Makala Mikroba Rumen
BAB I
Pendahuluan
1.1 Latar
Belakang
Ternak ruminansia adalah ternak atau hewan
yang memiliki empat buah lambung dan mengalami proses memamahbiak atau proses
pengembalian makanan dari lambung kemulut untuk dimastikasi. Contoh hewan
ruminansia ini adalah ternak sapi, kerbau, kambing, serta domba.Ternak
non-ruminansia adalah ternak atau hewan yang memiliki satu buah lambung atau
disebut juga dengan ternak monogastrik.Contohnya : Ayam, burung, kuda serta
babi
Sistem pencernaan pada ternak ruminansia sama
halnya pada ternak pada umumnya yaitu sebagai alat untuk mencerna bahan pakan,
menyerap zat-zat makanan dan mengeluarkan sisa pakan. Saluran pencernaan
dipengaruhi oleh jenis bahan yang dikonsumsi.Pakan utama dari ternak ruminansia
adalah berupa pakan hijauan.Pakan hijauan umumnya bersifat amba (bulky) dan
serat kasarnya tinggi.Keistimewaan ruminansia terletak pada sistem
pencernaannya yang mampu memanfaatkan bahan makanan NPN (Non Protein
Nitrogen)dan berserat kasar tinggi.Kemampuannya dalam mencerna bahan makanan
NPN dan berserat kasar tinggi, terletak pada rumen yang berfungsi mencerna
serat kasar secara fermentasi dengan bantuan mikroba rumen.
Di dalam rumen terdapat populasi mikroba yang
cukup banyak jumlahnya.Misalnya, kehadiran fungi dalam rumen diakui sangat
bermanfaat bagi pencernaan pakan serat karena dia membentuk koloni pada
jaringan selullosa pakan.Rizoid fungi tumbuh jauh menembus sel tanaman sehingga
pakan lebih terbuka untuk dicerna oleh enzim bakteri rumen.
Pada ternak yang mendapat pakan serat,
perkembangan bakteri pencerna serat perlu ditingkatkan.Di dalam rumen ada tiga
jenis mikroorganisme, yaitu bakteri, protozoa, dan fungi. Pakan dengan kualitas
rendah menyebabkan kontribusi mikroba pada ternak semakin besar, sedangkan pada
kondisi pakan miskin akan nutrisi populasi protozoa cenderung menekan
perkembangan bakteri dan fungi karena protozoa tidak mendapat pakan yang layak
bagi dirinya, padahl kedua golongan mikroba ini sangat dibutuhkan dalam
pencernaan serat kasar, sehingga keberadaan protozoa harus terkontrol terutama
di daerah pakan berkualitas rendah.
1.2 Permasalahan
1. Apa
jenis-jenis dari Mikroba dalam rumen?
2. Bagaimana
proses fermentasi oleh mikroba dalam pencernaan ruminansia ?
3. Bagaimana
sifat dan cara kerja mikroba dalam mencerna bahan makanan?
4. Faktor
apakah yang mempengaruhi kehidupan mikroba rumen?
1.3 Tujuan
1. Mengetahui
jenis-jenis dari Mikroba dalam rumen
2. Mengtahui
Proses fermentasi oleh mikroba dalam pencernaan ruminansia
3. Mengetahui
sifat dan cara kerja mikroba dalam mencerna bahan makanan
4. Mengetahui
faktor apakah yang mempengaruhi kehidupan mikroba rumen
1.4 Manfaat
Dengan mempelajari mikroba yang terdapat pada
lambung ruminansia berikut proses fermentasinya, maka diperoleh pemahaman
mengenai jenis bahan makanan apa saja yang digunakan oleh bakteri untuk hidup,
sehingga pakan yang diberikan dicerna secara optimal oleh mikroba rumen.
