PERANAN MIKROBA DALAM TUBUH TERNAK

BAB I

PENDAHULUAN

1.1.Latar Belakang

Ternak ruminansia adalah ternak atau hewan yang memiliki empat 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

Apa jenis-jenis dari Mikroba dalam rumen?

Bagaimana proses fermentasi oleh mikroba dalam pencernaan ruminansia ?

Bagaimana sifat dan cara kerja mikroba dalam mencerna bahan makanan?

Faktor apakah yang mempengaruhi kehidupan mikroba rumen?

1.3. Tujuan

1. Untuk memenuhi syarat penilaian dalam mata kuliah “Mikrobiologi Hasil Ternak”.

2. Mengetahui jenis-jenis dari Mikroba dalam rumen.

3. Mengtahui Proses fermentasi oleh mikroba dalam pencernaan ruminansia

4. Mengetahui sifat dan cara kerja mikroba dalam mencerna bahan makanan.

5. 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 tungga(monogastric animals) antara lain, 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 dindiding 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 energy (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 :

a. Bacteriodes succinogenes

b. Ruminicoccus flavefaciens

c. Ruminicoccus albus

d. 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 :

a. Butyrivibrio fibriosolven 

b. 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 didalam rumen antara lain:

a. Bacteriodes amylophilus

b. Butyrivibrio fibrisolvens

c. 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:

a. Bacteroides amylophilus

b. Clostridium sporogenes

c. 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:

a. Anaerovibrio lipolytica

b. 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:

a. Methanobacterium ruminantium 

b. Methanobacterium formicium

3.1.7 Bakteri Ureolitik

Sejumlah spesies bakteri rumen menunjukkan aktivitas ureolitik dengan jalan menghidrolisis 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 meskipun jenis 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 :

1. Peptostreptococcus bacterium

2. Propioni bacterium

3. 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:

a. Isotricha intestinalis

b. Isotricha prostoma

c. Dasytricha rumiantium

Sebagian besar protozoa dengan cepat akan memangsa dan menghidrolisis bermacam-macam protein dengan menghasilkan amoniak berasal dari kelompok amida dan 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:

a. Diplodinium dentatum

b. Eudiplodinium bursa

c. Polypastron multivesiculatum

d. 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:

1. Ordo Prostomatida

2. Ordo Trichostomatida

3. 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:

1. Ophryoscolecidea

2. Dixtiidae

3. Cyclophostiidae

4. Telanodiniidae

5. Polydiniellidae

6. 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 dalam 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 ideal bagi 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 factor 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 40o C (Hungate, 1966). Demikian pula penurunan suhu rumen dibawah suhu normal setelah hewan minum air dingin akan mempengaruhi aktivitas mikroba ini.

3.4.2 Keasaman (pH)

Dalam kondisi anaerobik serta suhu diantara 39 – 40o C, keasaman rumen berkisar 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 H2 didalam 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

4.1 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.

4.2 Saran

Perlu adanya tinjauan atau penelitian lagi terhadap mikroorganime kelompok virus atau bakteriofage untuk memudahkan dalam sisi pengetahuan.

Share this post