Dinoflagellata adalah sumber bioluminesensi yang paling umum di permukaan laut. Bagian ini menjelaskan sejarah kehidupan dan ekologi dinoflagellata, dan menjelaskan bagaimana dan mengapa mereka menghasilkan bioluminesensi.
- Bioluminesensi Dinoflagellata
- Memperoleh dan menumbuhkan dinoflagellata Anda sendiri
- Demonstrasi bioluminesensi
Dinoflagellata adalah organisme yang terdiri dari sekitar 1.100 jenis, terutama hidup di dalam air laut, walaupun beberapa jenis hidup di air tawar. Dinoflagellata merupakan jenis ganggang uniseluler yang motil (bergerak), dengan ciri utama terdapat celah dan alur di sebelah luar pembungkus yang melingkupi dinding sel.
Pengertian Dinoflagellata
Dinoflagellata adalah organisme yang ditemukan hidup sebagai planktonik dan epibentik. Dinoflagellata epibentik dapat bersifat epifitik (yang berasosiasi dengan lamun dan makroalga) atau bentik (menempel di pecahan atau puing karang, pasir dan detritus).
Dinoflagellata epibentik umumnya memiliki kemampuan untuk memproduksi senyawa bioaktif, termasuk senyawa yang dapat mengontaminasi berbagai biota laut (Graham and Wilcox, 2000).
Dinoflagellata epibentik yang bersifat toksik dapat hidup di berbagai macam substrat seperti makroalga, lamun, pecahan karang dan sedimen.
Toksin yang dihasilkan oleh Dinoflagellata epibentik adalah Ciguatoxin, yang dapat menyebabkan Ciguatera Fish Poisoning (CFP) atau ciguatera.
Ciri Karakteristik Dinoflagellata
Apakah Anda pernah melihat foto-foto air laut menyala dengan mengkilap, pendaran biru? Atau mungkin Anda telah memperingatkan agar tidak berenang di laut selama pasang merah? Kedua kasus ini disebabkan oleh dinoflagellata, atau organisme eukariotik uniseluler dengan dua ekor cambuk seperti yang disebut flagela digunakan untuk gerakan. Mereka dapat ditemukan di laut dan air tawar lingkungan di seluruh dunia.
Beberapa organisme ini fotosintetik, yang berarti dinoflagellata dapat mensintesis makanan sendiri dari karbon dioksida dan air. Dinoflagellata lainnya adalah heterotrofik, yang berarti dinoflagellata tidak dapat mensintesis makanannya sendiri. Beberapa dinoflagellata memiliki sifat bercahaya yang membuat laut tampak berkilau di malam hari.
Dinoflagellata bertatahkan dengan piring yang terbuat dari bahan seperti selulosa dan silika. Sebagian besar dinoflagellata mengandung pigmen klorofil-a, klorofil-c, dan karotenoid, yang memungkinkan mereka untuk menjalani proses fotosintesis untuk menghasilkan energi.
Beberapa spesies dinoflagellata mengeluarkan racun ke dalam air. Ledakan populasi organisme dinoflagellata ini dapat menyebabkan daerah yang mereka tempati di laut untuk menerima warna merah dan umumnya disebut ‘Red Tide (pasang merah)’. Selama pasang merah, ikan kerang dan ikan lainnya dianggap beracun bagi manusia dan tidak boleh dikonsumsi.
Dinoflagellata dasarnya memiliki dua alat reproduksi. Selama kondisi normal mereka mereproduksi seperti sel apapun, dengan pembagian vegetatif. Ini berarti bahwa dinoflagellata baru putus dari dinoflagellata tua dan tumbuh menjadi organisme terpisah.
Tetapi di bawah kondisi stres tertentu seperti dingin, kelaparan, dan kekurangan cahaya, mereka menjalani proses yang berbeda untuk mereproduksi.
Dua dinoflagellata akan bergabung bersama dalam proses yang disebut fusion. Dinoflagellata akan tinggal bersama-sama melalui masa stres dalam keadaan semi-aktif. Sekali lagi kondisi yang menguntungkan, dinoflagellata putus menjadi potongan-potongan kecil yang disebut kista dan tumbuh menjadi organisme baru berukuran penuh.