BAB II
Tinjauan Pustaka
Alat pencernaan (Apparatus digestorius)
terdiri atas saluran pencernaan (Tractus alimentarius) dan organ pembantu
(Organa accesoria). Dilihat dari anatomi alat pencernaan, terdapat tiga
kelompok hewan yakni kelompok hewan berlambung jamak (polygastric animals)
antara lain sapi, kerbau, rusa, domba, kambing dan kijang, kelompok hewan
berlambung tunggal (monogastric animals) antara lain manusia, anjing, kucing,
babi, kuda dan kelinci, dan hewan yang berlambung jamak semu (pseudo
polygastric animals) antara lain ayam, bebek, angsa, dan burung. Hewan yang
berlambung jamak dikelompokkan sebagai ruminansia dan yang berlambung tunggal
dikelompokkan ke dalam non ruminansia.Unggas yang merupakan hewan berlambung
jamak semu (pseudo ruminants) dikelompokkan ke dalam non-ruminansia. (
Ruminansia merupaka poligastrik yang
mempunyai lambung depanyang terdiri dari Retikulum (perut jala), Rumen (perut
handuk), Omasum (perut kitab), dan lambung sejati , yaitu Abomasum (perut
kelenjar) . Proses pencernaan di dalam lambung depan terjadi secara mikrobial
.Mikroba memegang peranan penting dalam pemecahan makanan. Sedangkan di dalam lambung
sejati terjadi pencernaan enzimatik karena lambung ini mempunyai banyak
kelenjar .Rumen merupakan tempat pencernaan sebagian serat kasar serta proses
fermentatif yang terjadi dengan bantuan mikroorganisme, terutama bakteri
anaerob dan protozoa. Di dalam rumen karbohidrat komplek yang meliputi
selulosa, hemiselulosa dan lignin dengan adanya aktifitas fermentatif oleh
mikroba akan dipecah menjadi asam atsiri, khususnya asam asetat, propionat dan
butirat (Suwandi, 2007).
Lambung ruminansia sangat besar, diperkirakan
sekitar 3/4 dari isi rongga perut. Lambung mempunyai peranan penting untuk
menyimpan makanan sementara yang akan dimamah kembali (remastikasi). Selain
itu, pada lambung juga terjadi proses pembusukan dan fermentasi.Lambung
ruminansia terdiri atas 4 bagian, yaitu rumen, retikulum, omasum, dan abomasum
dengan ukuran yang bervariasi sesuai dengan umur dan makanan
alamiahnya.Kapasitas rumen 80%, retikulum 5%, omasum 7-8%, dan abomasum
7-8%.Pembagian ini terlihat dari bentuk tonjolan pada saat otot sfinkter
berkontraksi. (Hendrawan,2011)
Sistem saluran pencernaan pada ternak umumnya
dibagi atas 4 bagian penting yaitu mulut, perut, usus halus, dan organ
pencernaan bagian belakang.Ruminansia mempunyai keistimewaan dimana organ perut
terdiri atas 4 bagian.Yaitu rumen, reticulum, omansum, dan abomasum.Pada tiga
bagian dari lambung ruminansia (rumen, reticulum, omasum), tidak terdapat enzim
yang dihasilkan oleh tubuh. Melainkan enzim yang diperoleh dari aktifitas
mikroba didalam rumen dan reticulum.(Charles, 2004)
Rumen pada sapi dewasa merupakan bagian yang
mempunyai proporsi yang tinggi dibandingkan dengan proporsi bagian
lainnya.Rumen terletak di rongga abdominal bagian kiri.Rumen sering disebut
juga dengan perut beludru.Hal tersebut dikarenakan pada permukaan rumen
terdapat papilla dan papillae. Sedangkan substat pakan yang dimakan akan
mengendap dibagian ventral. Retikulum sering disebut sebagai perut jala
atau hardware stomach.Fungsi reticulum adalah sebagai penahan
partikel pakan pada saat regurgitasi rumen. Reticulum berbatasan dengan rumen,
akan tetapi diantara keduannya tidak ada dinding penyekat. Pembatas reticulum
dan rumen hanya berupa lipatan, sehingga partikel pakan menjadi tercampur.
(zaky,2009)
Omasum sering juga disebut sebagai perut
buku, karena pemukaannya yang berbuku-buku. Ph omasum berkisar antara 5,2
sampai 6,5. Antara omasum dan abomasum terdapat lubang yang disebut omaso
abdomasal orifice.Abomasum sering disebut sebagai perut sejati.Fungsi omaso
abomasal orifice adalah untuk mencegah digesta yang ada di abomasum kembali ke
omasum. Ph pada abomasum asam yaitu berkisar antara 2 sampai 4,1. Abomasum
terletak bagian kanan bawah dan jika kondisi tiba-tiba menjadi sangat asam,
maka abomasum dapat berpindah ke sebelah kiri.Permukaan abomasum dilapisi oleh
mukosa dan mukosa ini berfungsi untuk melindungi dididng sel tercerna oleh
enzim yang duhasilkan oleh abomasum.Sel-sel mukosa menghasilkan pepsinogen dan
sel pariental menghasilkan HCl. Pepsinogen bereaksi dengan HCl membentuk
pepsin. (Russel, 2006)
BAB III
Pembahasan
Adanya mikroba dan aktifitas fermentasi di
dalam rumen merupakan salah satu karakteristik yang membedakan sistem
pencernaan ternak ruminansia dengan ternak lain. Mikroba tersebut sangat
berperan dalam mendegradasi pakan yang masuk ke dalam rumen menjadi
produk-produk sederhana yang dapat dimanfaatkan oleh mikroba maupun induk
semang dimana aktifitas mikroba tersebut sangat tergantung pada ketersediaan
nitrogen dan energi (Yan Offer dan Robert 1996).
