Ketika mendengar "Alga", apa yang terbersit dalam pikiran kita? Mungkin kita memikirkan sekumpulan gumpalan tebal berwarna hijau yang mengapung di sepanjang tepi kolam dan memainkan peran yang vital secara ekologis. Tetapi alga tidak hanya berwarna hijau tetapi ada juga yang berwarna coklat.

Alga atau ganggang adalah organisme fotosintetik yang menghasilkan berbagai pigmen. Salah satu jenis pigmen yang sering ditemukan pada alga adalah pigmen coklat.  Dalam sebuah penelitian dari University of Colorado (US), Jerman, dan China telah bekerja sama untuk mempelajari proses evolusi yang membantu alga coklat menghasilkan pigmen coklat unik yang disebut fucoxathin (Bai et al., 2022). Pigmen ini ditemukan pada alga coklat seperti wakame dan kelp. Fucoxanthin telah diteliti berpotensi dalam bidang kesehatan dan aplikasi biofuel.

Ganggang coklat adalah jenis rumput laut yang ditemukan di lingkungan laut dan air tawar. Ganggang coklat memiliki sumber nutrisi yang kaya, termasuk vitamin, mineral, dan antioksidan. Alga coklat juga mengandung berbagai pigmen, termasuk fucoxanthin, yang merupakan karotenoid yang memberi warna khas pada ganggang coklat. Ganggang coklat yang umum ditemukan di daerah kutub, diperkirakan menyumbang seperlima dari oksigen yang diproduksi di dunia. Dan ini berarti ia menyumbang dengan jumlah sangat banyak di udara.

Mengingat peran vital yang mereka mainkan untuk mendukung kehidupan di bumi, para peneliti sangat ingin tahu tentang bagaimana ganggang coklat mengubah sinar matahari menjadi energi dan oksigen.

Penelitian sebelumnya menunjukkan bahwa evolusi genetik yang kompleks membuat alga mampu untuk membuat pigmen yang dapat melakukan fotosintesis, yang berpuncak pada fucoxanthin. Dengan menggunakan teknologi CRISPR/CAS9, para peneliti dapat mengidentifikasi dan menonaktifkan gen yang bertanggung jawab untuk memproduksi fucoxanthin pigmen coklat, yang menurut peneliti memiliki berbagai manfaat dalam bidang farmasi dan nutraceutical (alternatif untuk obat-obatan).

Beberapa potensi pigmen alga coklat dalam bidang kesehatan yang penulis himpun (Kim, S.H., Kim, J.H., & Kim, 2015), antara lain ialah:

1. Anti-inflamasi : Fucoxanthin telah terbukti memiliki sifat anti-inflamasi. Peradangan adalah respons kekebalan alami, tetapi peradangan kronis dapat berkontribusi pada perkembangan penyakit seperti radang sendi (artritis), asma, dan penyakit jantung. Fucoxanthin dapat membantu mengurangi risiko terkena penyakit inflamasi tersebut.
2. Antioksidan    : Fucoxanthin juga memiliki sifat antioksidan kuat yang dapat membantu mencegah dan melindungi sel dari kerusakan sel dan jaringan akibat radikal bebas. Radikal bebas adalah molekul tidak stabil yang dapat merusak sel dan berkontribusi pada perkembangan penyakit kronis seperti kanker, penyakit jantung, dan penyakit Alzheimer.
3. Menurunkan berat badan   : Beberapa studi menunjukkan bahwa fucoxanthin dapat membantu menurunkan berat badan dan mengurangi lemak di dalam tubuh. Hal ini karena pigmen ini dapat meningkatkan metabolisme tubuh dan membantu menghambat pembentukan lemak. Fucoxanthin telah terbukti meningkatkan penurunan berat badan dalam penelitian dengan hewan coba. Dalam sebuah penelitian, tikus yang diberi diet tinggi lemak dan diberi suplemen fucoxanthin kehilangan berat badan secara signifikan lebih banyak daripada tikus yang tidak diberi suplemen fucoxanthin.
4. Meningkatkan kesehatan mata : Fucoxanthin juga dapat membantu meningkatkan kesehatan mata karena sifat antioksidannya yang dapat membantu mencegah kerusakan sel mata akibat radikal bebas.
5. Mengurangi risiko kanker       : Fucoxanthin juga telah terbukti mengurangi risiko kanker pada penelitian pada hewan. Dalam sebuah penelitian, tikus diberi diet tinggi fucoxanthin memiliki risiko lebih rendah terkena kanker usus besar dibandingkan tikus yang tidak diberi makan fucoxanthin.

