Hur försörjer sig koraller med kväve?

[Claes_A]

Alla organismer behöver makroelementen kol och kväve för att kunna växa och därmed bygga biomassa. Växter tar kolet från luften koldioxid och tar upp kväve och fosfor i mineralisk form medan djur får i sig kol och kväve i organisk form. Koraller som är ett djur men bär på en växtdel – zooxanthellerna – nyttjar karbonater/koldioxid från vattnet som sin främsta kolkälla men hur försörjer de sig på kväve?

Ett rimligt antagande är att zooxanthellerna precis som andra växter kan använda sig av icke organiska kväveformer som t ex ammonium eller nitrat. Men även organiska kväveformer som t ex aminosyror eller urea (även kallat urinämne) är potentiella kvävekällor. Vi akvarister tillsätter emellanåt aminosyralösningar i form av kommersiella produkter som ”korallmat” – finns det då skäl att göra det?

Forskningen tycks stödja ovanstående resonemang som säger att koraller använder en mängd olika ämnen som källor för kväve. Om vi bortser från kvävet i eventuell planktonföda så tar koraller upp lösta kväve direkt från vattnet. Koraller kan där beskrivas som opportunister vad gäller kväveupptaget – de tar upp de lösta kvävekällor de hittar i vattnet. Således försörjer koraller sitt kvävebehov via en mängd ämnen i vattnet, t ex ammonium, nitrat, urea och olika aminosyror.

Även om vattnen runt korallreven inte är speciellt näringsrika (vad gäller kväve och fosfor) så finns det lösta organiska kväveföreningar naturligt i vattnet. Dessa föreningar kallas på engelska för ”dissolved organic nitrogen” (DON) och har fastställts bestå av en blandning av urea, olika lösta aminosyror, nukleinsyror och andra icke identifierade ämnen. Koncentrationen av DON varierar enormt över tid men koncentrationen är någonstans emellan 0,001 och 0,7 mikromolar. Översatt till för akvaristen kanske lite mer lättbegripliga termer så motsvarar det en kvävemängd i form av nitrat på mellan 0,000062 och 0,043 mg/l, d v s väldigt låga nivåer. Av den totala mängden DON motsvarar aminosyror ungefär 10% i naturligt havsvatten. Frågan är således om kvävenivåerna i ett akvarium någonsin kan nå dessa låga värden? Kanske är det rimligt att anta att de kan vid användning av en organisk kolkälla. Det antagandet stöds av observationen att dosering av aminosyror eller nitrat kan förbättra tillväxten hos koraller under sådana förhållanden.

Vilka aminosyror tar då korallerna upp? Spelar det någon roll vilken eller vilka aminosyror vi ger dem. Svaret verkar vara nej. Koraller är verkligen opportunister och tar vad men ger dem. I en test med 11 olika aminosyror visade sig alla tas upp av en akvariehållen Stylophora pistillata från Röda havet (Grover et al 2008). Förvisso togs aminosyran histidin upp nästan tre gånger så snabbt som glutamat men i det stora hela förefaller koraller inte ha några speciella krav vad gäller vilka aminosyror som de använder sig av.

Samma studie redovisar också att det är koralldjuret som står för upptaget av aminosyror från vattnet men att den huvudsakliga destinationspunkten för upptaget är zooxanthellerna. Helt i enlighet med den slutsatsen så främjas upptaget av ljus, dvs fotosyntes.

Grover et al gör baserat på sina mätningar en uppskattning av hur Stylophora pistillata försörjer sig på kväve under tillväxt. Enligt deras modell kan lösta kväveföreningar (organiska som oorganiska) försörja korallens vävnadstillväxt till 99%. Plankonfoder är således inget krav. Kvävet kommer istället från i vattnet löst ammonium (42%), nitrat (34%), aminosyror (21%) och urea (3%).

[Capote]

Intressant inlägg.

Jag har funderat en del kring upptaget av det du diskuterar exv. DON i olika former kontra det de kan tillgodgöra genom att äta. Om man t.ex. tar phytoplankton, kanske bakterier, som har höga kvävehalter i olika former och hur vi i en akvariemiljö enklast skapar bästa tillväxtförhållande kontra mängden zox och klorofyll/utfärgning som vi önskar.