Mereka adalah planktonik.
Sembilan puluh persen dari semua dinoflagellata adalah plankton laut. Lainnya bentik, simbiosis, atau parasit.
Mereka kecil.
Meskipun banyak dari mereka mikroskopis dan berkisar antara 15 hingga 40 mikron, yang terbesar, Noctiluca, mungkin sebesar 2 mm!
Dinoflagellata motil.
Dinoflagellata berenang dengan menggunakan dua flagela, protein bergerak dan untaian mikrotubulus yang mendorong sel melalui air. Flagel longitudinal dinoflagellata memanjang keluar dari alur sulcal dari hipoteca (bagian posterior sel); ketika cambuk maju dan mundur itu mendorong sel ke depan.
Flagel transversal dinoflagellata yang rata terletak di cingulum, alur yang membentang di sekitar khatulistiwa sel. Gerakan oleh flagel dinoflagellata menyediakan gerakan manuver dan maju. Sebagai hasil dari aksi flagela dua sel spiral saat bergerak.
Banyak dari dinoflagellata yang memiliki kerangka internal berupa lempeng seperti selulosa.
Bagian sel perifer dinoflagellata memiliki serangkaian membran yang disebut amfiesma. Dalam “lapis baja”, spesies polisakarida yang diendapkan di antara membran membentuk lempeng-lempeng kaku yang disebut thecae. Sel-sel “terbuka” tidak memiliki sel.
Kromosom mereka selalu terpadatkan.
DNA Dinoflagellata selalu ada dalam bentuk kristal di dalam nukleus, tidak seperti eukariota lainnya. Selain itu, dinoflagellata kekurangan protein yang disebut histones yang di sel eukariotik lainnya membantu mengatur kromosom.
Dinoflagellata mengandung banyak DNA, yang menjelaskan ukuran besar nukleus. Persyaratan metabolik untuk mendukung jumlah besar DNA dapat menjelaskan tingkat pertumbuhan rendah dinoflagellata dibandingkan dengan protista uniseluler lainnya.
Tidak semua dinoflagellata fotosintesis.
Banyak dinoflagellata adalah fotosintesis, membuat makanan mereka sendiri menggunakan energi dari sinar matahari, dan menyediakan sumber makanan untuk organisme lain.
Dinoflagellata fotosintesis merupakan penghasil utama yang penting di perairan pesisir. Beberapa dinoflagellata fotosintetik bersifat simbiotik, hidup dalam sel inang mereka, seperti karang.
Disebut zooxanthellae, adalah dinoflagellata yang ditemukan di banyak invertebrata laut, termasuk sepon, karang, ubur-ubur, dan cacing pipih, serta di dalam protista, seperti ciliate, foraminiferans, dan radiolarian kolonial.
Sekitar setengah dari semua spesies dinoflagellata adalah heterotrofik, memakan plankton lain, dan terkadang satu sama lain, dengan menjerat atau menyengat mangsa mereka.
Spesies non-fotosintesis dinoflagellata memakan diatom atau protista lain (termasuk dinoflagellata lainnya); Noctiluca cukup besar untuk memakan zooplankton dan telur ikan. Beberapa spesies dinoflagellata adalah parasit pada alga, zooplankton, ikan atau organisme lain.
Mereka biasanya bereproduksi secara aseksual.
Bentuk reproduksi dinoflagellata yang paling umum adalah aseksual, di mana sel anak terbentuk oleh mitosis sederhana dan pembelahan sel. Sel-sel anak dinoflagellata akan secara genetik identik dengan sel asli. Pelat logam dapat dibagi, atau benar-benar ditumpahkan dan kemudian direformasi.
Selain itu ciri-ciri dinoflagellata adalah:
- Dinoflagellata bertatahkan dengan piring yang terbuat dari bahan seperti selulosa dan silica.
- Sebagian dinoflagellata mengandung pigmen klorofil –a, klorofil-c dan karotenoid yang memungkinkan mereka untuk menjalani proses fotosintesis untuk menghasilkan energi.
