate, sulfate is used as an energy source as an electron acceptor and uses a carbon source (C) as an electron donor in metabolism and cell building material. Under anaerobic conditions, organic matter will act as an electron donor. The formation of sulfide compounds through a reduction process is characterized by the addition of electrons from organic matter which causes a decrease in sulfate concentration and an increase in environmental pH. SRB in this nirvana hot spring crater lives anaerobically at an environmental temperature of 600C - 1000C with a pH of 7.4 the level of turbidity of the water is quite cloudy and the water content contains sulfur with an indicator of smell like rotten eggs and the surrounding environment consists of limestone sediments.
Keywords: Sulfate reducing bacteria, Identification, Kawah Nirwana

## How to Cite
Sutanto, Agus, Mia Cholvistaria, Beny Saputra, Nala Rahmawati, Suprayitno. 2021.  Identifikasi Bakteri Pereduksi Sulfat pada Kawah Air Panas Nirwana Suoh Lampung Barat.  Biolova 2(2). 122 - 127.
eISSN 2716 - 473X
p ISSN 2716-4748 Received: Juni 2021 Approved: Agustus 2021 Published :Agustus 2021
Bakteri pereduksi sulfat (SRB) merupakan sekelompok  mikroorganisme  prokariotik yang  tersebar  luas  di  lingkungan  anoksik (dasar  laut,  dasar  sungai  dan  dasar  danau, lumpur,  saluran  usus  manusia  dan  hewan, serta pada permukaan logam (Kushkevych, et.al, 2021)  SRB menggunakan sulfat atau hidrogen  sebagai  akseptor  elektron  untuk mereduksi sulfat menjadi sulfida.
Sejumlah  besar  bakteri  pereduksi sulfat  (SRB),  termasuk Desulfovibrio,
Desulfainum, Desulfobacca, Desulfobulbus, Desulfococcus, Desulfonema, Desulfosarcina, Desulfobacter, Desulfobacula, Desulfofaba, Desulfotigumof, Desulfatibacillum,
Desulfatitaleof,
Desulfatitalea, terdeteksi  dan  memainkan beberapa peran penting dalam siklus karbon dan sulfur (Zhou et al, 2021). SRB terbagi ke dalam 2 genus, yaitu Desulfotomaculum dan Desulfovibrio .  Genus Desulfovibrio mampu  hidup  pada  kisaran  pH  6  hingga netral, sedangkan Desulfotomaculum merupakan kelompok SRB yang menyukai suhu  yang  tinggi  (termofil)  (Alexander 1977 dalam Widyati, 2007).
Dalam  melakukan  proses  reduksi sulfat,  SRB  membutuhkan  sumber  energi yang diperoleh dari sulfat sebagai akseptor elektron dan bahan organik sebagai sumber karbon. yang memiliki peran sebagai donor elekton  dalam  metabolisme  serta  bahan penyusun sel. Pada kondisi anaerob, bahan organik  akan  berperan  sebagai  donor elektron (Widyati, 2007). Prokariota pereduksi  sulfat  secara  filogenetik  dan fisiologis adalah
kelompok mikroorganisme yang menggunakan sulfat sebagai akseptor elektron. SRB telah lama dikenal  sebagai  kunci  utama  dari  siklus karbon dan belerang (Orellana, et.al, 2021).
Pembentukan  sulfida  dari  proses reduksi  terjadi  ketika  sulfat  menerima elektron  dari  bahan  organik.  Penurunan konsentrasi sulfat mengakibatkan terjadinya peningkatan pH di dalam tanah. Hal ini terjadi karena proses penggenangan bahan-bahan  organik,  penggenangan,  dan aktivitas  SRB  yang  saling  berkaitan. (Widyati, 2007).
Beberapa  senyawa  sulfur  lain seperti  thiosulfat,  sulfur  dan  sulfit,  dapat direduksi  menjadi  sulfida  atau  dapat merubah nitrat menjadi amonium.
Bakteri  pereduksi  sulfat  mampu mendegradasi  aseton  dan  keton  yang menggunakan beberapa enzim yaitu tiamin difosfat, mutase dan dehidrogenase spesifik pada  spesies Desulfotomaculum  arcticum dan Desulfotomaculum geothermicum (Frey,et.al.,  2021).  SRB  tidak  memiliki kemampuan hidrolisis polimer polisakarida karena  tidak  dapat  mensitesis  enzim.