Selain manfaat kesehatan, pigmen alga coklat juga memiliki aplikasi potensial dalam produksi biofuel. Dalam penelitian terbaru, alga coklat ditemukan memiliki kandungan minyak yang tinggi dan mengandung pigmen fucoxanthin (Song, Y., Li, Y., & Chen, 2016). Hal ini menunjukkan bahwa alga coklat dapat dijadikan sebagai sumber bahan bakar bio yang efektif. Fucoxanthin dapat diekstraksi dari ganggang coklat dan digunakan untuk memproduksi biodiesel. Biodiesel merupakan bahan bakar terbarukan yang dapat digunakan sebagai pengganti solar minyak bumi.

Bahan bakar bio dari alga coklat dapat menjadi alternatif yang lebih ramah lingkungan dibandingkan dengan bahan bakar fosil karena dapat mengurangi emisi gas rumah kaca. Selain itu, penggunaan alga coklat sebagai bahan bakar bio juga membantu mengurangi ketergantungan pada sumber daya fosil yang terbatas. Dalam penelitian terbaru, para ilmuwan telah berhasil mengembangkan teknologi untuk menghasilkan biofuel dari alga coklat dengan menggunakan sistem yang efektif dan hemat energi. Hal ini menunjukkan bahwa alga coklat memiliki potensi besar sebagai sumber energi alternatif yang dapat membantu mengurangi dampak negatif dari penggunaan bahan bakar fosil.

Selain fucoxanthin, ganggang coklat juga mengandung pigmen lain, seperti astaxanthin dan zeaxanthin. Pigmen ini juga memiliki potensi manfaaat kesehatan. Astaxanthin merupakan karotenoid yang ditemukan dalam berbagai makanan, termasuk salmon, udang, dan lobster. Telah terbukti memiliki sifat anti-inflamasi, antioksidan, dan antikanker. Sementara zeaxanthin merupakan karotenoid yang ditemukan di retina mata. Dan telah terbukti melindungi mata dari kerusakan akibat sinar matahari dan mengurangi risiko degenerasi macula terkait usia.

Dalam kesimpulannya, pigmen alga coklat memiliki banyak manfaat potensial, baik bagi kesehatan maupun sebagai sumber bahan bakar bio. Penelitian lebih lanjut diharapkan dapat dilakukan untuk memahami lebih lanjut tentang potensi alga coklat dan penggunaannya dalam aplikasi biofuel.

Para peneliti yakin, bahwa temuan dari studi mereka dapat menawarkan ke arah baru untuk penelitian di berbagai bidang, termasuk penggunaan medis dan bahkan biofuel. Dalam hal biofuel, para peneliti berspekulasi bahwa memahami sifat fotosintesis fucoxanthin yang efisien dapat memungkinkan mereka memanipulasi fungsi-fungsi tersebut dalam sel yang dapat membantu menciptakan lebih banyak biofuel dengan lebih efisien.

DAFTAR PUSTAKA

Bai, Y., Cao, T., Dautermann, O., Buschbeck, P., Cantrell, M. B., Chen, Y., Lein, C. D., Shi, X., Ware, M. A., Yang, F., Zhang, H., Zhang, L., Peers, G., Li, X., & Lohr, M. (2022). Green diatom mutants reveal an intricate biosynthetic pathway of fucoxanthin. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 119(38), 1–12. https://doi.org/10.1073/pnas.2203708119

Kim, S.H., Kim, J.H., & Kim, S. K. (2015). Brown Algae Pigments as Potential Bioactive Agents. Marine Drugs, 13(12), 5904.

Song, Y., Li, Y., & Chen, C. (2016). Fucoxanthin: A Review of Its Biological Activities and Potential Applications. Marine Drugs, 14(1), 13.

Zhang, Y., Xu, Y., & Zhang, L. (2017). Biofuel Production from Brown Algae. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 77(1017).

Editor:     Radhiyah Mardhiyah Hamid