|
Bakteri hidup di mana-mana dengan jumlah berlimpah. [[Ekosistem]] tempat bakteri hidup mencakup [[ekosistem terestrial]], [[ekosistem akuatik]], di dalam tubuh makhluk hidup lainnya, dan di struktur buatan manusia.{{sfn|Madigan dkk.|2015|p=6–7}} Menurut sebuah penelitian tahun 1998, jumlah bakteri dan arkea yang ada di Bumi diperkirakan sebanyak 4–6 x 10<sup>30</sup>, yang mayoritas hidup di [[biosfer dalam]]. Sekitar 3,5 x 10<sup>30</sup> prokariota hidup di biosfer dalam di laut (lapisan [[dasar laut]] yang lebih dalam dari 10 cm) dan antara 0,25–2,5 x 10<sup>30</sup> di biosfer dalam di terestrial (lapisan bawah tanah yang lebih dalam dari 8 m). Jumlah yang lebih rendah ditemukan di habitat-habitat terestrial, yaitu 2,6 x 10<sup>29</sup> sel, dan di habitat-habitat akuatik, yang menghasilkan angka 1,2 x 10<sup>29</sup> sel. Proporsi yang jauh lebih kecil ditemukan di dalam tubuh hewan (termasuk manusia), di daun dan bagian tumbuhan lain, serta di udara.<ref name=":6">{{Cite journal|last=Whitman|first=W.B.|last2=Coleman|first2=D.C.|last3=Wiebe|first3=W.J.|date=9 Juni 1998|title=Prokaryotes: The unseen majority|url=http://www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.95.12.6578|journal=Proceedings of the National Academy of Sciences|volume=95|issue=12|pages=6578–6583|doi=10.1073/pnas.95.12.6578|issn=0027-8424|pmc=PMC33863|pmid=9618454}}</ref> Kesemuanya membentuk [[Biomassa (ekologi)|biomassa]] terbesar di Bumi yang hanya dilampaui oleh tumbuhan.<ref>{{Cite journal|last=Bar-On|first=Yinon M.|last2=Phillips|first2=Rob|last3=Milo|first3=Ron|date=19 Mei 2018|title=The biomass distribution on Earth|url=http://www.pnas.org/lookup/doi/10.1073/pnas.1711842115|journal=Proceedings of the National Academy of Sciences|language=|volume=115|issue=25|pages=6506–6511|doi=10.1073/pnas.1711842115|issn=0027-8424|pmc=PMC6016768|pmid=29784790}}</ref>
Di tanah, yang merupakan habitat penting bagi berbagai organisme, jumlah dan kepadatan bakteri berbeda-beda tergantung pada tipe ekosistemnya. Secara umum, jumlah bakteri tanah di [[ekosistem hutan]] lebih rendah dibandingkan tipe ekosistem lainnya, seperti [[gurun]] [[Lahan bersemak|bersemak]], [[sabana]], dan [[lahan pertanian]]. Hingga kedalaman satu meter, jumlah prokariota diperkirakan 40 juta sel per gram tanah hutan, sedangkan di tipe ekosistem terestrial lainnya sekitar 2 miliar sel per gram tanah. Di lingkungan akuatik, jumlahkepadatan bakteri per mililiter terbanyaktertinggi ditemukan di [[Sedimen laut|sedimen]] pada ketebalan 0 hingga 10 cm di dasar laut, yakni 460 juta sel per ml.<ref name=":6" /> Di sedimen dasar laut ini, bakteri mempunyai peran penting dalam [[daur biogeokimia|siklus biogeokimia]], misalnya pada [[siklus belerang]] yang diperankan oleh [[Desulfobulbaceae]].<ref>{{Cite journal|last=Jørgensen|first=Bo Barker|last2=Findlay|first2=Alyssa J.|last3=Pellerin|first3=André|date=24 April 2019|title=The Biogeochemical Sulfur Cycle of Marine Sediments|url=https://www.frontiersin.org/article/10.3389/fmicb.2019.00849/full|journal=Frontiers in Microbiology|volume=10|pages=849|doi=10.3389/fmicb.2019.00849|issn=1664-302X|pmc=PMC6492693|pmid=31105660}}</ref> Di sekitar [[ventilasi hidrotermal]] dan [[ventilasi dingin]], bakteri [[ekstremofil]] menyediakan nutrisi yang dibutuhkan untuk menopang kehidupan dengan mengubah senyawa terlarut, seperti [[hidrogen sulfida]] dan [[metana]], menjadi energi melalui [[kemosintesis]].<ref>{{Cite journal|last=Fry|first=Brian|last2=Gest|first2=Howard|last3=Hayes|first3=J.M.|date=November 1983|title=Sulphur isotopic compositions of deep-sea hydrothermal vent animals|url=http://www.nature.com/articles/306051a0|journal=Nature|volume=306|issue=5938|pages=51–52|doi=10.1038/306051a0|issn=0028-0836}}</ref><ref>{{Cite journal|last=Wirsen|first=Carl O.|last2=Jannasch|first2=Holger W.|last3=Molyneaux|first3=Stephen J.|date=1993|title=Chemosynthetic microbial activity at Mid-Atlantic Ridge hydrothermal vent sites|url=http://doi.wiley.com/10.1029/92JB01556|journal=Journal of Geophysical Research|volume=98|issue=B6|pages=9693|doi=10.1029/92JB01556|issn=0148-0227}}</ref> Sementara itu, konsentrasi prokariota yang lebih rendah ditemukan di ekosistem sungai, danau air tawar, dan [[danau garam]] yaitu 10 juta sel per ml, sedangkan kepadatan 5 juta sel per ml ada di perairan [[landas benua]] dan di laut lepas hingga kedalaman 200 m.<ref name=":6" />