Svårt att läsa sig fram till vad som är optimalt. Många odlare tillsätter ju nitrat för tillväxt och det finns ju en hel del bakteriebaserade metoder som funkar. Sen funkar levande föda bra med högre organismer som zooplankton.

[Janne]

Jag har sett studien tidigare, synd att studien är på en stylopora, den kanske skulle se annorlunda ut på en acropora som är en svårare/känsligare korall.

Jag tycker att Grover slår in öppna dörrar, om det är något vi akvarister vet så är det att SPS:er suger i sig all näring och blir bruna av överflödet, så därför behöver vi likt en dietist styra om näringsflödet. Ombildar vi näringen i vattenkolumnen till bakterier så snuvar vi zooxantellerna på näringen och korallen förblir färgglad.

Grover talar bara om tillväxt då är det inga problem, problemen kommer när man vill ha färg också, jag tror det är få vetenskapsmän som håller på med vår lyxproblem som att hålla färgglada koraller i fångenskap, de har nog mer fokus på överlevnad.

Jag har sett andra studier där man hävdar att både plankton och bakterier är viktiga för korallen.

Hursomhelst så kan vi inte ha näringen i vattenkolumnen, jag rättar mig själv, jag vill inte ha den där för det påverkar mina koraller negativt. Jag har fattat det som att vitaminerna och aminosyror som doseras hamnar hos korallen indirekt via upptaget som bakterien gjort. Det finns ju även en del transportörer på marknaden som man ska blanda med det som man vill tillgodose korallen med.

/Janne

[Claes_A]

Det ligger nog mycket i att vetenskapen knappast gör forskning för akvariebruk och ofta ofta ligger forskningen långt efter akvaristerna erfarenheter. Men så har ju också forskningen ett helt annat krav på sig för att kunna fastslå något än akvaristerna som ofta nöjer sig med att en auktoritet uttalar sig eller någon anekdotisk erfarenhet.

Tillbaka till artikeln! Anledningen till att jag läste den från början var att jag funderade på om koraller tar upp aminosyror direkt från vattnet och om det spelar någon roll kvalitativt vilka aminosyror som finns där. Och tydligen tar koraller upp aminosyror - och i princip vilka aminosyror som helst - från vattnet. Så då vi tillsätter aminosyror till våra akvarier kan vi räkna med att korallerna tar upp dem på samma sätt som bakterierna gör - det är således inte helt klart för mig att aminosyratillsats endast skulle gynna bakterierna.

Lite mer praktiskt så gäller mina funderingar mitt eget akvarium som jag sätter upp nu. Jag tänkte köra med Biopellets och förhoppningsvis leder det till låga näringsvärden via utskummning av bakterier. Vad jag förstår så brukar vårt foder innehålla mer fosfat relativt kväve vilket leder till ett kväveunderskott i förhållande till fosfat och organiskt kol. Således vill jag tillsätta någon typ av kvävekälla. Spelar det då någon roll om jag väljer t ex någon eller några aminosyror, urea, ammonium eller nitrat? Använder sig korallerna av de tillsatta kvävekällorna?

[Janne]

Problemet är att du åter igen hamnar i att korallen mörknar om korallen får för mycket aminosyrorna via vattenkolumnen och inte via bakterier, även de tråkiga rödbruna algerna gynnas också.

Jag har en invändning mot biopellets som jag tror blir ett problem om man ska toppa korallerna, jag är fast övertygad om att det fungerar för att hålla näringen på rimliga nivåer. Men man vill ju inte köra slut på kvävet hur ska man kunna balansera näringsnivån på så låga nivåer, biopelletsna förbrukas ju också som är ännu en parameter som ändras med tiden.

Jag justera hela tiden mängden kolkälla och då är vi på väldigt låga nivåer vi pratar 10:dels millilitrar.

Jag försöker balansera kvävet med fisk som jag matar mycket med fosfatfattigt torrfoder och sen kör jag finliret med aminosyrorna. Jag skulle aldrig tillsätta nitrat, för jag vill motionera hela kvävecykeln och inte hoppa in på slutet. Men det handlar väl mer om min inställning till det hela, jag vill stödja biologin och inte leka gud, för det brukar straffa sig.

