BAGIKAN
SusuMa/pixabay
Enzim yang berasal dari bakteri dapat membersihkan lahan yang terkontaminasi oleh berbagai produk berbasis minyak bumi dengan cara yang sederhana, efektif, dan ramah lingkungan.

Mulai dari saluran pipa hingga tanker, tumpahan minyak dan dampaknya terhadap lingkungan merupakan sumber keprihatinan. Bencana-bencana ini terjadi secara teratur, yang menyebabkan tantangan dekontaminasi pencemaran yang memerlukan investasi besar waktu dan sumber daya.

Namun betapapun luas dan serius kerusakannya, solusinya bisa saja berupa mahluk mikroskopis  Alcanivorax borkumensis sejenis bakteri yang memakan zat hidrokarbon.

Studi ini diterbitkan di Biochemical Engineering Journal.

Profesor Satinder Kaur Brar dan timnya di INRS telah melakukan tes laboratorium yang menunjukkan keefektifan enzim yang diproduksi oleh bakteri tersebut dalam mendegradasi produk minyak bumi yang tumpah di tanah dan air. Hasil mereka menawarkan harapan untuk metode yang sederhana, efektif, dan ramah lingkungan dengan dekontaminasi air dan tanah di lokasi tercemar minyak.

Dalam beberapa tahun terakhir, para peneliti telah mengurutkan genom ribuan bakteri dari berbagai sumber. Rekan peneliti Dr.Tarek Rouissi menuangkan “lembar data teknis” untuk strain bakteri yang banyak dengan tujuan menemukan kandidat yang tepat untuk melakukan pekerjaan kotor: membersihkan tumpahan minyak. Dia berfokus pada enzim yang mereka hasilkan dan kondisi di mana mereka berevolusi.

Alcanivorax borkumensis, bakteri laut non-patogenik menggelitik rasa ingin tahunya. Genom mikroorganisme mengandung sejumlah kode enzim yang menarik dan diklasifikasikan sebagai “hidrokarbonoklastik”, yaitu bakteri yang menggunakan hidrokarbon sebagai sumber energi. Alcanivorax borkumensis hadir di semua samudera dan hanyut terbawa arus, berkembang biak dengan cepat di daerah-daerah di mana konsentrasi senyawa minyak tinggi, yang sebagian menjelaskan degradasi alami yang diamati setelah beberapa saat peristiwa tumpahan. Namun potensi perbaikannya belum dinilai.

“Saya punya firasat,” kata Rouissi, “dan karakterisasi enzim yang dihasilkan oleh bakteri tampaknya telah membuktikan saya benar!” A. borkumensis menawarkan seperangkat alat yang mengesankan: selama evolusinya, ia telah mengumpulkan berbagai enzim sangat spesifik yang mendegradasi hampir semua yang ditemukan dalam minyak. Di antara enzim-enzim ini, hidroksilase bakteri menonjol dari yang ditemukan pada spesies lain: mereka jauh lebih efektif, selain menjadi lebih fleksibel dan tahan terhadap kondisi kimia, seperti yang diuji dalam koordinasi oleh Ph.D. mahasiswa, Ms. Tayssir Kadri.

Untuk menguji pembersih mikroskopis ini, tim peneliti memurnikan beberapa enzim dan menggunakannya untuk menanggulangi sampel tanah yang terkontaminasi. “Degradasi dari hidrokarbon menggunakan ekstrak enzim kasar benar-benar memeberi harapan dan mencapai lebih dari 80% untuk berbagai senyawa,” kata Brar. Proses ini efektif dalam menghilangkan benzena, toluena, dan xilena, dan telah diuji di bawah sejumlah kondisi yang berbeda untuk menunjukkan bahwa itu adalah cara ampuh untuk membersihkan lahan dan lingkungan laut yang tercemar. ”

Langkah selanjutnya untuk tim Brar adalah, untuk mengetahui lebih lanjut tentang bagaimana bakteri ini memetabolisme hidrokarbon dan mengeksplorasi potensi mereka untuk situs dekontaminasi. Salah satu keuntungan dari pendekatan yang dikembangkan di INR adalah penerapannya di lingkungan yang sulit diakses, yang menghadirkan tantangan besar selama upaya pembersihan tumpahan minyak.