Pada ternak ruminansia yang memah biak atau ruminasi. Mekanisme ini adalah suatu proses pencernaan pakan yang dimulai dari pakan yang masuk ke dalam rongga mulut lalu masuk ke rumen dan setelah menjadi bolus kemudian dimuntahkan kembali, dikunyah berulang-ulang, dan ditelan kembali, yang dilanjutkan proses fermentasi oleh berbagai macam mikrobia yang terdapat dalam rumen.

Mikrobia yang terdapat dalam rumen terdiri dari: mikroflora (bakteria), mikrofauna (protozoa), fungi dan bakteriophages. Mikrobia ini sangat berperan penting ternak ruminansia dalam mencerna bahan pakan yang banyak mengandung selulosa.

1. Bakteria Rumen

Bakteria rumen berbentuk bulat atau seperti cocci dengan ukuran 1-250³. Rumen dihuni bakteria yang bersifat anaerob obligat, beberapa bersifat anaerob fakulatif. Bakteria kecil merupakan jumlah dari setengah seluruh biomas rumen tetapi berperanan besar dalam pekeerjaan metabolik.

Pekerjaan metabolik bakteria relatif besar ukurannya meskipun pekerjaan mikrobia besar ini tak dapat dikesampingkan, mikrobia besar ini misalnya : selenomonas, oscillospira, flagellata, protozoa dan phycomycetes.

Pembagian bakteria rumen ini didasarkan atas substrat yang dipakai sebagai sumber bahan utama pangannya, antara lain:

a. Cellulolytic bacteria

Bakteri ini memecah selulosa. Bakteri ini mampu menghasilkan enzim selulase yang dapat memecah 1-4 ikatan glikosida pada selulosa. Jenis bakteri pemecah selulosa ini adalah: cillibacterium cellulosolven, bacteriodes succinogenes, ruminococcus albus dan ruminococcus flavefacien.

b. Methanogenic bacteria

Merupakan bakteri yang menghasilkan gas metan dari bahan karbohidrat dan asam organik. Macamnya: methanobacterium formicicum dan methano bacterium ruminantium.

c. Proteolytic bacteria

Dalam rumen bakteri ini menggunakan asam amino sebagai sumber energi. Macamnya: bacteroides amylophilus, bacillus licheniformis dan clostridium sporogenes.

d. Amylolytic bacteria

Bakteri ini menggunakan pati sebagai pakannya. Macamnya: bacteroides ruminicola, bacteroides amylophilus, streptococcus bovis dan butyrivibrio fibrisolvens.

e. Lipolytic bacteria

Bakteri ini menggunakan gliserol sebagai pangannya, juga menghidrogenasi asam lemak tidak jenuh dan merubah asam lemak rantai panjang menjadi ketone.

f. Ureolytic bacteria

Merupakan bakteri yang bertanggung jawab dalam recycling urea, yaitu menghidrolisa urea yang didapat dari proses difusi dari darah ke rumen lewat dinding rumen. Urea dipecah menjadi CO₂ dan amonia. Karena bakteri ini membuat konsentrasi urea dalam cairan rumen rendah.

g. Hemicellulose fermenting bacteria

Bakteri ini mencerna hemiselulosa pada dinding sel tanaman. Macamnya: bacteroides ruminicola dan butyrivibrio fibrisolven.

h. Suger fermenter bacteria

Merupakan bakteri pemecah plisakarida dan dapat memecah disakarida dan monosakarida.

i. Acid utilizer bacteria

Jenis bakteri ini dapat menggunakan asam-asam oranik sebagai pakannya, yaitu: asam laktat, asam succinat, asam malat, fumarat dan asam oxalat. Asam yang terakhir ini karena sifatnya yang toxic , maka tugas bakteria adalah mendekomposisi. Jumlah bakteri asam laktat akan banyak pada pakan yang terlalu banyak dari biji-bijian, Macamnya: selenomonas lactilytica, pepto streptococcus elsdenti dan propioni bacterium.

Macam bakteri utama dalam rumen antara lain :

1. bacteroides succinogenes

Sumber energi bakteri ini yaitu glukosa, selulosa, selebiosa dan pati dan produk utama dari bakteri ini adalah asetat, suksinat dan format.
Ruminococcus albus

Sumber energi bakteri ini yaitu glukosa, selulosa dan Xylan dan produk utama bakteri ini adalah asetat, laknat, format, etanol, CO₂ dan H₂.

2. Ruminococcus Flavivacilus

Sumber energi bakteri ini yaitu glukosa, selulosa dan xyloan dan produk utama bakteri ini adalah asetat, suksinat dan format serta H₂.

3. Butyrivibrion fibrisolvans

Sumber energi utama bakteri ini yaitu glukosa, selulosa, xylan dan pati dan produk utama bakteri ini adalah asetat, butirat, laktat, format, CO₂, H₂, etanol.

4. Bateroides ruminicola

Sumber energi utama bakteri ini yaitu glukosa, xylan dan pati dan produk utama bakteri ini adalah asetat, propionat, suksinat dan format.

5. Bacteroides amylophilus

Sumber energi utama bakteri ini yaitu pati dan maltosa dan produk utama bakteri ini adalah asetat, suksinat dan format.