Om du tittar på Fauna Marins hemsida så brukar det stå innehållsdeklarationer där, det kan kanske vara något och titta på vad de använder för vitaminer och aminosyror.

/Janne

[Claes_A]

Jag bygger på denna tråd med lite data från ett gammalt Sorokin-papper från 1973, "On the feeding of some scleractinian corals with bacteria and dissolved organic matter".

Sorokin har mätt stenkorallers upptag av olika typer av näring från vattnet genom att använda sig av kol-14-inmärkt föda. Han har testat naturligt förekommande bakterieplankton odlade 25-40 timmar i kultur för kol-14-inmärkningen, alger från kultur (Amphidinium klebsii), gröna flagellater från kultur och algproteinhydrolysat (i praktiken peptider och aminosyror som han kallar för dissolved organic matter, DOM).

Eftersom de potentiella näringskällorna var inmärkta med det svagt radioaktiva kol-14 så kunde kan följa korallernas upptag av dem när korallerna tillfälligt placerades i akvarier. Sedan beräknade han Calpha/C-kvoten vilken definieras som andelen upptaget organiskt kol från födan som andel av totala mängden kol i koraller över 24 timmar. Så här ser datan ut presenterad som en graf:

Det som är mest slående är hur effektivt dessa stenkoraller tar upp bakterier och DOM (främst peptider och aminosyror) och hur begränsat deras upptag är av alger och flagellater.

Jag tycker detta verkar stämma väl överens med den bild vi akvarister har av vad stenkoraller äter eller tar upp från vattnet. Men kanske kan man bli lite förvånad över siffrorna som antyder att uppåt 30% av allt kol i vävnaden hos t ex Pocillopora bulbosa kan omsättas på ett dygn om korallen ges tillräckligt med näring i form av DOM? Och inte är andra koraller mycket sämre med Calpha/C-kvoter på över 10%.

Detta gamla papper illustrerar experimentellt hur stenkoraller kan gynnas vid dosering av aminosyror organiska kolkällor som driver på bakterietillväxten i karet.

[PatriksS]

Intressant ämne, missade detta tidigare.

Mycket beror på vilka koraller som menas - av länkarna att döma så är det sps-koraller?

Vill också säga att när man ser nämnas att sps-er tar upp bakterierna så menas det framförallt att de odlar egna bakterier på sina sockerinnehållande mucusnät.

I övrigt vill jag bidra med detta:

Originally posted by Mkelly

I was looking for a deeper answer but really it all starts here. It's a restructuring of atoms. Basically photosynthesis takes one atom and converts it to another, something it can use. Really an amazing process. What these lil guys are doing is creating their own food. They are in fact completely self sufficient all they need is air and water. There are exception as where noted in the paper you'll see mention of hydrogen sulfide.

Originally posted by tdwyatt

nitrates = source of nitrogen to make proteins with nuvo-CHO via hydroxylamine conversion to glutamic acid and the resulting transamination of glutamic acid to the other 20 or so amino acids. These amino acids are the building blocks for most of the physical structure of the dinoflagellate, and I am sure leak over to the host organism.

Originally posted by Spanky

The polyp secretes digestive enzymes which make the dinos leaky.

Originally posted by tdwyatt

Phosphate = source of energy storage potential (yes, Virginia, there is photosynthesis that can occur after the lights go out )

Originally posted by Spanky

Two fold action. One is acting on the animal and the other is acting on the plant. When levels are too high, the plants take over. But yet you still need low levels to fuel the animal.

Originally posted by Mkelly

Ok now that we have our essential ingredients we can begin to produce our own protein. I'm not quite sure of the acid combinations. I haven't gotten that far yet. However I did catch that by condensation the amino acids are combined to form? That’s right Protein.

Originally posted by Spanky

and that's the way it works

Originally posted by Mkelly

"Hydrolysis is a chemical process in which a molecule is cleaved into two parts by the addition of a molecule of water. " And this is basically how they create what they need. Buy changing all the molecules around, adding subtracting till they get carbs from water and air, this is how they use nitrogen to make amino acids and so on etc.