[[Berkas:Human_microbiome_NHGRI.jpg|jmpl|kiri|Ragam bakteri yang ada di berbagai bagian tubuh manusia]]
Bakteri dapat ditemukan [[Mikroflora normal manusia|di dalam tubuh manusia]], terutama di dalam [[saluran pencernaan]]. Jumlah mikroorganisme di [[lambung]] yang asam (pH 2) sekitar 10<sup>4</sup> sel per gram isi lambung, kemudian meningkat menjadi sekitar 10<sup>8</sup> sel per gram di bagian akhir [[usus halus]] (pH 5). Jumlah terbanyak ditemukan di [[usus besar]] (pH 7), yaitu sekitar 10<sup>11</sup> sel per gram.{{sfn|Madigan dkk.|2015|p=10}} Banyak media populer dan tulisan ilmiah menyebutkan bahwa jumlah sel bakteri yang menghuni tubuh manusia sekitar 10 kali lipat lebih banyak dibandingkan jumlah sel manusianya sendiri, dengan perkiraan 100 triliun sel bakteri dan 10 triliun sel manusia.<ref>{{Cite journal|last=Savage|first=D.C.|date=Oktober 1977|title=Microbial Ecology of the Gastrointestinal Tract|url=http://www.annualreviews.org/doi/10.1146/annurev.mi.31.100177.000543|journal=Annual Review of Microbiology|volume=31|issue=1|pages=107–133|doi=10.1146/annurev.mi.31.100177.000543|issn=0066-4227}}</ref> Meskipun demikian, jumlah mereka sangat bergantung pada banyak hal, seperti usia, ukuran tubuh, lingkungan, hingga pangan yang dikonsumsi.<ref>{{Cite journal|last=Rosner|first=Judah L.|date=1 Februari 2014|title=Ten Times More Microbial Cells than Body Cells in Humans?|url=http://www.asmscience.org/content/journal/microbe/10.1128/microbe.9.47.2|journal=Microbe Magazine|volume=9|issue=2|pages=47–47|doi=10.1128/microbe.9.47.2|issn=1558-7452}}</ref> Di sisi lain, sebuah studi yang diterbitkan pada 2016 menemukan bahwa perbandingannya sekitar 1,3 sel bakteri untuk setiap sel manusia.<ref>{{Cite journal|last=Sender|first=Ron|last2=Fuchs|first2=Shai|last3=Milo|first3=Ron|date=Januari 2016|title=Are We Really Vastly Outnumbered? Revisiting the Ratio of Bacterial to Host Cells in Humans|url=https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0092867416000532|journal=Cell|volume=164|issue=3|pages=337–340|doi=10.1016/j.cell.2016.01.013}}</ref>
AdaJumlah beragambakteri jenisdi bakterisaluran yangpencernaan hidupcukup bervariasi. Mereka paling banyak ditemukan di saluran[[usus pencernaanbesar]] manusia(pH 7), yaitu sekitar 10<sup>11</sup> sel per gram isi usus, kemudian turun menjadi sekitar 10<sup>8</sup> sel per gram di antaranya[[usus adalahhalus]] (pH 5), sementara di [[bakterilambung]] yang asam laktat(pH 2) sekitar 10<sup>4</sup> sel mikrob per gram.{{sfn|Madigan dkk.|2015|p=10}} Dari segi variasi, ada empat filum utama yang menghuni tubuh manusia, yaitu [[Firmicutes]], [[Bacteroidetes]], [[Actinobacteria]], dan kelompok[[Proteobacteria]]. Contoh yang biasa ditemukan adalah [[enterobacterbakteri asam laktat]] ''[[Lactobacillus acidophilus]]''.<ref name="Todar">{{cite web|last=Todar|first=Kenneth Gregory|title=Todar's Online Textbook of Bacteriology|url=http://textbookofbacteriology.net/}}</ref> Contoh bakteri yang biasa ditemukan adalah ''[[Lactobacillus acidophilus]]''.