Pengondisian  pada  bioreaktor  anaerob memungkinkan  SRB  mereduksi  sulfat  dan mengikat logan Mn. Dalam reaktor tersebut aktivitas  fermentasi  kelompok  bakteri anaerob lain mampu menyediakan substrat organik  yang  bersifat  kompleks.  Dalam aktivitas  respirasi  secara  anaerob  SRB memerlukan asam organik pendek
( Purnamaningsih, dkk., 2017) Tujuan dari penulisan  artikel  ini adalah untuk mengetahui ciri-ciri lingkungan yang memiliki indikator adanya bakteri pereduksi sulfat.

## METODE
Metode  yang  digunakan  dalam artikel ini adalah studi dokumentasi dengan menggali dan menelaah beberapa teori dan artikel  yang  berhubungan  dengan  ciri
lingkungan yang terdapat bakteri pereduksi sulfat didalamnya.

## HASIL dan PEMBAHASAN
Penelitian  pada  kawah  Nirwana Suoh  menunjukan  karakteristik  air  yang mengandung  sulfat,  hal  ini  terlihat  dari warna  air  yang  keruh  dan  bau  yang menyengat,  warna  air  yang  keruh  dan berbau busuk merupakan indikator adanya gas  hidrogen  sulfida  (H 2 S),  demikian pernyataan  Casey  (dalam  Taroreh,  2015). Keberadaan sulfat pada kawah Nirwana ini memungkinkan    adanya  bakteri  pereduksi sulfat.    Hal  ini  selaras  dengan  pernyataan Fahrudin  bahwa  SRB  termasuk  ke  dalam mikroorganisme anaerob dengan kemamuan mereduksi asam sulfat (H 2 SO 4 ) menjadi  sulfida  (H 2 S)  yang  banyak  hidup pada lingkungan dengan kandungan oksigen  yang  minim,  termasuk  pada sedimen lahan basah (Fahrudin, 2018).
Gambar 1. Kawah Nirwana Suoh (Sumber: dokumentasi pribadi)
Bakteri  pereduksi  sulfat  adalah bakteri  yang  hidup  secara  obligat  anaerob dengan kemampuan hidup pada lingkungan yang  ekstrim.  Bakteri  ini  dapat  tumbuh pada  suhu  berkisar  0 0 C-100 0 C  sedangkan suhu lingkungan pada sumber tepian kawah suhu  menunjukan  angka  60 0 C  dengan  pH berkisar 7,4.
Gambar  2.  Hasil  pengukuran  suhu  pada kawah Nirwana. (Sumber:
dokumentasi pribadi)
Suhu yang ditunjukkan pada Gambar  2.  menunjukan  kondisi  air  yang panas,  sekitar  60 0 C,  hal  ini  berarti  bahwa lingkungan air tersebut terdapat SRB yang hidup  pada  lingkungan  ekstrim  dan tergolong ke dalam genus Desulfotomaculum, yakni  kelompok  SRB yang  menyukai  suhu  yang  cenderung (tinggi  yang  termofil).  Bakteri  termofilik merupakan  bakteri  yang  mampu  bertahan hidup  pada  kondisi  lingkungan  yang bersuhu  tinggi.  Bakteri  termofilik  adalah salah satu sumber penting enzim termostabil yang dapat diisolasilingkungan panas  bumi  seperti  mata  air  panas  dengan suhu  berkisar  antara  50–80 0 C  (Runtuboi, dkk.,  2018).  Sesuai  dengan  pertumbuhan optimum  SRB  tercapai  pada  pH  6,6  –  7,4 dan suhu 25 – 40 0 C atau bahkan ada yang mencapai  65  -  70 0 C.  Sementara  beberapa artikel  lain  menyebutkan  bahwa  bakteri pereduksi  sulfat  dapat  hidup  bervariasi yaitu pada suhu 0 0 C sampai dengan 100 0 C. Berbagai penelitian telah membuktikan kehadiran SRB pada sumber air  panas  yang  mengandung  sulfur, diantaranya Suhartanti (2004) menemukan bakteri  perduksi  sulfat  pada  air  panas Kamojang,  Jawa  Barat.  Di  alam,  dalam aktivitas  bioremediasi  lingkungan  tanpa oksigen,  SRB  sering  berasosiasi  dengan bakteri  pereduksi  besi  ( iron  reduction
BIOLOVA VOL. 2 NO 2, 31 Agustus 2021
bacteria ).  SRB  menggunakan  akseptor elektron  berupa  sulfat,  sedangkan  bakteri pereduksi  besi  (BPB)  menggunakan  besi (III)  sebagai  akseptor  elektron  terminal (Luef et.  al., 2013). Kehadiran  SRB  di lokasi  pemandian  air  panas  Saronsong (Taroreh  et.  Al.,  2015),  membuktikan adanya  dugaan  aktivitas  bakteri  SRB melalui  rangkaian  uji  reduksi  kandungan sulfat  sampel  air  panas,  namun  penelitian ini  belum  mengkaji  jenis  bakteri  apakah yang  memiliki  kemampuan  reduksi  sulfat tersebut. Hal ini memberikan indikasi kuat tentang keberadaan SRB termofilik di area geothermal Sarongsong.
