Eksplorasi Pigmen Klorofil dan Karotenoid Mikroalga Laut Serta Keterkaitannya Dengan Karakteristik Lingkungan di Perairan Selat Bali

Abstract

Distribusi mikroalga secara ekologi sangat dipengaruhi oleh karakteristik lingkungan perairan. Mikroalga diketahui memiliki pigmen fotosintetik yang berfungsi dalam menangkap dan memanfaatkan energi matahari dan CO2 untuk keperluan fotosintesis. Mikroalga memiliki pigmen fotosintetik yang berbeda dalam melakukan penyerapan cahaya dan photoprotective pigmen di laut, diantaranya adalah Klorofil dan karotenoid yang pada umumnya digunakan sebagai biomarker kuantitatif untuk mengetahui komposisi dan biomassa fitoplankton laut. Klorofil dan karotenoid dapat diaplikasikan sebagai pewarna alami makanan dan digunakan dalam terapi pengobatan penyakit kanker, photodynamic therapy, bahan tambahan pada kosmetik, obat-obatan dan agen antikanker, serta antioksidan. Tujuan penelitian ini adalah mengeksplorasi pigmen klorofil dan karotenoid mikroalga laut serta keterkaitannya dengan karakteristik lingkungan di perairan Selat Bali. Analisis komponen utama (PCA) dan hasil analisis koresponden (CA) menunjukkan bahwa secara spasio-temporal faktor penciri amoniak, dan kandungan klorofil-a, klorofil-b serta karotenoid terkait dengan spesies Chaetoceros gracilis, dan Tripos lunula yang berada di Teluk Pang-Pang pada pagi, siang dan sore hari. Hasil uji homogenitas varian menunjukkan bahwa parameter secara spasial salinitas, amoniak, nitrat dan klorofil-a berbeda nyata antar stasiun (P<0.05), sedangkan klorofil-b dan karotenoid berbeda nyata antar waktu pagi, siang dan sore. Keterkaitan antara ketersediaan cahaya matahari dan kandungan pigmen di Perairan Selat Bali menunjukkan bahwa intensitas cahaya matahari berpengaruh secara nyata terhadap pembentukan pigmen karotenoid dengan nilai korelasi kanonik (0.742) dan pigmen klorofil-b (0.451). Korelasi negatif menunjukkan bahwa pembentukan pigmen karotenoid dan klorofil-b akan terbentuk secara optimal pada intensitas cahaya rendah. Sebaran pigmen karotenoid di Perairan Selat Bali secara temporal baik pada waktu pagi, siang dan sore hari berbeda secara nyata, dimana pembentukan pigmen karotenoid perairan secara optimal terjadi pada sore hari. Kandungan pigmen perairan turunan karotenoid (β-karoten, lutein, dan astaxanthin) memiliki nilai tinggi sore hari, di Stasiun 4 dan Stasiun 5 yang dicirikan oleh intensitas cahaya rendah. Rasio tertinggi turunan karotenoid yang didapatkan adalah lutein.