Synechococcus lividus

Synechococcus lividus (S. lividus) adalah alga sianobakteri termofilik yang mampu tumbuh pada suhu sekitar 55 °C. Spesies ini dipelajari karena menunjukkan respons luminesensi tertunda (delayed luminescence) terhadap perubahan suhu, yang memberikan pemahaman mengenai reaksi yang terjadi dalam membran fotosintesis. 

 Morfologi dan habitat 
S. lividus adalah salah satu spesies dari genus Synechococcus, yang mencakup berbagai spesies uniseluler yang tumbuh dalam rentang suhu termofilik. Namun, S. lividus merupakan satu-satunya anggota genus ini yang mampu tumbuh mendekati batas suhu tertinggi yang pernah dilaporkan untuk sianobakteri. Spesies ini sering digunakan sebagai organisme percobaan dan kadang-kadang disebut sebagai "E. coli-nya sianobakteri", meskipun dalam banyak studi sifat termofilik Synechococcus tidak menjadi fokus penelitian. S. lividus berbentuk uniseluler memanjang dan sempit, ditemukan tumbuh di mata air panas dengan suhu antara 50 hingga 72 °C. Penyebarannya terbatas pada mata air panas di Taman Nasional Yellowstone dan beberapa dan beberapa lokasi lain di Amerika Serikat bagian barat. Morfologi dan struktur selnya mirip dengan sianobakteri non-termal. Sel S. lividus mengandung fiksobilisom dengan fiksosianin sebagai satu-satunya fiksobiliprotein. Komposisi asam amino, berat molekul, dan sifat antigenik fiksosianinnya sama seperti pada strain non-termal. Namun, agregasi fiksobilisom pada S. lividus terjadi pada suhu lebih tinggi, yaitu sekitar 49 °C, sedangkan pada strain mesofilik berlangsung pada sekitar 25 °C.

 Fisiologi dan adaptasi suhu-cahaya 
Terdapat penelitian yang menunjukkan bahwa isolat S. lividus dapat dibagi berdasarkan suhu pertumbuhan optimalnya, menjadi 45, 50, 55, dan 65 °C. Setiap galur tetap mempertahankan suhu optimalnya meskipun ditumbuhkan pada suhu berbeda, sehingga populasi termofilik ini dianggap telah beradaptasi secara khusus dengan lingkungan panas dan tidak dapat berkembang di tempat lain. Strain yang diperoleh dari mata air bersuhu 70 °C telah dipelajari lebih jauh, terutama terkait pertumbuhan dan fotosintesisnya. Rentang pertumbuhan strain ini berada antara 54 hingga 72 °C, dengan suhu optimal 63-67 °C. Pada suhu tertinggi, pertumbuhan melambat dibandingkan laju tercepat yang tercatat pada 65 °C, yaitu dengan waktu generasi minimal 11 jam. Batas tertinggi 75 °C menunjukkan suhu maksimum yang masih memungkinkan fotosintesis berlangsung. Ukuran sel S. lividus di mata air panas umumnya lebih besar ketika suhu dan intensitas cahaya yang tinggi. Studi di empat mata air panas di wilayah barat Amerika Serikat menunjukkan bahwa panjang rata-rata sel meningkat sekitar 0,132 μm untuk setiap kenaikan 1 °C. Namun, pengaruh suhu terhadap panjang sel bergantung pada intensitas cahaya, yaitu pada cahaya rendah sekitar 415 kal/cm²/hari atau kurang,  perubahan suhu tidak banyak memengaruhi ukuran sel, sedangkan pada cahaya lebih tinggi, sekitar 490 kal/cm²/hari atau lebih, sel cenderung memanjang seiring peningkatan suhu. Beberapa kondisi menunjukkan respons yang berbeda yaitu, sel dapat menjadi lebih panjang pada suhu lebih rendah jika intensitas cahaya meningkat, seperti ketika cahaya naik dari 256 menjadi 507 kal/cm²/hari sementara suhu turun dari 70 menjadi 63 °C. Dalam percobaan aliran termal yang diberi naungan selama enam minggu, ukuran sel justru menyusut, dengan rasio perubahan panjang terhadap suhu menurun dari 0,218 menjadi 0,050 μm per 1 °C ketika cahaya berkurang dari 650 menjadi 159 kal/cm²/hari. Pengaruh gabungan suhu dan cahaya paling terasa pada batas atas pertumbuhan S. lividus, yaitu antara 71 hingga 74,5 °C.

 Referensi 

Kategori:Sianobakteri
Kategori:Bakteri
Kategori:Bakteri termofilik
Kategori:Genus Sinekekokus