SRB  dalam  kondisi  anaerob  dapat mereduksi sulfat menjadi sulfida, selanjutnya H 2 S yang telah terbentuk dapat mengendapkan logam-logam toksik seperti Cu, Zn, dan Cd sebagai logam sulfida. SRB memerlukan  asam  piruvat  yaitu  substrat organik  yang  berasal  dari  asam  organik berantai  pendek.  Dalam  kondisi  alamiah, asam  piruvat  dihasilkan  oleh  aktivitas anaerob lainnya. Hasil penelitian Posumah dan  Rondonuwu  (2018)  menunjukkan anggota genus
Desulfotomaculum
mempunyai bentuk sel batang-batang yang pendek, endosora positif, anaerobik, motilitas  positif,  sumber  karbon  laktat, gram positif, dan penghasil sulfida,
Karbon selain sebagai donor elekton dalam  metabolisme  juga  berperan  sebagai bahan  penyusun  selnya.  Bahan  organik akan berperan sebagai donor electron pada kondisi  anaerob  (Widyati,  2007).  Sulfat yang  telah  menerima  elektron  dari  bahan organik,  akan  mengalami  reduksi  dan membentuk  senyawa  sulfida.  Derajat keasaman (pH) pada tanah akan mengalamai  peningkatan  seiring  dengan menurunnya  konsentrasi  sulfat.  Hal  ini terjadi  karena  keterkaitan  beberapa  proses yaitu  penggenangan,  penambahan  bahan
organik dan aktivitas SRB (Widyati, 2007). Keuntungan memanfaatkan bakteri pereduksi  sulfat  untuk  meningkatkan  pH dan  meremediasi  logam-logam  berbahaya (Sari dkk, 2020).

## KESIMPULAN
Dapat  disimpulkan  bahwa  pada kawah  air  panas  nirwana  Suoh  Lampung Barat teridentifikasi adanya bakteri pereduksi  sulfat  berdasarkan  identifikasi lingkungan optimum hidup bakteri tersebut.

## SARAN
Disarankan dalam penelitian selanjutnya  untuk  mengisolasi  bakteri pereduksi  sulfat  sehingga  genus  atau spesies  yang  berada  pada  lingkungan tersebut benar-benar valid.

## DAFTAR RUJUKAN
Fahrudin,  dan  As’adi  Abdulloh.  2018. Analisis Populasi Bakteri pada Air Asam Tambang dengan Perlakuan Sedimen  Mangrove. Jurnal  Ilmu Alam  dan  Lingkunga, 9(17):  70- 77.
Frey,  Jasmin,  Sophie  Kaßner,  Bernhard
Schink. 2021. Two Marine Desulfotomaculum spp. of
Diferent  Origin  are  Capable  of Utilizing  Acetone  and  Higher Ketones . Journal Current
Microbiology . 78:1763–1770.
Hanafiah  A,S,T.  Sabrina,  H.  Guchi.  2009. Ekologi dan  Biologi  Tanah .  USU Press: Medan.
Ismail, M. Yahaya, N. Bakar, A. Noor, M. 2014.  Cultivation  Of  Sulphate Reducing  Bacteria  In  Different Media. Malaysian journal of Civil Engineering 26(3):456-465.
BIOLOVA VOL. 2 NO 2, 31 Agustus 2021
Kushkevych, Ivan, Dani Dordevi´c, Monika Vít ˇezová, Simon K.-M. R. Rittmann. 2021. Environmental Impact of Sulfate-Reducing Bacteria, Their  Role  in  Intestinal  Bowel
Diseases, and Possible Control by
Bacteriophages. Journal  Applied Sciences. 2021, 11, 735. 1-16.
Kushkevych,  Ivan,  Blanka  Hýžová, Monika Vít ˇezová, Simon K.-M. R.  Rittman.  2021.  Microscopic Methods  for  Identification  of
Sulfate-Reducing Bacteria  from  Various  Habitats. International Journal of Molecular  Sciences. 2021,  22,
4007. 1-27.
Luef,  Birgit.,  Sirine ,F. Roseann ,C.  Kelly ,W.  Kenneth  ,W.  Michael,  W.
Kenneth,  D.  Philip,  L.  Louis,  C. Jillian,  B.  2012.  Iron-Reducing Bacteria Accumulate Ferric Oxyhydroxide Nanoparticle Aggregates  that  may  Support
Planktonic  Growth. The  ISME
Journal . 7 html 338-350.