Mikroba rumen membantu ternak ruminansia
dalam mencerna pakan yang mengandung serat tinggi menjadi asam lemak
terbang (Volatile Fatty Acids = VFA’s) yaitu asam asetat, asam
propionat, asam butirat, asam valerat serta asam isobutirat dan asam
isovalerat. VFA’s diserap melalui dinding rumen dan dimanfaatkan sebagai sumber
energi oleh ternak. Sedangkan produk metabolis yang tidak dimanfaatkan oleh
ternak yang pada umumnya berupa gas akan dikeluarkan dari rumen melalui proses
eruktasi (Barry, Thomson dan Amstrong 1977). Namun yang lebih penting ialah
mikroba rumen itu sendiri, karena biomas mikroba yang meninggalkan rumen
merupakan pasokan protein bagi ternak ruminansia. 2/3 – 3/4 bagian dari protein
yang diabsorbsi oleh ternak ruminansia berasal dari protein mikroba. Produk
akhir fermentasi protein akan digunakan untuk pertumbuhan mikroba itu sendiri
dan digunakan untuk mensintesis protein sel mikroba rumen sebagai pasok utama
protein bagi ternak ruminansia
Rumen
merupakan ekosistem yang mengandung komponen biotic dan abiotik. Komponen
Biotik adalah mikroba rumen dengan populasi berkisar antara 1010 sampai
1012 sel/ml cairan rumen (Ogimoto dan Imai, 1981) Mikroba Rumen
sangat diperlukan dalam proses pencernaan. Rumen mempunyai kondisi lingkungan
yang baik untuk kehidupan mikroba.Temperatur di dalam rumen berkisar antara 38O –
42O sedangkan pH rata – ratanya 6.8 atau berkisar antara 6 –
7.Mikroba yang ada di dalam rumen terdapat pada partikel makanan, dalam cairan
rumen dan menempel pada dinding rumen.
Penurunan konsentrasi amonia dalam rumen
dapat dilihat dari penurunan konsumsi pakan akibat menurunnya proses perombakan
komponen pakan oleh mikroba. Konsentrasi amonia untuk degradasi optimum pakan
berserat harus di atas 200 mg/liter cairan rumen.Pemberian urea dalam air minum
hanya dapat dilakukan jika konsentrasi amonia cairan rumen sangat rendah (〈50
mg/liter) dan amonia diasumsikan sebagai faktor pembatas utama penurunan
pertumbuhan dan aktivitas mikroba. Pemanfaatan amonia sangat tergantung pada
ketersediaan faktor lain seperti kerangka karbon yang berasal dari karbohidrat
mudah terfermentasi
Kelompok utama mikroba yang berperan dalam
pencernaan tersebut terdiri dari bakteri, protozoa dan jamur yang jumlah dan
komposisinya bervariasi tergantung pada pakan yang dikonsumsi ternak (Preston
dan Leng 1987).
3.1 Bakteri
Bakteri memiliki populasi terbanyak antara 109-1010 sel/mil
cairan rumen ukurannya berkisar antara 0.3 - 50 µm. Bakteri tersebut berbentuk
spiral (Streptococcus) dan yang berbentuk batang (Eubakterium) dan bakteri yang
berbentuk bulat.Bakteri bentuk batang dan spiral hidup secara anaerob sedangkan
bentuk coccus gram negative ada yang hidup aerob.Selain itu ada juga bakteri
fakultatif yaitu bakteri yang dapat hidup pada kondisi sedikit oksigen misalnya
streptococcus.Jenis-jenis bakteri pada rumen dibedakan berdasarkan substrat
yang didegradasi. Yaitu bakteri Selulolitik, bakteri Hemiselulolitik, bakteri
amilolitik, bakteri proteolitik, bakteri lipolitik, bakteri
methanogenik,bakteri ureolitik, Sugar Untilizer Bacteria (bakteri pemakai
gula),danAcid Utilizer
Bacteria(Bakteri
Pemakai Asam).