<ref name="Todar" /><ref name="Heilig">Heilig HGHJ. Zoetendal EG, Vaughan EE, Marteau P, Akkermans ADL, de Vos WM. 2001. Molecular Diversity of Lactobacillus spp. and Other Lactic Acid Bacteria in the Human Intestine as Determined by Specific Amplification of 16S Ribosomal DNA. ''Appl Environ Microbiol'' 68(1):114-123. DOI: 10.1128/AEM.68.1.114-123.2002</ref> Di samping itu, terdapat pula kelompok bakteri lain, yaitu [[probiotik]], yang bersifat menguntungkan karena dapat menunjang [[kesehatan]] dan bahkan mampu mencegah terbentuknya [[kanker]] usus besar.<ref name="rafter">Rafter JJ. 1995. The role of lactic acid bacteria in colon cancer prevention. ''Scandinavian Journal of Gastroenterology'' 30(6):497-502.</ref> Selain di dalam saluran pencernaan, bakteri juga dapat ditemukan di permukaan [[kulit]], [[mata]], [[mulut]], dan [[kaki]] manusia.<ref name="Science">Science Daily. 2008. Humans Have Ten Times More Bacteria Than Human Cells: How Do Microbial Communities Affect Human Health?. http://www.sciencedaily.com/releases/2008/06/080603085914.htm. Diakses pada 22 Juni 2011.</ref> Di dalam mulut dan kaki manusia terdapat kelompok bakteri yang dikenal dengan nama [[metilotrof]], yaitu kelompok bakteri yang mampu menggunakan senyawa [[karbon]] tunggal untuk menyokong pertumbuhannya.<ref>Hanson RS, Hanson TE. 1996. Methanotrophic bacteria. Microbiol Rev 60:439-471.</ref><ref>Lengeler JW, DrewsGerhart, Schlegel HG. 1999. Biology of the Prokaryotes. Stuttgart: Blackwell Science.</ref><ref>Trotsenko YA, Doronina NV, Govorukhina NI. 1985. Metabolism of non-motile obligately methylotrophic bacteria. FEMS Microbiol Letters 33:293-297.</ref> Di dalam rongga mulut, bakteri ini menggunakan senyawa [[dimetil sulfida]] yang berperan dalam menyebabkan bau pada mulut manusia.<ref name="hab1" /><ref name="liu">Liu Q, Kirchhoff JR, Faehnle CR, Viola RE, Hudson RA. 2005. A rapid method for the purification of methanol dehydrogenase from Methylobacterium extorquens. ''Prot Exp Pur'' 46:316-320.</ref>
[[Berkas:Thermus aquaticus.JPG|jmpl|ka|200px|''Thermus aquaticus'', bakteri termofilik yang banyak diaplikasikan dalam [[bioteknologi]].]]Serupa dengan arkea, bakteri mampu hidup di lingkungan yang tidak memungkinkan organisme lain untuk hidup, misalnya karena terlalu panas atau terlalu dingin, terlalu asam atau basa, dan terlalu bergaram. [[Habitat|Habitat-habitat]] yang ekstrem menuntut mikroorganisme mengembangkan kemampuan untuk bertahan hidup. Sebagai contoh, ''[[Thermus aquaticus]]'' merupakan salah satu spesies bakteri yang hidup di mata air panas dengan kisaran suhu 60–80 <sup>o</sup>C.<ref name="brock40">{{cite book|author=Madigan MT|year=2009|title=Brock Biology of Microorganisms Twelfth Edition|publisher=Pearson Benjammin Cummings|coauthors=Martinko JM, Dunlap PV, Clark DP}}</ref> Tidak hanya di lingkungan bersuhu tinggi, bakteri juga dapat ditemukan di lingkungan dengan suhu yang sangat dingin.<ref name="Tribelli">Tribelli PM, Lopez NI. 2011. Poly(3-hydroxybutyrate) influences biofilm formation and motility in the novel Antarctic species Pseudomonas extremaustralis under cold conditions. ''Extremophiles''. DOI: 10.1007/s00792-011-0384-1.</ref> ''[[Pseudomonas extremaustralis]]'' ditemukan di [[Antarktika]] dengan suhu di bawah 0 <sup>o</sup>C.<ref name="Tribelli" /> ''[[Halobacterium salinarum]]'' dan ''[[Halococcus]]'' adalah contoh bakteri yang dapat hidup di lingkungan dengan kadar garam yang sangat tinggi (15–30%).<ref name="Cohen-Krausz">Cohen Krausz S, Trachtenberg S. 2002. The Structure of the Archeabacterial Flagellar Filament of the Extreme Halophile Halobacterium salinarum R1M1 and Its Relation to Eubacterial Flagellar Filaments and Type IV Pili. ''J Mol Biol'' 321(3):383-395.</ref><ref name="Valera">Valera FR, Berraquero FR, Cormenzana AR. 1979. Isolation of Extreme Halophiles from Seawater. ''Appl Environ Microbiol'' 38(1):164-165.</ref> Ada pula beberapa jenis bakteri yang mampu hidup pada kadar gula tinggi (kelompok [[osmofil]]), kadar air rendah (kelompok [[xerofil]]), serta derajat keasaman yang sangat tinggi dan rendah.<ref name="brock40" />
|