So what right? But then we go back to our photosynthesis chats and we have the fact that plants use light and air and water to make carbs. This gives the organism the ability to start the process all over again since carbs are partially defined as "primary biological means of storing or consuming energy".

And so the circle closes. Now there is a ton of stuff I left out. The way proteins interact with enzymes is a huge part of this. But you sir have kept me up late every night this week

Originally posted by Spanky

Tha that tha that's all folks!

Originally posted by cyberchef

They use the proteins produced by their symbiont zoos.

Källa: http://www.thereeftank.com/forums/f41/zooxanthellae-are-they-really-all-they-are-cracked-up-to-be-23602-7.html (reg krävs)

.

[Claes_A]

Mycket beror på vilka koraller som menas - av länkarna att döma så är det sps-koraller?

Ja helt klart!

[Claes_A]

Förvisso inte topic i denna tråd men Sorokin undersöker också korallernas fosforupptag. Frågan är om det är lättare för korallerna att ta upp fosfor från vattenpelaren i form av ortofosfat eller om fosforn med fördel tas upp via foder. Baserat på experimenten ovan så testas detta genom att inkubera stenkoraller med radioaktivt inmärkt ortofosfat (32P) alternativt med bakterier som fått växa i närvaro av radioaktivt fosfor så att de tagit upp detta och bundit det i organisk form i sina celler. Sorokin mäter sedan mängden radioaktivitet i korallvävnaden (= mängden fosfor som tagits upp).

Så här ser upptaget ut i mikrogram fosfor (P) per gram korallvävnad och dag:

Korallerna tar alltså upp fosfor i form av fosfat från vattnet men verkar ta upp fosfor ännu effektivare om det kommer levererat i en bakterie. Återigen experiment som talar för modellen att odling av bakterier i karet är ett bra sätt att öka näringstillgången för SPS-korallerna.

[PatriksS]

Skitbra med diagram och mer handfasta uppgifter! Förresten, framgår det av artikeln om bakterierna odlades av själva korallen eller om man tillförde bakterierna utifrån? Och hur skiljde man på upptag av bakterierna odlade av korallen kontra utifrån tillförda sådana?

På tal om matning, med bakterier eller annat:

Originaly posted by Spanky

The degree to which corals need to feed heterotrophically to supplement the carbon translocated from their symbionts depends on how actively the symbionts are photosynthesizing.

If photosynthesis by the zooxanthellae exceeds the respiration requirements of both the coral host and its zooxanthellae the coral is fully autotrophic and requires no supplementary feeding.

When photosynthesis drops, the coral requires an additional food source.

http://www.thereeftank.com/forums/f77/sps-feeding-and-nutrient-levels-in-aquariums-35303-6.html

.

[-=Mr_B=-]

Bakterien kan inte gärna ha varit odlad i korallen, eftersom den då hade varit direkt exponerad för den radioaktiva källan.

B!

[Lasse]

Koralldjuret är alltså beroende på att äta (sps framförallt) men då kommer en liten fråga fram och det är att erfarenhetsmässigt så är dessa koraller (acroporer och liknande) de som är mest ljuskrävande vilket inte kan tolkas annorlunda än att de är mycket beroende av fotosyntesen samtidigt som de då verkar vara de mest beroende korallerna vad gäller att föda med bakterieplankton. Det är något som haltar tycker jag.

MVH Lasse

[Claes_A]

Förresten, framgår det av artikeln om bakterierna odlades av själva korallen eller om man tillförde bakterierna utifrån? Och hur skiljde man på upptag av bakterierna odlade av korallen kontra utifrån tillförda sådana?

I detta experiment odlades bakterierna först med radioaktiv fosfat och lite glukos tills all radioaktivitet (= all fosfat) var uppbunden i bakteriernas celler. Sedan tillfördes de korallen.

I det motsvarande experimentet med fri ortofosfat i vattenmassan så tillfördes antibiotika för att förhindra att den radioaktiva fosfaten togs upp av bakterier på eller i vattnet kring korallen.

Sorokin undersökte inte effekten av bakterier som växte till direkt på korallen.