Natsir,  Muhammad  Halim,  Eko  Widodo, dan  Osfar  Sjofjan.  2017. Industri
Pakan Ternak . Malang: UB Press.
Orellana,  Roberto,  Alejandra  Arancibia, Leonardo Badilla, Jonathan Acosta, Gabriela Arancibia, Rodrigo  Escar,  Gustavo  Ferrada, Michael Seeger. 2021. Ecophysiological  Features  Shape the Distribution of Prophages and CRISPR  in  Sulfate  Reducing Prokaryotes. Journal Microorganism .  9.  931.  2021.  1- 23. Posumah,  Dany.,  Dewianti  A.Rondonuwu. 2018.  Isolasi  dan  Identifikasi
Bakteri Termofilik Pereduksi
Sulfat  di  Air  Panas  Sarongsong
Kota Tomohon. Jurnal Biota . Vol.
4 No. 1 Edisi Januari 2018.
Prihatminingsih,        Galuh        Estu, Purnomoadi,   dan   Dian Harjanti. 2015.  Hubungan  antara  konsumsi protein  dengan  produksi,  protein dan laktosa susu kambing Peranakan  Ettawa. Jurnal  Ilmu- Ilmu  Peternakan .  25  (2):  20  –  27
ISSN: 0852-3581. Semarang: Fakultas Peternakan dan Pertanian Universitas Diponegoro. Purnamaningsih, Nur’aini, Endah
Retnaningrum,  Wahyu  Wilopo. 2017.  Pemanfataan  Konsorsium Bakteri Pereduksi Sulfat dan Zeolit Alam  dalam  Pengendapan  Logam Mn. Jurnal  Penelitian  Saintek .
Vol. 22, Nomor 1, April 2017.
Runtuboi,  Dirk  Y.P.,  Tri  Gunaedi,  Maria Simonapendi, Nadya N.L. Pakpahan.  2018.  Isolasi  dan Identifikasi  Bakteri  Termofilik dari Sumber Air Panas di Moso  Distrik  Muara  Tami  Kota Jayapura  Provinsi  Papua. Jurnal Biologi  Papua . Vol  10,  No  2, Halaman: 68–73 Oktober 2018.
Sari, Dian Kurnia., Euis Kusniawati, Renta Srimardani.  2020.  Peningkatan Kualitas  Air  Asam  Tambang Menggunakan  Zeolit  dan  Bakteri sebagai  Media  Adsorpsi  dengan Metode Sedimentasi secara Anaerob  di  PT  Bukit  Asam,  tbk. Tanjung  Enim,  Sumatera  Selatan. Jurnal  Teknik  Patra  Akademik. Volume 11 No 1 Bulan Juli 2020.
Suhartanti, D. 2004. Isolasi dan Identifikasi Bakteri  Pereduksi  Sulfat  dari Kawasan  PLTP  Kamojang  Jawa
Barat. Prosiding Seminar Nasional .  Prodi  Biologi  FMIPA Universitas Ahmad Dahlan Yogyakarta.
Sutowo, I,  T  Adelina,  dan  D.  Febriana. 2016.  Kualitas  Nutrisi  Silase Limbah  Pisang  (Batang  dan
Bonggol) dan Level Molases yang Berbeda  sebagai  Pakan  Alternatif Ternak Ruminansia. Jurnal Peternakan. Vol 13 No 2
September 2016 (41 - 47). ISSN 1829 – 8729. Riau: Fakultas Pertanian Dan Peternakan UIN Suska Riau.
Taroreh, F,L. Karwur, F,F. Mangimbulude ,J,C. 2015.  Reduksi  Sulfat  oleh  Bakteri Termofilik  dari  Air  Panas  Saronsong
Kota  Tomohon.  Prosiding  Seminar
Nasional  Teknik  Kimia  “Kejuangan” Pengembangan Teknologi Kimia
Untuk  Pengelolaan  Sumber  Daya Alam Indonesia. Yogjakarta
Widyati,  E.  2007.  Pemanfaatan  Bakteri Pereduksi  Sulfat  untuk  Bioremediasi Tanah  Bekas  Tambang  Batubara. Jurnal  Biodiversitas .  Volume  8, Nomor 4, Halaman 283-286.
Zhou, Lijie., Pingxiang Qu, Bikai Zhao, Wenyu Zhang,  KeYu,  Kang  Xie,  Wei  Qin Zhuang.  2021.  Assimilatory  and dissimilatory  sulfate  reduction  in  the bacterial diversity of biofoulant from a full-scale
biofilm-membrane bioreactor  for  textile  wastewater treatment. Journal Elsevier Science of The Total Environment . Volume 772, 10 June 2021, 145464.