Хранителни стратегии за корали - PDF безплатно изтегляне
Хранителни стратегии в коралите Лекция на Йорг Кокот на 5-ия симпозиум Aqua-Terra, Зинделфинген, 2005 г. Всички снимки, показани в тази презентация, са обект на тези на Йорг Кокот
Съдържание симбиотична концепция и сравнение на симбиотични и асимбиотични корали Разтворена храна: неорганични и органични хранителни вещества Колоидна храна: утайки и полизахаридна слуз Храна с частици: фитопланктон и зоопланктон Приложение: Разпределение на хранителните групи в аквариума, ефекти на различни хранителни концентрации, плътност на фуражите
Концепция за симбиоза Cespitularia sp. Acropora gemnifera Симбиотична връзка между много корали и едноклетъчни микроводорасли (зооксантели).
Концепция за симбиоза фотосинтеза на водорасли 6 CO 2 + 6 H 2 O C 6 H 12 O 6 6 O 2 Разграждане на захарта Какво точно се случва с натрупването на енергия от радиация Натрупването на захар? 6 CO 2 + 6 H 2 O Зооксантели: Натрупване на захарни съединения и производство на кислород чрез фотосинтеза от CO 2, вода и светлина Корали: Разграждане или превръщане на захарни съединения с помощта на кислород (аеробни) в CO 2 и вода. Инвестиция в химическа енергия в: - растеж - размножаване - поддържане на живота
Концепция за симбиоза Коралът ограничава зооксантелите с хранителни вещества (азот), за да потисне растежа им. Коралите принуждават отделянето на захарни съединения с определени вещества (HRF = фактори за освобождаване на гостоприемника). Зооксантелите са ограничени в качеството си на живот, което прави термина симбиоза неподходящ тук. Коралът регулира Съжителство!
Понятие за симбиоза Значение на коралите Zooxanthellae Symbiosis Capnella imbricata Dendronephthya sp. И двете групи могат да съществуват съвместно в едно и също местообитание - и двете показват силен, конкурентен растеж - и двете показват висок репродуктивен успех
Понятие за симбиоза Значение на коралите Zooxanthellae Симбиоза Защо тази общност? Снимка: Майкъл Мрюцек
Концепция за симбиоза Минимизиране на хетеротрофните нужди от храна (хетероксения) Грижа за зооксантелатните корали лесна Грижа за азооксантелатните корали много трудна Ефективно рециклиране на хранителни вещества в среда, бедна на хранителни вещества Водораслите фотосинтеза увеличава степента на калцификация и обратно, научно противоречива
Разтворена храна Всички цветни животни абсорбират разтворени неорганични и органични хранителни вещества Абсорбция на разтворените хранителни вещества по цялата повърхност Неорганични: NH 4+, NO 3-, PO 4 3-, CO 2, HCO 3-, Fe 2+ Органични: Аминокиселини, пептиди, Захарни съединения
Разтворена храна Необходимите хранителни вещества са многократно по-високи за зооксантелатните корали, отколкото за азооксантелатите Acropora valida Zooxanthellae се нуждаят от anorg. Хранителни вещества за изграждане на богат на енергия метаболитни продукти, дефицит на inorg. Хранителните вещества често водят до дисбаланс в общността на Acropora exquisita. Излишъкът обикновено води до за спонтанно размножаване на зооксантели (кафяв цвят)
Разтворена храна Органични хранителни вещества - място на действие Общ енергиен метаболизъм Аминокиселинен и белтъчен метаболизъм Dendronephthya sp. Метаболизъм на мастните киселини в хетероксения: единственият хетеротрофен източник на хранителни вещества Tubastrea faulkneri
Разтворена храна Органични хранителни вещества Биол. Функция Повишаване на метаболизма на гостоприемника, като по този начин снабдява зооксантелите, особено в случай на неорганичен хранителен дефицит (твърди корали) Dendronephthya sp. Свободно разтворени аминокиселини като фактори за освобождаване на гостоприемника (HRF) Регулиране на симбиозата Основни органични запаси от трудно поддържани азооксантелатни корали Tubastrea faulkneri
Колоидна храна Колоидите са междинни етапи на веществото, които не са нито твърди, нито течни (значително опростени) Най-доброто разпределение на колоидните частици в дисперсионната среда, размер 1 nm 1 µm Колоид: Произхожда от гръцката дума за лепило мляко, кръв, лакови дисперсии, варова вода
Колоидна храна 1. Химични колоиди Химически утайки (варовик, (хидр) оксиди) Ресуспендиране на утайки и частици органични вещества (детрит), напр. от драгиране на бичове, изтриване от паша (животни, които изяждат растежа), износване на зеолит, ултрафин филтър (Ultralive, Easylive)
Колоидна храна 1. Химически колоиди: Примерни седименти Утайки: В биологични системи, колонизирани от микроскопични бактерии и водорасли (биофилми) Суспендирани след буря, промяна в течението (прилив), паша, ровене/строителна дейност
1. Химически колоиди Колоидна храна
Колоидна храна.