3.1.1
Bakteri Selulolitik
Bakteri ini menghasilkan enzim selulase yang
dapat menghidrolisis ikatan glukosida β 1.4 sellulosa dan dimer selobiosa.Bakteri selulolitik akan dominan apabila makanan utama
ternak berupa serat kasar. Contoh dari bakteri selulolitik adalah :
Bacteriodes
succinogenes
Ruminicoccus
flavefaciens
Ruminicoccus
albus
Cillobacterium
c ellulosolvens
3.1.2
Bakteri Hemiselulolitik
Hemiselulosa berbeda dengan selulosa terutama
dalam kandungan pentosa ,gula heksosa serta biasanya asam uronat. Hemiselulosa
merupakan struktur polisakarida yang penting dalam dinding sel
tanaman.Mikroorganisme yang dapat menghidrolisa selulosa biasanya juga dapat
menghidrolisa hemiselulosa.Meskipun demikian ada beberapa spesies yang dapat
menghidrolisa hemiselulosa tetapi tidak dapat menghidrolisa selulosa. Contoh
dari bakteri hemiselulolitik adalah :
Butyrivibrio
fibriosolven
Bacteriodes
ruminicola
3.1.3
Bakteri Amilolitik
Beberapa bakteri selulolitik juga dapat
memfermentasi pati, meskipun demikian
beberapa
jenis bakteri amilolitik tidak dapat menggunakan/memfermentasi selulosa.
Bakteri
amilolitik akan menjadi dominan dalam jumlahnya apabila makanan
mengandung
pati yang tinggi, seperti butir-butiran. Bakteri amilolitik yang terdapat di
dalam
rumen antara lain:
Bacteriodes
amylophilus
Butyrivibrio
fibrisolvens
Bacteroides
ruminicola
3.1.4
Bakteri Proteolitik
Bakteri proteolitik merupakan jenis bakteri
yang paling banyak terdapat padasaluran pencernaan makanan mamalia termasuk
karnivora (carnivora).Didalam rumen, beberapa spesies diketahui menggunakan
asam amino sebagai sumber utama enersi.Beberapa contoh bakteri proteolitik
antara lain:
Bacteroides
amylophilus
Clostridium
sporogenes
Bacillus
licheniformis
3.1.5
Bakteri Lipolitik
Beberapa
spesies bakteri menggunakan glycerol dan sedit gula.sementara itubeberapa
spesies lainnya dapat menghidrolisa asam lemak tak jenuh dan sebagian lagi
dapat menetralisir asam lemak rantai panjang menjadi keton.Enzim lipase
bakteria dan protozoa sangat efektif dalam menghidrolisa lemak dalam chloroplast.
Contoh bakteri lipolitik antara lain:
Anaerovibrio
lipolytica
Selemonas
ruminantium var. lactilytica
3.1.6 Bakteri
Methanogenik
Sekitar 25 persen dari gas yang diproduksi
didalam rumen adalah gas methan.Bakteri pembentuk gas methan lambat pertumbuhannya.
Contoh bakteri ini antara lain:
Methanobacterium
ruminantium
Methanobacterium
formicium
3.1.7
Bakteri Ureolitik
Sejumlah spesies bakteri rumen menunjukkan
aktivitas ureolitik dengan jalanmenghidrolisis urea menjadi CO2 dan
amonia.Beberapa jenis bakteri ureolitik menempel pada epithelium dan
menghidrolisa urea yang masuk kedalam rumen melalui difusi dari pembuluh darah
yang terdapat pada dinding rumen.Oleh karena itu konsentrasi urea dalam cairan
rumen selalu rendah.Salah satu contoh bakteri ureolitik ini misalnya adalah
Streptococcus sp.
3.1.8
Sugar Untilizer Bacteria (bakteri pemakai gula)
Hampir semua bakteri pemakai polisakarida
dapat memfermentasikan disakaridadan monosakarida. Tanaman muda mengandung
karbohidrat siap terfermentasi dalam konsentrasi yang tinggi yang segera akan
mengalami fermentasi begitu sampai di retikulo-rumen. Kesemua ini merupakan
salah satu kelemahan/kerugian dari sistem pencernaan ruminansia. Sebenarnya
gula akan lebih efisien apabila dapat dicerna dan diserap langsung di usus
halus.
3.1.9 Acid Utilizer Bacteria (Bakteri Pemakai Asam)
Beberapa janis bakteri dalam rumen dapat
menggunakan asam laktat meskipunjenis bakteri ini umumnya tidak terdapat dalam
jumlah yang berarti. Jenis lainnya dapat menggunakan asam suksinat, malat dan
fumarat yang merupakan hasil akhir fermentasioleh bakteri jenis lainnya.Asam
format dan asetat juga digunakan oleh beberapa spesies, meskipun mungkin bukan
sebagai sumber enersi yang utama. Asam oksalat yang bersifat racun pada mamalia
akan dirombak oleh bakteri rumen, sehingga menyebabkan ternak ruminansia mampu
mengkonsumsi tanaman yang beracun bagi ternak lainnya sebagai bahan makanan.