6. Selenomonus ruminantium

Sumber energi utama bakteri ini yaitu glukosa, pati, gliserol, dan suksinat dan produk utama bakteri ini adalah asetat, propionat, laktat, format dan CO₂.

7. Streptococcus bolvis

Sumber energi utama bakteri ini yaitu glukosa dan pati serta produk utama bakteri ini adalah laktat.

8. Lanchnospira

Sumber energi utama bakteri ini yaitu glukosa, pati dan pektin serta produk utama bakteri ini adalah asetat, laktat, format, etanol, CO₂, H₂.

9. Succinivibrio

Sumber energi utama bakteri ini yaitu glukosa dan dekstrin serta produk utama bakteri ini adalah asetat, suksinat dan format.

10. Peptostreptococcus

Sumber energi utama bakteri ini yaitu glukosa dan gliserol serta produk utama bakteri ini adalah asetat, propionat dan butirat.

11. Elsdenii

Sumber energi utama bakteri ini yaitu laktat dan produk utama bakteri ini adalah asetat, propionat, butirat, CO₂, H₂, asam kaptoat.

12. Vibrio spesies (lipolitik)

Sumber energi utama bakteri yaitu gliserol dan produk utama nakteri ini adalah propionat.

13. Methanobakterium ruminantium

Sumber energi utama bakteri ini yaitu format dan H₂ serta produk utama bakteri ini adalah metana.

Bakteria menggunakan NH₃ sebagai sumber nitrogen, dan pada streptococcus bovis tidak perlu dalam kondisi sangat aerobic oleh karena disebut facultatif anaerob. Jenis bacteria saling mengganti satu sama lain, sehingga tidak ada yang esensial. Hasil akhir dari fermentasi karbohidrat oleh bacteria adalah volatile fatty acid (VFA).

2. Protozoa Rumen

Meskipun protozoa merupakan massa yang besar dari mikrobia rumen, kepentingannya dalam metabolisme dalam rumen kurang terang. Protozoa metabolismekan protein diet dan bakteria dan mengandung 10-40% N dari N rumen.

Secara morphologis protozoa dalam rumen dibagi dalam 2 ordo, yaitu:

a. Holotrich

Merupakan protozoa dengan ukuran yang lebih besar, berbentuk oval, dengan baris-baris cilia pada seluruh tubuhnya. Terdapat 2 genus yaitu: isotrich dan dasytrich. Sumber makanan utamanya adalah glukosa, fruktosa, sukrosa, xylosa, galaktosa dan pektin. Hasil akhir dari fermentasi adalah karbohidrat dalam bentuk amilopektin, VFA, CO₂ dan H₂. Amilopektin merupakan cadangan karbohidrat untuk diproses berikutnya. Beberapa spesies Holotrich yaitu: isotricha intestinalis, isotricha prostoma, dasytricha ruminantium.

b. Oligotrich

Merupakan protozoa dengan ukuran lebih kecil, dengan cilia di daerah mulut. Sumber pakan utamanya adalah starch, selulase dan glactosil gliserida. Dapatnya mencerna plant fiber adalah adanya proses simbiose intaseluler dengan cellulolytic bacteria atau pada saat bakteria dimakan oleh protozoa, cellulase yang berada dalam bakteria masih aktif untuk beberapa lama dan dapat memecah selulosa. Ada tiga macam oligitrich yaitu: diplodinium, entodinium dan ophyroscolex. Spesies yang ada yaitu: diplodinium dentatum dan entodinium caudatum.

Adanya protozoa dalam rumen antara lain untuk menstabilkan fermentasi, bertindak sebagai buffer, mengubah unsaturated fatty acid menjadi saturated sehingga akan memperbaiki utilisasi pakan, oleh karena itu maka protozoa dapat disebut esensial untuk optimum performance hewan tetapi tidak esensial untuk pokok hidupnya.

Jenis dan bentuk ransum mempengaruhi jumlah dan tipe protozoa. Pakan hay tinggi, protozoa jenis isotrich dan dasytrich yang terbanyak. Bila pakan mengandung konsentrat, maka jenis entodinium lebih dominan, sedangkan ransum bentuk pelet akan mengurangi jumlah protozoa, karena:

ü Turn over pada rumen relatif cepat, sedangkan protozoa proses regenerasinya relatif lebih lama.

ü Ada perubahan fisik dan kimiawi pada pakan pelet sehingga lebih disenangi bakteria.

3. Fungi Rumen

Salah satu contoh fungi dalam rumen antara lain jamur Phycomycotes anaerob umumnya terdapat pada sapi dan domba yang diberi makanan berserat tinggi. Jamur ini menempel dan membentuk koloni pada fragmen-fragmen pakan dalam rumen. Jamur tersebut tidak terdapat dalam isi rumen hewan yang diberi daun-daun halus. Selulose jamur telah ditunjukkan dalam kultur dan dapat mencerna ligno-selulosa.

*Review by Edi Prayitno, S.Pt

REFERENSI

Prawirokusumo, Soeharto. 1994. Ilmu Gizi Komparatif. BPFE Yogyakarta, Yogyakarta.

S.P.Arora. 1989. Pencernaan Mikroba Pada Ruminansia. Gadjah Mada University Press, Yogyakarta.

Reksohadiprojo, Soedomo. 1988. Pakan Ternak Gembala. BPFE Yogyakarta, Yogyakarta