Колоидна храна 2. Биологични колоиди Отблъскване на полизахаридна слуз (корали, варовити пръчки) към водата
Колоидна храна 2. Биологични колоиди Образуване на хетеротрофен бактериопланктон, особено директно се насърчава чрез добавяне на въглерод (водка) Много бактерии произвеждат извънклетъчни полизахаридни черупки (адхезия на клетките)
Колоидна храна Как колоидите стават храна? Освобождаване и диспергиране на полизахаридна слуз във водата Свързване на минерални и органични фини частици (глинести минерали, зеолитен прах, утайки, детрит) В допълнение, бързо свързване на бактериопланктон Перорален прием или абсорбция директно през кораловата повърхност
Храна с частици Коралите (с изключение на Хетероксения) са активни ядещи, пипала за улов, отваряне на устата, стомашно пространство/храносмилателни ензими Очевидно придобиване на храна от анемони, тубастрея, LPS Различен размер на полипа предполага различна специализация в размера на плячката Отчасти и стратегия за разширяване на повърхността (горгонии)
Храна за частици 2. Фитопланктон зооксантелатни корали: Активно ядене на фитопланктон, храносмилането е блокирано, водораслите се вкарват контрабандно в клетките Абсорбция през телесната повърхност и цилиарния транспорт до отвора на устата, като по този начин се уплътнява с други частици. замърсени с бактериопланктон
Храна за частици 2. Зоопланктон Зоопланктонът се създава в аквариума в зависимост от използването на технологията (убежища): Мизакейци, копеподи Активен улов и прием през устата, особено при видове с големи полипи (Tubastrea, LPS): Mysis, Artemia, Cyclop Eeze. Улов на копеподи, Artemia nauplii също със SPS (Stylophora pistillata)
Приложение Разпределение на хранителните източници в аквариума Наличността на хранителните групи зависи от системата на аквариума (филтърна технология, ток, запас) Хранене/добавяне: Лекция от Dr. J. Kallmeyer Комбинация: убежища за водорасли/системи с пясъчно легло
Комбинация от приложения: Системи за убежище от водорасли/пясъчно легло Защита на храненето: Образуване на фитопланктон и зоопланктон Пясъчните обитатели (охлюви, морски звезди) изкопават утайка: непрекъснато отделяне на колоиди Оптимално разпределение на размера на зърната, дебелина на слоя и голямо навлизане на вода = висока степен на разграждане Идеално: Водоснабдяване в убежището/пясъчното легло с помпа, пасивен = планктон
Концентрация на хранителни вещества Разтворена храна: с ниско съдържание на хранителни вещества или с високо съдържание на хранителни вещества? Изглежда, че успехът не зависи от общото съдържание на хранителни вещества, а от общата наличност на хранителни вещества (ограничение). Ниското съдържание на хранителни вещества налага ниско Zoox. Плътност, т.е. по-добро представяне на цветовете в малки полипни каменисти корали Но: снабдяването с органични хранителни вещества е неизбежно Проблем с Acropora valida: микроелементите и органичните вещества могат да предизвикат размножаване на Zoox (захар) Възможност за поява на водорасли/цианобактерии с органични доставки
Концентрация на хранителни вещества Колоидна и частична храна: Хранителна плътност За азооксантелатните корали храненето е от съществено значение, но понякога е проблематично за зооксантелатните корали: Увеличението на метаболизма на гостоприемника върви ръка за ръка с размножаването на зооксантели = кафяво обезцветяване Неизбежно: растеж на стъклени рози, анемония ср. Маяно Най-високи изисквания към водата