Beberapa spesies bakteri pemakai asam laktat
yang dapat dijumpai dalam
jumlah
yang banyak setelah ternak mendapatkan tambahan jumlah makanan butiran
maupun
pati dengan tiba-tiba adalah :
Peptostreptococcus
bacterium
Propioni
bacterium
Selemonas
lactilytica
3.2 Protozoa Rumen
Berdasarkan fungsinya
terdapat beberapa kelompok protozoa yaitu kelompok protozoa pencerna protein
(misal Ophryoscolex Caudatus), pencerna selulosa, hemiselulosa dan pati (antara
lain diplodonium ostracodinium). Kelompok protozoa pencerna selulosa, glukosa,
pati dan sukrosa antara lain diplodinium polyplastron.
Kelompok protozoa pencerna
gula, glukosa, pati dan pectin antara lain isotricha intestinalis.
Kelompok protozoa pencerna maltosa, glukosa, selobiose antara lain
dasytricha ruminantrium. Kelompok protozoa pencerna maltosa, pati dan sukrosa
antara lain entodinnium caudatum.
Protozoa hidup anaerob oleh
karena itu apabila kadar oksigen dalam oksigen tinggi maka protozoa akan
mati karena tidak dapat membuat ciestee. Populasi protozoa tertinggi apabila
makanan yang dikonsumsi ternak mengandung banyak gula terlarut yaitu mencapai
4x106 sel/ml cairan rumen. Apabila kekurangan gula terlarut
popolasi akan mencapai titik terendah yaitu 105 sel/ml (preston
dan Leng 1987) oleh karena itu total biomassa protozoa hampir sama dengan total
biomasa bakteri.
Populasi yang terbanyak
adalah ciliate yaitu berkisar antara 105 – 106 sel
/ ml (pada kondisi ternak sehat), sedangkan populasi flagelata berkisar antara
102-104 sel/ml, dengan ukuran berkisar antara 4,0
sampai 15,0 µm. Protozoa dibagi berdasarkan morfologinya, yaitu :
Holotrichs
yang mempunyai silia hampir diseluruh tubuhnya dan mencerna karbohidrat yang
fermentabel.
Oligotrichs
yang mempunyai silia sekitar mulut umumnya merombak karbohidrat yang lebih
sulit dicerna.
Holotricha
Ciri-ciri umum dari Holotricha adalah:
pergerakannya yang cepat, bentuk selumumnya oval dan terdapat dalam konsentrasi
yang tinggi bila makanan utama Holotricha dapat menggunakan glukosa, fruktosa,
sukrosa dan pektin. Karbohidrat akandisimpan dalam bentuk amilopektin (salah
satu bentuk rantai panjang pati). Jenis ciliate rumen ini mempunyai peranan
penting dalam metabolisme karbohidrat dengan jalan menelan gula segera setelah
masuk ke rumen dan menyimpannya dalam bentuk amilopektin, yang selanjutnya akan
melepaskan kembali senyawa ini kedalam cairan rumen pada saat populasi
Holotricha mengalami lisis atau pada fase pertumbuhannya. Mekanisme ini
mempunyai pengaruh positif terhadap tersedianya karbohidrat dapat terfermentasi
(fermentable carbohydrate) bagi bakteri rumen, terutama apabila tidak terdapat
lagi karbohidrat dalam makanan misalnya pada saat ternak beristirahat.Meskipun
demikian apabila didalam rumen terdapat kandungan gula yang terlarut sangat
tinggi, kelompok Holotricha akan terus memangsa senyawa tersebut hingga pada
saat sel ciliata pecah karena tidak terdapatnya kontrol mekanisme pembatas
konsumsi. Beberapa spesies Holotricha yang penting antara lain:
·
Isotricha
intestinalis
·
Isotricha
prostoma
·
Dasytricha
rumiantium
Sebagian besar protozoa dengan cepat akan
memangsa dan menghidrolisisbermacam-macam protein dengan menghasilkan amoniak
berasal dari kelompok amidadan akan melepaskan asam-asam amino serta
peptida-peptida.Dibandingkan dengan bakteri, populasi protozoa rumen sangat
bervariasibesarnya (jumlahnya) dari nol sampai 5 x 106 perml isi rumen.meskipun
demikian padaumumnya jumlah yang terdapat didalam rumen berkisar antara 0,2 -
2,0 x 106 perml.