[-=Mr_B=-]

Måste näringsupptaget från fotosyntesen ske i form av N och P ? Jag tänker mig socker odlingar, typ. Det hela är spekulativt. Jag antar att korallen egentligen äter råvaror som sen kommer symbiotiska alger & bakterier till nytta men riktigt hur korallen nyttjar, alltså vilka råvaror de hämtar ut i sin tur, är väll fortfarande lite av ett mörker? Känns logiskt att hämta vad man kan där det är lätt tillgängligt, och producera mer komplexa material på egen hand.

B!

[Claes_A]

Koralldjuret är alltså beroende på att äta (sps framförallt) men då kommer en liten fråga fram och det är att erfarenhetsmässigt så är dessa koraller (acroporer och liknande) de som är mest ljuskrävande vilket inte kan tolkas annorlunda än att de är mycket beroende av fotosyntesen samtidigt som de då verkar vara de mest beroende korallerna vad gäller att föda med bakterieplankton. Det är något som haltar tycker jag.

Jag tror att det är metamorfen "äta" som haltar och man måste nog titta på de olika beståndsdelarna i "maten" för att få ihop det. Solen bidrar främst med energin till dessa koraller (med korallerna menar jag koralldjuren inklusive zooxanthellerna) men det löser inte problemet med bristen på kväve och fosfor som ju förekommer i väldigt låga halter i korallrevens vatten. Det går helt enkelt inte att bara att ta upp kväve och fosfor från vattnet om man ska växa snabbt (=ha en chans i kampen om utrymme och ljus). För att lösa den delen så äter SPS-morferna av korallerna bakteriplankton som därmed förser korallen med kväve och fosfor.

[Claes_A]

Måste näringsupptaget från fotosyntesen ske i form av N och P ? Jag tänker mig socker odlingar, typ.

Precis, N och P är råvaror/byggstenar medan fotosyntesen står för en stor del av energiproduktionen i korallen. Sen lär planktonmat av olika slag tillföra en hel del energi också. Snarast är det väl så att koraller verkar vara opportunister - de tar energi och byggstenar från alla möjliga håll.

[PatriksS]

Koralldjuret är alltså beroende på att äta (sps framförallt) men då kommer en liten fråga fram och det är att erfarenhetsmässigt så är dessa koraller (acroporer och liknande) de som är mest ljuskrävande vilket inte kan tolkas annorlunda än att de är mycket beroende av fotosyntesen samtidigt som de då verkar vara de mest beroende korallerna vad gäller att föda med bakterieplankton. Det är något som haltar tycker jag.

Att föda med bakterieplankton innebär inte nödvändigtvis att fånga sådan plankton, utan snarare att odla bakterier på sina slemmiga sockerstinna nät och sedan, när bakterierna växt till, dra in näten till sina "munnar".

Med hjälp av fotosyntesen producerar zooxen massa käk som koralldjuret tvingar zooxen att ge ifrån sig/läcka ut de näringsämnen (framförallt sockret). Sockret odlar därefter bakterier som koralldjuret sedan äter.

Sps-erna är därför beroende av relativt starkt ljus/bra fotosyntes pga 1) oerhört låga oorganiska näringshalter i oligotrofa revvatten samt 2) det faktum att sps-erna är på grund av sina små polyper ganska dåliga på att aktivt fånga plankton (dock fångar om möjligheten erbjuds). De odlar hellre sin plankton själva då det är mera tillförligtligt. Sps-er är alltså mera av jordbrukare än jägare, fast många kanske tror tvärtom.

Mjukisar kräver inte lika mycket ljus för de brukar växa i rätt så näringsrika vatten.

[stigigemla]

Symbios innebär ju att båda har nytta. När det gäller zooxantellerna har de nytta av förhöjd halt av oorganisk näring som kommer dels från korallens matsmältning men även från anrikning av spårämnen i vattenkolumnen. Det står mer om det i senaste numret av Koralle.

[Claes_A]

Att föda med bakterieplankton innebär inte nödvändigtvis att fånga sådan plankton, utan snarare att odla bakterier på sina slemmiga sockerstinna nät och sedan, när bakterierna växt till, dra in näten till sina "munnar".

