Thermus javaensis, Bakteri Baru dari Cisolok

tirto.id - Uap putih mengepul tanpa henti di sela rimbunnya pepohonan hutan tropis Jawa Barat. Semburan air panas mendekati titik didih hampir 90 derajat celsius. Bau belerang samar bercampur aroma tanah basah dan dedaunan yang berserakan.

Geiser itu berada di lingkungan hutan tropis hijau, dengan sungai berair jernih serta suara nyaring serangga dan burung. Tanahnya sering kali hangat, bahkan ketika tidak tersentuh matahari. Air yang muncul dari kedalaman bumi mengalir melalui bebatuan berkerak mineral. Bagi sebagian besar makhluk hidup, lingkungan tersebut terlalu ekstrem.

Kawasan mata air panas di Cisolok, Sukabumi, itu telah dieksplorasi sejak 2012 oleh tim dari Universitas Indonesia pimpinan Prof. Wellyzar Sjamsuridzal. Pada 26 September 2015, mereka mengambil sampel serasah daun di tepi geiser, lalu menemukan organisme mikroskopis yang mampu bertahan hidup di suhu ekstrem.

Penelitian berlangsung lebih dari sepuluh tahun, melewati berbagai analisis genetik panjang. Lantas, pada 2026, hasilnya resmi dirilis. Spesies yang baru ditemukan itu diberi nama Thermus javaensis. Dinamai demikian sesuai lokasi temuan tanah asalnya.

Mengenal Lebih Dekat Thermus javaensis

Thermus javaensis adalah anggota baru dari keluarga Thermus, kelompok bakteri pencinta panas, yang pertama kali ditemukan oleh ahli bakteriologi bernama Thomas Brock pada 1969.

Dengan penemuan Thermus javaensis, spesies yang diakui dalam genus Thermus kini berjumlah sekitar 26 spesies.

Penelitian yang dipublikasikan dalam International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology (2026) itu mencatat, Thermus javaensis hanya hidup di suhu ekstrem, dengan rentang 45–80 derajat celsius dan titik optimal 60–65 derajat. Ia tidak mampu bertahan di suhu ruangan. Toleransi keasamannya lebar, dari pH 5,5 hingga 10, tetapi paling subur di pH netral 7–8. Ia tidak tahan garam, hanya sanggup bertahan pada kadar natrium klorida maksimal dua persen.

Di bawah mikroskop elektron, tubuhnya berbentuk batang berdiameter 0,3–0,5 mikrometer, sering membentuk filamen (serat) pendek. Koloninya berpigmen kuning cerah, berfungsi melindungi DNA dari radiasi ultraviolet. Struktur selnya Gram-negatif berdinding tipis, membutuhkan oksigen bebas untuk hidup, dan tidak berkemampuan membentuk spora sehingga harus terus aktif.

Keistimewaan lainnya ada pada rotund bodies, bola berongga berdiameter 10–20 mikrometer yang terbentuk dari peleburan lapisan luar sel. Ratusan sel batang menempel di sekeliling bola tersebut, membentuk benteng kolektif. Fungsinya masih diperdebatkan: ada yang menganggapnya lumbung pangan, ada pula yang melihatnya sebagai jangkar agar koloni tidak tersapu arus air panas.

Thermus javaensis juga berperan sebagai dekomposer kuat. Ia menghasilkan enzim yang berguna menghancurkan kitin, bahan keras penyusun cangkang serangga dan dinding sel jamur. Ia juga mampu memecah L-tirosin (asam amino non-esensial), gelatin, dan berbagai gula kompleks, serta mendaur ulang nutrisi di lingkungan geotermal.

Secara kimiawi, tubuhnya khas. Asam lemak selulernya didominasi iso-C17:0 dan iso-C15:0. Sistem pernapasannya ditenagai menakuinon-8. Membran luarnya diperkuat lipid polar (kelompok molekul lemak yang bersifat amfifilik), seperti difosfatidilgliserol dan fosfatidiletanolamin. Semua itu berguna menjaga sel tetap utuh di air mendidih.

Keragaman Mikroba Geiser Cisolok

Di seluruh dunia, jumlah geiser alami diperkirakan kurang dari seribu. Fenomena geologi langka itu terkonsentrasi di beberapa wilayah vulkanik aktif, terutama Yellowstone di Amerika Serikat, Kamchatka di Rusia, El Tatio di Cile, Islandia, dan Selandia Baru. Geiser Cisolok di Sukabumi merupakan salah satu di antara sedikit geiser di kawasan tropis.

Secara geografis, kawasan Geiser Cisolok berada di Desa Wangunsari, Kecamatan Cisolok, Kabupaten Sukabumi, sekitar 15 kilometer di utara kawasan pantai Pelabuhanratu. Lokasinya termasuk dalam kawasan Ciletuh-Palabuhanratu UNESCO Global Geopark yang dikenal karena keunikan bentang alam vulkanik, pesisir, dan tektonik.

Geiser tersebut tidak berada di lereng gunung api aktif seperti kebanyakan area geotermal dunia. Kawasan Cisolok justru berupa perbukitan hijau tropis yang dipisahkan oleh lembah sungai. Geiser muncul di tepi aliran Sungai Cisolok, bahkan beberapa semburannya langsung keluar dari celah batuan di sekitar bantaran sungai. Sekitar 100 meter di hilir, beberapa aliran sungai bertemu, sebelum mengalir ke arah selatan menuju Pantai Karang Hawu.