Oligotrich (Entodiniomorph)
Jenis ini hanya sedikit sekali menggunakan
gula terlarut sebagai makananannya,akan tetapi butir-butir pati akan menjadi
sasaran utama untuk dimangsanya. Beberapa spesies juga memangsa amilopektin
dari Holotricha disamping ada pula yang secara aktif menelan serat kasar
tanaman dan mencerna selulosa.Akan tetapi hasil penelitian terakhir meragukan
kemampuan protozoa rumen untuk dapat mencerna selulosa.Pencernaan selulosa
dapat dilakukan karena protozoa memangsa bakteri dan bakteri inilah yang akan
menghasilkan enzim selulase didalam tubuh protozoa sehingga selulosa yang
dimangsa dapat dicerna.Spesies penting dari Oligotricha antaralain:
Diplodinium
dentatum
Eudiplodinium
bursa
Polypastron
multivesiculatum
Entodinium
caudatum
Tidak seperti bakteri rumen, ciliata dapat
diklasifikasikan atas dasar morfolginya karena ukuran selnya cukup besar yaitu
antara 200 - 200 mm.Ciliata rumen dapat dibedakan menjadi 3 ordo yaitu:
·
Ordo
Prostomatida
·
Ordo
Trichostomatida
·
Ordo
Entodiniomorphida
Ordo Entodiniomorphida adalah yangterbanyak
dijumpai dalam rumen baik dari segi jumlah spesies maupun
frekuensiterdapatnya.sementara itu dari ordo lainnya hanya terdiri dari
beberapa spesies sajameskipun frekuensi terdapatnya cukup tinggi.Ordo Entoiniomorphida
terbagi kedalam 6 famili, yaitu:
Ophryoscolecidea
Dixtiidae
Cyclophostiidae
Telanodiniidae
Polydiniellidae
Tryglodytellidae
Dari
keenam famili tersebut hanya Ophryoscolecidae yang ditemukan padarumen,
sedangkan famili lainnya terdapat pada usus kuda, tapir, gajah, badak, kuda
nil,babi rusa serta orang utan.
3.3 Fungi
Fungi rumen bersifat
anaerob yang terdapat dalam rumen sebagian besar mencerna serat
kasar.Populasinya berjumlah 103-105 sel/ml cairan
rumen.Meskipun populasinya sedikit, namun sangat berperan dalam mencerna serat
kasar.Fungi Rumen sangat efektif mdalam melonggarkan ikatan jaringan tanaman
dan diperkirakan menjadi mikroba rumen pertama yang mencerna struktur tanaman.
Fungi akan memecah ikatan
hemiselulosa-lignin dan melarutkan pelindung lignin, tapi tidak mendegradasi
lignin. Komponen tanaman dari berbagai hijauan menyebabkan peningkatan yang
besar populasi fungi.Secara in vitro, perkembangan aktivitas fungi rumen dihambat
oleh bakteri rumen karena pemanfaatan N dan asam laktat oleh bakteri.
Fungi terdiri dari Yeast
(ragi) seperti Saccharomyces dan Mould (Jamur). Untuk hidupnya, jamur
seperti Neocallimastix frontalis, Piramonas communis, dan Sphaeromonas
communis, membutuhkan kondisi anaerob.
3.4 Faktor-faktor yang
Mempengaruhi Populasi Mikroba Rumen
Beberapa faktor telah diketahui sebagai
kendala terhadap populasi mikrobarumen. Faktor-faktor tersebut antara lain:
suhu, komposisi gas, pengaruh osmotik dan ionik, keasaman, tersedianya nutrisi
dan keluarnya cairan atau masuknya aliran ke rumen. Lambung ruminansia secara
umum dapat dipandang sebagai wahana yang idealbagi pertumbuhan mikroorganisme
karena adanya faktor:
ukuran
lambung besar
tersedianya
substrat secara kontinyu
percampuran
makanan selalu terjadi
kontrol
terhadap keasaman (pH) lambung dapat dilakukan dengan melalui
buffering
action dari saliva serta dinding rumen
terjadinya
pembuangan zat-zat terlarut yang dapat menghambat proses
metabolisme
dan adanya pembuangan bahan padat ke bagian saluran pencernaan lainnya.