Sps-erna är därför beroende av relativt starkt ljus/bra fotosyntes pga 1) oerhört låga oorganiska näringshalter i oligotrofa revvatten samt 2) det faktum att sps-erna är på grund av sina små polyper ganska dåliga på att aktivt fånga plankton (dock fångar om möjligheten erbjuds). De odlar hellre sin plankton själva då det är mera tillförligtligt. Sps-er är alltså mera av jordbrukare än jägare, fast många kanske tror tvärtom.

Jag känner igen beteende att skicka ut slemnät och käka dem från LPSen Turbinaria peltata. Men mina Acropora och Montipora verkar vara mycket diskreta i sitt slemätande om det nu sker.

Har du någon bra referens som visar att SPS-typen av stenkoraller omsätter sitt eget slem? Jag minns något Nature-papper för några år sedan som argumenterade för att revbyggande stenkoraller generellt släpper ifrån sig enorma mängder med slem ut i vattnet på revet och att det skulle vara av den kalibern att det påverkade kolkretsloppet på reven.

[PatriksS]

Japp, ska posta referenser.

[Lasse]

Det finns ändå en frågeställning. Det är två organismer och att den ena organismen frivillgt skulle överlämna sin producerade energi till den andra tror jag inte riktigt på. Algen använder givetvis sin energi till det som organismer brukar göra - till egen tillväxt och förökning. Att den lever innuti en rovorganism kan ju vara en fördel eftersom den kan ta till vara överblivna näringsämnen från värddjurets metabolism (inklusive oorganiskt kol i form av koldioxid) men sedan står frågan - hur använder rovorganismen produktionen från den autotrofa organismen? Skall det vara någon vits med det hela så måste ju rovorganismen skörda från den autotrofa produktion, dvs "äta" upp överskottsproduktionen. Det här skulle ge en liten extra kick vad gäller koralldjurets produktion (och när det gäller hårdkoraller även kalcifieringen).

Men sedan kommer huvudfrågan, det finns en hel del stenkoraller som inte behöver ljus och inte har zooxanteller. De "äter" bara. Min erfarenhet med en av dem - solkorallen - är att de växer bra på bakteriemulm.

Kontentan är då, stenkoraller kan överleva och tillväxa på bara bakteriemulm men varför är då ljusintensiteten så himla viktig för framförallt acroporer? Samt det finns en del kar här i världen som kör sps utan bakterieproduktion men med ett jäkla ljuse och uppnår en mycket bra färgsättning och tillväxt. Jag har sett åtskilliga exempel på detta.

MVH Lasse

[Janne]

Man kan inte dra alla acroporor över samma kam.

Det finns de ljusälskande som lever grunt, de har många förgreningar och är färgglada.

Den andra ytterligheten lever på djupet nästen utan ljus, de har inga förgreningar och är ganska färglösa.

Snabbväxarna lever grunt och har stor konkurrens av andra koraller, medan på djupet går det långsamt men med mindre konkurrens.

Sen har vi alla andra däremellan som var och en är anpassade till sin miljö och förutsättningar.

Det finns alltså ett helt spann av olika behov inom acroporasläktet.

/Janne

[PatriksS]

@Claes

Letade halva kvällen och äntligen hittade tråden där det här med bakteriemucus m.m. diskuteras. Det är ingen vetenskaplig artikel, utan en diskussion "live" med forskaren i ledande befattning på NOAA, Jerel (Spanky), som förklarar detta på ett sätt som även vi utan examen i korallbiologi kan förstå. Tråden kräver registrering: http://www.thereeftank.com/forums/f77/spanky-i-wanna-talk-dom-and-bacterioplankton-81500.html Jag vet att alla är lata och inte orkar regga sig, därför tar upp infon här nedan.

Originally posted by clockwork

Spanky I wanna talk DOM and bacterioplankton

Whats the deal with these.

I know DOM=dissolve organic matter but I really don't know what it is comprised of ? Is it in our reef tanks already ? What type is useful to corals?

Same with bacterioplankton? I am currently looking into the ways our small polyp stonies feed and what I can do to provide them with the food source the want or need.