- Beberapa spesies dinoflagellata mengeluarkan racun ke dalam air
- Dinoflagellata dasarnya memiliki dua alat reproduksi, selama kondisi normal mereka mereproduksi seperti sel apapun dengan pembagian vegetatif. Ini berarti bahwa dinoflagellata baru putus dari dinoflagellata tua dan tumbuha menjadi organisme terpisah. Tetapi dibawah kondisi stress tertentu seperti dingin, kelaparan dan kekurangan cahaya mereka menjalani proses yang berbeda untuk mereproduksi.
- Dinoflagellata akan bergabung bersama dalam proses yang disebut fusion, mereka akan tinggal bersama-sama melalui masa stress dalam keadaan semi-aktif. Sekali lagi kondisi yang menguntungkan mereka putus menjadi potongan-potongan kecil yang sebut kista dan tumbuh menjadi organisme baru berukuran penuh.
- Dinoflagellata merupakan organisme bersel tunggal, memiliki nucleus yang besar, memiliki stigma dan trichocysts.
- Dinoflagellata memilki kloroplas yang kecil yang berbentuk discoid dan bentuk lainnya yang berisi pigmen untuk berfotosintesis sama dengan yang ada pada diatom.
- Pigmen dinoflagellata yang dimiliki adalah klorofil a, c,karoten, xanthophylls, peridinin, neoperidinin, dinoxanthin, neodinoxanthin, dan diatoxanthin.
- Ukuran sel dinoflagellata yakni antara 25µm – 1000µm. Terdapat juga spesies yang tumbuh dengan rantai yang panjang atau pseudocoloni.
- Jumlah spesies dinoflagellata antara 1000-1500 spesies dan sebagian besar adalah spesies laut.
- Cadangan makanan Dinoflagellata berupa tepung dan minyak.
- Habitat dinoflagellata kebanyakan pada lingkungan laut dan estuary. Biasanya mendominasi perairan tropis dan sub tropis. Dinoflagellata yang biasanya ditemukan d laut contohnya Peridinium, Ceratium, Prorocentrum, Gonyaulax, Exuviella, Oxytoxum dan Gymnodinium. Di perairan Maluku, dinoflagellata yang ditemukan adalah Peridinium, Ceratium, Pyrocystis, Gymnodinyum, Protoperidinium.
Contoh Dinoflagellata
Ada sekitar 4.500 spesies dinoflagellata. Contoh umum termasuk Pfiesteria piscicidia, Gonyaulax catanella, dan Noctiluca scintillans.
- Pfiesteria piscicidia adalah spesies dinoflagellata banyak dijumpai di lepas pantai North Carolina.
- Gonyaulax catanella adalah dinoflagellata yang berputar sangat ketika mereka bergerak dengan menggunakan dua flagela mereka.
- Noctiluca scintillans adalah spesies dinoflagellata heterotrofik yang memakan plankton yang ditemukan di muara dan daerah dangkal dari landas kontinen.
Klasifikasi Dinoflagellata
Karena dinoflagellata dapat dilihat baik sebagai seperti tanaman dan seperti hewan, klasifikasi dinoflagellata telah diperdebatkan di kalangan ahli botani, zoologi, dan paleontologi.
Yang paling banyak diterima skema klasifikasi dinoflagellata adalah semua dinoflagellata adalah anggota kingdom Protista, divisi Dinophyta, dan kelas Dinophyceae.
Dinoflagellata kemudian diklasifikasikan ke dalam banyak ordo, genus, dan spesies berdasarkan karakteristik seperti perilaku makan, komposisi plat luar mereka, anatomi dan fisiologi keseluruhan.
Ringkasan
Singkatnya, Dinoflagellata adalah protista uniseluler ditemukan mengambang di badan air segar atau asin. Mereka dapat berupa fotosintesis autotrof atau heterotrof, dan mereka biasanya bereproduksi secara vegetatif kecuali kondisi yang tidak menguntungkan. Ada berbagai macam yang luar biasa dari dinoflagellata di dunia, dan mereka dapat memiliki dampak besar pada lingkungan mereka dengan melepaskan racun atau melalui bioluminesensi.