Hewan yang bersangkutan hanya dapat mengatur
aktivitas mikroba rumen dalamketerbatasan kemampuan yang dimiliki seperti
disebutkan diatas. Oleh karena itu factor faktor
lainnya
ditentukan oleh kondisi fisiologis pertumbuhan serta adanya interaksi antara
mikroba rumen seperti: sinergisme, penghambatan dan kompetisi diantara spesies
atau dengan mikroorganisme lainnya.
Pada awal perkembangannya komposisi mikroba
di dalam rumen pada hewan
yang
baru lahir sangat dipengaruhi oleh faktor-faktor yang komplek dan tergantung
pada
lingkungan
mikro kimia yang dipengaruhi oleh jenis pakan yang dikonsumsi. Segera
setelah
terbentuk maka komposisi mikroba rumen akan sangat stabil kecuali terjadi
perubahan
komposisi pakan.
3.4.1 Suhu
Temperatur rumen dikatakan normal apabila
berada pada kisaran antara 39 – 41oC. Segera setelah makan,
temperatur rumen biasanya akan meningkat sampai dengan 41oC,
terutama selam proses fermentasi terjadi didalam rumen. Sebaliknya temperatur
akan menurun sampai dibawah suhu normal bila ternak minum air dingin.Kondisi
ini akan dapat mempengaruhi populasi mikroba rumen terutama pada
spesiesspesiestertentu yang sangat peka yang tidak dapat bertahan hidup
pada suhu diatas 40C (Hungate, 1966). Demikian pula penurunan suhu
rumen dibawah suhu normal setelah hewan minum air dingin akan mempengaruhi
aktivitas mikroba ini.
3.4.2Keasaman
(pH)
Dalam kondisi anaerobik serta suhu diantara
39 - 40C, keasaman rumenberkisar antara 5,5 - 7,0. Keasaman lambung
atau rumen dapat dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti macam pakan serta
waktu setelah makan.Macam pakan akan mempengaruhi hasil akhir fermentasi, yaitu
asam lemak terbang (VFA) serta konsentrasi bikarbonat dan fosfat yang
disekresikan oleh hewan yang bersangkutan dalam bentuk saliva. Konsentrasi VFA
pada umumnya menurun
dengan
menignkatnya keasaman rumen. Untuk menjaga agar pH rumen tidak menurun atau
meningkat secara drastis maka perlu adanya hijauan didalam ransum dalam
proporsi yang memadai (± 40 persen dari total ransum atau dengan kadar serat
kasar sekitar 20 persen) dimana 70 persen dari serat kasar ini harus dalam
bentuk polisakarida berstruktur untuk dapat merangsang produksi saliva selama
proses ruminasi.Akibat terjadinya perubahan keasaman rumen, komposisi mikroba
akan berubah.
Apabila pH rumen mendekati 6, jumlah bakteri
asam laktat (misalnya gram positif
batang)
akan meningkat sehingga konsentrasi asam laktat didalam rumen akan
meningkat.
3.4.3 komposisi gas
Komposisi gas didalam rumen kurang lebih
terdiri dari 63-63,35 persen CO2;26,76-27 persen CH4; 7 persen N2 dan sedikit
H2S, H2 dan O2. Karena kondisi anaerob didalam rumen merupakan faktor yang
sangat penting maka produksi CO2 pada proses fermentasi sangat menentukan
terciptanya kondisi anaerob.
Mekipun O2 juga dijumpai didalam rumen
terutama pada bagian saccus dorsalis,
tekanan
O2 pada digesta rumen sangat kecil. Oksigen yang masuk kedalam rumen melalui
proses menelan akan segera digunakan oleh bakteri-bakteri fakultatif anaerobic
seperti Sterptococcus bovis. Salah satu akibat dari proses ini adalah redox
potensial (EH) didalam rumen akan selalu konstan dan rendah yaitu berkisar
antara -250 mV sampai dengan -450 mV. Peranan hidrogen dalam proses produksi
methana adalah sebagai sumber elektron, sehingga rendahnya kadar H2didalam
rumen merupakan petunjuk adanyaaktivitas menggunakan H2 untuk
mengurangi CO2menjadi CH. Disamping itu, karenauntuk membentuk 1 mol
CH4 diperlukan 4 mol H2, maka laju penggunaan H2adalah
empat kali laju produksi methana, sehingga H2 didalam rumen
tidak pernah terakumulir.
3.4.5 Nutrisi
Komposisi pakan sangat menentukan terhadap
hasil akhir fermentasi serta lajupengenceran (dilution rate) isi rumen. Jika
ransum basal mengandung serat kasar tinggi maka bakteri selulolitik akan
dominan karena kehadirannya menentukan terjadinya proses fermentasi selulosa.
