Korall táplálkozási stratégiák - PDF ingyenes letöltés
Táplálkozási stratégiák a korallokban Jörg Kokott előadása az 5. Aqua-Terra Szimpóziumon, Sindelfingen, 2005. Az előadáson bemutatott összes fénykép Jörg Kokott fényképe.
Tartalom szimbiotikus koncepció és a szimbiotikus és aszimbiotikus korallok összehasonlítása Oldott táplálék: szervetlen és szerves tápanyagok Kolloid táplálék: üledékek és poliszacharid-iszap Részecske-táplálék: fitoplankton és zooplankton
Szimbiózis fogalma Cespitularia sp. Acropora gemnifera Szimbiotikus kapcsolat számos korall és egysejtű mikroalga (zooxanthellae) között. A Zooxanthellae tárolása barna alapszíneket hoz létre a zooxanthellát korallok között (pigment átfedés lehetséges)
Szimbiózis koncepció algafotosintézis 6 CO 2 + 6 H 2 O C 6 H 12 O 6 6 O 2 Cukor lebontás Mi történik pontosan a sugárzási energiával A cukor felhalmozódása? 6 CO 2 + 6 H 2 O Zooxanthellae: Cukorvegyületek felépítése és oxigéntermelés a CO 2, a víz és a fény fotoszintézise útján Korallok: A cukorvegyületek lebontása vagy átalakítása oxigén (aerob) segítségével CO 2 -vá és vízzé. in: - növekedés - szaporodás - életfenntartás
Szimbiózis koncepció A korall korlátozza a zooxanthellákat tápanyagokkal (nitrogénnel), hogy elnyomja növekedésüket. A korall bizonyos anyagokkal felszabadítja a cukorvegyületek felszabadulását (HRF = Host Release Factors). A Zooxanthellák életminősége korlátozott, ami miatt a szimbiózis kifejezés itt nem megfelelő. A korall szabályozza a Együttélés!
Szimbiózis fogalma A korallok jelentése Zooxanthellae Symbiosis Capnella imbricata Dendronephthya sp. Mindkét csoport létezhet egyazon élőhelyen - mindkettő erőteljes, versenyképes növekedést mutat - mindkettő magas szaporodási sikert mutat
Szimbiózis fogalma A korallok jelentése Zooxanthellae Szimbiózis Miért ez a közösség? Fotó: Michael Mrützek
Szimbiózis koncepció A heterotróf táplálékigény minimalizálása (Heteroxenia) A zooxanthellate korallok karbantartása egyszerű Azooxanthellate korallok karbantartása nagyon nehéz Hatékony tápanyag-újrafeldolgozás tápanyag-szegény környezetben Az algák fotoszintézise növeli a meszesedés sebességét és fordítva, tudományosan vitatott
Feloldott táplálék Minden virágállat felszívja az oldott szervetlen és szerves tápanyagokat. Az oldott tápanyagok felszívódása a teljes felületen Szervetlen: NH 4+, NO 3-, PO 4 3-, CO 2, HCO 3-, Fe 2+ Szerves: Aminosavak, peptidek, Cukorvegyületek
Oldott táplálék A szervetlen tápanyagigény sokszor nagyobb a zooxanthellát korallokban, mint az azooxanthellátban. Acropora valid Zooxanthellae anorgra van szüksége. Tápanyagok az energiában gazdag anyagcseretermékek inorg hiányának felépítésére. A tápanyagok gyakran egyensúlyhiányhoz vezetnek az Acropora exquisita közösségben. A többlet általában ahhoz vezet zooxanthellae (barna szín) spontán szaporodásához
Feloldott étel Szerves tápanyagok - a cselekvés helye Általános energia-anyagcsere Aminosav- és fehérje-anyagcsere Zsírsav-anyagcsere Heteroxéniában: az egyetlen heterotróf tápanyagforrás Tubastrea faulkneri
Oldott táplálék Szerves tápanyagok Biol Funkció Növekszik a gazdaszervezet anyagcseréje, ezáltal ellátja a zooxanthellákat, különösen akkor, ha hiányzik a szervetlen tápanyagok (kemény korallok) Szabadon oldott aminosavak, mint gazda felszabadulási tényezők (HRF) A szimbiózis szabályozása A nehezen karbantartható azooxanthellát korallok alapvető szerves ellátása Tubastrea faulkneri
Kolloid táplálék A kolloidok az anyag közbenső szakaszai, amelyek nem szilárdak és nem is folyékonyak (nagymértékben leegyszerűsítve) A kolloid részecskék legkisebb eloszlása a diszperziós közegben, 1 nm 1 µm méretű kolloid