Secara geologis, Cisolok merupakan bagian dari sistem panas bumi Cisolok–Cisukarame, salah satu area geotermal penting di Jawa Barat. Di bawah permukaannya terdapat reservoir panas bumi bersuhu sekitar 185–212 derajat celsius yang memanaskan air tanah dan menghasilkan manifestasi panas bumi berupa mata air panas, fumarol, serta geiser.

Lingkungan seperti itulah yang memungkinkan Thermus javaensis dapat hidup dan berkontribusi besar bagi lingkungan. Namun, menemukan dan mengidentifikasi bakteri tersebut tidaklah mudah.

Thermus javaensis hanya tumbuh di lingkungan bersuhu tinggi di atas 65 derajat celsius. Selain itu, tanpa media padat, koloni tidak bisa diisolasi. Para peneliti akhirnya menggunakan gellan gum, polimer tahan panas, agar koloni kuning Thermus javaensis bisa tumbuh dan dipisahkan dari mikroba lain.

Dalam proses uji DNA, tim peneliti perlu menerapkan taksonomi polifasik, menggabungkan analisis morfologi, kimia, dan genom (informasi genetik). Karena fasilitas lokal amat terbatas, mereka berkolaborasi dengan RIKEN Center for Sustainable Resource Science dari Jepang dan Korean Collection for Type Cultures (KRIBB) asal Korea Selatan. Sampel dikirim lintas negara, lalu dianalisis dengan teknologi Whole Genome Sequencing.

Hasilnya disimpulkan bahwa genom Thermus javaensis terdiri dari 2,41 juta pasangan basa dengan 2.516 gen pengkode protein. Kandungan basa Guanin dan Sitosin (G+C) mencapai 66,78 persen. Itulah yang membuatnya tahan panas karena ikatan kedua molekul itu sangat tinggi. Analisis juga menemukan delapan klaster CRISPR, sistem pertahanan alami terhadap serangan virus.

Temuan ilmiah bukanlah pertama kalinya di Cisolok. Satu dekade sebelumnya, para peneliti mendeskripsikanPaenibacillus cisolokensis, spesies yang diisolasi dari serasah daun di kawasan geiser yang sama. Bakteri tersebut berasal dari genus Paenibacillus, kelompok bakteri yang banyak ditemukan di tanah dan lingkungan darat.

Peluang di Masa Depan

Nilai Thermus javaensis jauh melampaui sekadar status taksonomi. Dunia industri menaruh perhatian besar pada komoditas enzim termostabil. Umumnya, protein hancur saat dipanaskan, tetapi bakteri ekstremofil seperti Thermus javaensis berevolusi untuk tetap aktif di suhu tinggi.

Manfaat industri Thermus javaensis belum diketahui secara pasti. Namun, karena berasal dari genus Thermus yang terkenal menghasilkan enzim tahan panas bernilai tinggi, bakteri yang ditemukan di Geiser Cisolok itu berpotensi menjadi sumber biomolekul baru untuk bioteknologi, diagnostik molekuler, industri pangan, dan proses industri bersuhu tinggi. Namun, potensi tersebut baru bisa dikembangkan setelah ada pembuktian melalui penelitian lanjutan.

Kerabat dekatnya, Thermus aquaticus (spesies yang pertama kali ditemukan oleh Brock), berhasil melahirkan Taq polymerase—enzim yang menjadi tulang punggung tes DNA modern, tepatnya dalam teknik amplifikasi DNA reaksi berantai polimerase (PCR). Menurut Andi Tenri Ampa Nurfitria Papada dan kolega (2025), tanpa itu, penelitian genetika, kedokteran, dan forensik tak akan pernah maju. Tak heran jika kemudian sosok penemunya, Kary Mullis, dianugerahi Nobel Kimia 1993.

Maka, sama seperti T. aquaticus, eksistensi Thermus javaensis juga membuka peluang lahirnya enzim atau senyawa baru yang bernilai industri.

Analisis genomik Thermus javaensismenyingkap adanya gugus gen penghasil terpen yang hampir tak dikenal dalam basis data global. Tingkat kesamaannya dengan gen terpen diketahui kurang dari 15 persen. Artinya, ia berpotensi menghasilkan senyawa terpen yang belum pernah dikarakterisasi.

Dalam farmasi, terpen merupakan salah satu kelompok senyawa alam yang banyak dimanfaatkan dalam pengembangan obat modern. Jika gugus gen tersebut benar-benar menghasilkan senyawa baru, senyawa itu dapat menjadi kandidat untuk penelitian farmasi lebih lanjut.

Temuan Thermus Javaensis adalah satu dari sekian banyak studi ilmiah yang perlu dilakukan kajian lanjutan. Itu tentu saja membutuhkan kerja sama erat antara pemerintah, pihak kampus, dan industri.

Geiser Cisolok, bagaimanapun, telah menghadirkan sumber daya genetik unik dan belum banyak dieksplorasi. Kini tinggal menunggu, apakah negara dapat memanfaatkannya untuk kemandirian kesehatan dan industri hijau atau tidak?