Sebaliknya protozoa akan berkurang jumlahnya. Jamurrumen karena sifatnya adalah
selulolitik akan meningkat jumlahnya pada kondisi ini. Keadaan yang sebaliknya
akan terjadi jika proporsi konsentrat meningkat dalam pakan.Dengan meningkatnya
frekuensi makan (karena bertambahnya frekuensi suplai makan) fluktuasi pH rumen
akan berkurang. Hal ini akan meningkatkan populasi mikroba. Peningkatan
populasi protozoa dari 1,15 x 106 menjadi 3,14 x 106 telah dilaporkan jika
frekuensi pemberian pakan ditingkatkan dari satu kali menjadi empat kali
sehari.Konsumsi sukarela (voluntary intake) ransum dapat ditingkatkan
tiga sampai
empat
kali kebutuhan hidup pokok apabila konsentrat diberikan dalam ransum. Dengan
meningkatnya
konsumsi, volume rumen dan sekresi saliva ke rumen serta laju pengeluaran
digesta dari rumen akan meningkat
3.4.6 Faktor-Faktor Lain
Pemberian antibiotika dalam ransum akan
menurunkan populasi bakteri.
Demikian
pula pemberian bahan detergent akan dapat mematikan protozoa. Bahan
detergent
seperti Manoxol OT, Aerosol OT dan Alkanate lazim digunakan sebagai
bahan
untuk defaunasi. Bahan anti jamur seperti Actidions juga telah dilaporkan dapat
mematikan
jamur rumen, meskipun penelitian lain gagal menggunakan Actidions untuk
menghilangkan
jamur dari dalam rumen.
Tiap individu mempunyai variasi jenis dan
jumlah mikroba yang berbeda. Hal ini
mungkin
disebabkan karena adanya perbedaan dalam hal tingkah laku makan dan
minum
atau adanya perbedaan dalam hal volume rumen serta laju pengeluaran isi
rumen
ke alat pencernaan lainnya
Seperti dijelaskan dimuka bahwa mikroba rumen
membutuhkan zat-zat essensial
tertentu
untuk pertumbuhan. Penggunaan polisakarida oleh protozoa akan berakibat
pengurangan
substrat bagi bakteri sehingga populasi bakteri pemekai polisakarida akan
menurun
bila kondisi ini terjadi di dalam rumen.
BAB IV
Penutup
Kesimpulan
Secara garis besar terdapat 4 kelompok utama
mikoba rumen yaitu :
1. Bakteri
2. Protozoa
3. Jamur
(fungi )
4. Virus.
Secara
kuantitatif golongan terakhir belum di ketahui. Di samping itu terdapat
sejumlah amoeba yang belum di ketahui juga secara pasti populasinya. Dengan
pertimbangan bahwa mereka (Mikroba Rumen) telah banyak diketahui dalam proses
fermentasi pakan ternak ruminansia.
Saran
Perlu adanya tinjauan atau penelitian lagi
terhadap mikroorganime kelompok virus atau bakteriofage untuk memudahkan dalam
sisi pengetahuan.
DaftarPustaka
Anonymous.2012. SistemPencernaanRuminansia. (http://rangkaianhatierlin.blogspot.com/2012/05/sistem-pencernaan.html).
DiaksespadaTanggal 15 Desember 2012.
Barry, Thomson danAmstrong 1977. The
Ruminant and Its Microbes. New York, London, San Frasisco : Agricultural
experimental Station, University Of California. Academic Press.
Lodewijk.C.K. 2004.ResponRuminanTerhadapPemberianHijuauanPakan
Yang Dipupuk Air Belerang.InstitutPertanian Bogor-Press. Bogor.
Mubarak.
Zaky.2009. Microbiology Of The Rumen and Intestin. Prentice
Hall. New Jersey .
Preston danLeng. 1987.Management and
Feeding of Buffalo. VikasPubl House put. New Delhi .
Russel, JB. 2006. Growth Independent Energy
Dissipation by Ruminan. Bacteria :Hosino, S . Onodera, R :Mimato, R. Itabashi,
H . (ed). Japan Scientific Society Press. Tokyo.
Suwandi.2007.PerananMikroba Rumen
padaternakRuminansia.BalaiPenelitiTernak.Ciawi.
Soetanto,Hendrawan.2011.BahanAjarKuliahNutrisiRuminansia.Fakultas
PeternakanUniversitasBrawijaya-Press. Malang.
Yan
Offer dan Robert. 1996. Effect of Ammonia Concentration in Rumen
Microbial Protein Production In Vitro. Br. J. Nutr. , 35 : 199.
No comments:
Post a Comment