Kolloid táplálék 1. Kémiai kolloidok Kémiai kicsapódások (mészkő, (hidr) oxidok) Az üledékek és a szerves részecskék (detritusok) szuszpendálása, pl. gobok kotrása legeltetéskor (állatok, amelyek megeszik a növekedést), zeolit kopás, ultrarészes szűrőanyagok (Ultralive, Easylive)
Kolloid táplálék 1. Kémiai kolloidok: példa üledékek üledékek: Mikroszkopikus baktériumok és algák (biofilmek) által kolonizált biológiai rendszerekben Vihar után szünetel, áramváltozás (árapály), legeltetés, barázdázás/építési tevékenység
1. Kémiai kolloidok Kolloid táplálék
Kolloid táplálék 2. Biológiai kolloidok Poliszacharid nyálkák (korallok, meszes rúdfogók) taszítása a vízbe Tubinaria reniformis Vermetus csiga ragasztóval
Kolloid táplálék 2. Biológiai kolloidok A poliszacharid nyálka (korallok, meszes rúdfogók) taszítása a vízbe
Kolloid táplálék 2. Biológiai kolloidok Heterotróf bakterioplankton képződése, különösen a szén hozzáadásával (vodka)
Kolloid táplálék Hogyan válnak a kolloidok étellé? Poliszacharid-iszap felszabadulása és diszperziója a vízben Ásványi és szerves finom részecskék (agyagásványok, zeolitpor, csapadékok, detritusok) megkötése Ezen felül a bakterioplankton gyors megkötése Orális bevitel vagy felszívódás közvetlenül a korallfelületen keresztül
A részecske eledelt korallok (a Heteroxenia kivételével) aktív étkezők, csápokat, szájnyílást, gyomortér/emésztőenzimek. Anemone, tubastrea, LPS nyilvánvaló élelmiszer-beszerzése A különböző polipméretek a zsákmány méretének eltérő specializálódását vonják maguk után.
Részecske táplálék 2. Fitoplanktoni zooxanthellát korallok: A fitoplankton aktív fogyasztása, az emésztés blokkolva van, az algákat sejtekbe csempészik. Felszívódás a test felszínén és a ciliáris transzporton keresztül a szájnyílásig, ezáltal tömörítés más részecskékkel Megjegyzés: fitoplankton kultúrák általában bakterioplankton szennyezett
Részecske táplálék 2. Zooplankton A zooplankton a technológia (menhelyek) függvényében keletkezik az akváriumban: Mysaceans, copepods Aktív fogás és szájon át történő bevitel, különösen nagy polipokkal rendelkező fajoknál (Tubastrea, LPS): Mysis, Artemia, Cyclop Eeze. A copepodák, az Artemia nauplii elkapása SPS-sel (Stylophora pistillata) is
Alkalmazás Élelmiszerforrások megoszlása az akváriumban Az élelmiszercsoportok elérhetősége az akvárium rendszerétől (szűrő technológia, áram, harisnya) függ.Táplálás/kiegészítés: Előadás Dr. J. Kallmeyer kombináció: algamenetek/homokágyrendszerek
Alkalmazás Kombináció: Algák menedékhelyei/homokmeder rendszerei Étkezés elleni védelem: Fitoplankton és zooplankton képződése A homoklakók (csigák, tengeri csillagok) felássák az üledéket: kolloidok folyamatos felszabadulása Optimális szemcseméret-eloszlás, rétegvastagság és magas vízbeáramlás = magas lebomlási arány Ideális: Vízellátás a menedékházba/homokágyba szivattyúval, passzív = plankton
Tápanyagkoncentráció Feloldott étel: tápanyagban szegény vagy tápanyagban gazdag? Úgy tűnik, hogy a siker nem a teljes tápanyag-tartalomtól függ, hanem a teljes tápanyag-rendelkezésre állástól (korlátozás) Az alacsony tápanyag-tartalom alacsony zoox-sűrűséget, azaz a színek jobb megjelenítését teszi lehetővé a kis polip kemény korallokban. De: szerves tápanyagokkal való ellátás elkerülhetetlen Acropora valid Probléma: A nyomelemek és a szerves anyagok képesek reprodukálni a zoox-ot trigger (cukor) Algák/cianobaktériumok előfordulhatnak szerves ellátással
Tápanyagkoncentráció Kolloid és részecske táplálék: Élelmiszersűrűség Az azooxanthellát korallok esetében az etetés elengedhetetlen, de néha problematikus a zooxanthellate korallok esetében: A gazda anyagcseréjének növekedése együtt jár a zooxanthellae szaporodásával = barna elszíneződés Megkerülhetetlen: üvegrózsa növekedése, anemonia vö. Majano A vízkezelés legnagyobb követelményei