Here is an old artile 1973 that I dug up and reading it has me thinking now.

http://www.aslo.org/lo/toc/vol_18/issue_3/0380.pdf

Originally posted by Spanky

This is a huge subject, but I'm game if you are.

For one thing, you have way too much DOM in your aquarium.

How they feed? In the hobby and with people associated with the hobby - i.e. beholding to the pet industry in some form - they picked up on feed them a lot and the reefs are like eating a big Mac burger or something like that.

But yet, these corals have devised ways to manufacture their own food and tightly cycle nutrients in waters that are devoid of these.

Why's that?

Then in your article, it talks like there only one form of P or N, etc. It's all those different shapes and forms that throw most people - including scientists studying it - off.

Ask yourself a few questions:

Which is more important? the ability to breathe or eat? If you have any doubts about it, try holding your breath the next time you eat dinner.

What is the definition of "prey capture"? First you have to define prey. Is it some bug? or could it also be considered bacterioplankton?

Why did these corals evolve to have cilia that move slime to their polyps?

What is the ingredient that bacteria would be missing that the coral supplies? in huge amounts?

Originally posted by Graham

Bacteria feeds off the sugar/simple carbs in coral slime. This means the slime, in essence, becomes a biofilm. Coral then eats biofilm. Repeat.

Originally posted by Spanky

Well it's a lot more energy efficient than hunting deer!

You know that corals come from nutrient poor - oligotrophic (most people have no idea how low that really is) - water and you know that nutrients are tightly cycled.

If there are not a lot of nutrients to go around, and you know that they have evolved to tightly cycle what is - would they evolve a way of systaining themselves that was a huge waste of energy and also dependent on moon cycles, tides, etc etc??

Originally posted by King-Kong

So there's less active capturing of free-floating bacteria, and more harvesting of bacteria on this mobile-slime? Grow it out in the fields, then bring it in to harvest?

Originally posted by Spanky

But where is all this free-floating bacteria going to come from? If the water was that dirty, the corals couldn't grow there.

coral hosts zoox/plant - plant produces carbohydrates/sugar - coral leaks sugar - sugar feeds bacteria that fix nitrogen - coral eats bacteria - repeat repeat.

You ever smelled a coral? they even smell sweet

A certain someone wrote a fairly recent paper on finding corals produced nine of the "essential" amino acids. sloppy

If corals could produce the essential amino acids they needed what you would have is a perpetual motion machine. AND essential is conditional to the specific animal.

What you have is the animal hosts different things that are capable - in concert - of producing those essential amino acids. And a animal that is capable of capturing prey.

Define prey?

To a tiger it's a zebra.

To most coral polyps, it's something microscopic.

Originally Posted by clockwork

Same with bacterioplankton? I am currently looking into the ways our small polyp stonies feed and what I can do to provide them with the food source the want or need.

Originally posted by Spanky

Back to the original question.

First, really look at one.

What you have is a very thin layer of living tissue, on top of a lot of deposited calcium and most of it blow up with water.

There's not much there to begin with.

Originally posted by Graham

The thing is, nothing needs to be done to cater to the bacterial growth. It grows on it's own. It really is a little self-sustaining microcosm. Just add light. Trying to increase baterial growth is not a good idea cause you never know what you're going to get. You want to minimize the growth of heterotrophic bacteria for a number of reasons...

Yes, corals also eat things like cyclopeeze, etc. It's just not necessary for them to grow, though.

If I can make my own bits of food, I'll certainly eat them. But if you throw me a burger....well, I'll eat that too.

Ändrat 16 januari 2011 av PatriksS

[PatriksS]

Fortsättning...

Originally posted by King-Kong

So what are our fish adding to help fuel this bacteria? Amonia? solid waste matter? Should the fish be fed anything in specific to help promote the creation of "proper" waste?

Originally posted by Spanky

What do you ask these bacteria to do in a aquarium that makes the whole thing possible?

You ask them to remove ammonium (nitrogen compounds) from the water immediately.

They are programmed to take up much more than they need.

In spite of the chemical books that say different, there are no clean surfaces in marine environments and a lot of biological processes are explained chemically.

The chemical books will describe it as chemical diffusion through sediments.

A biologist will tell you that it's bacterial migration of nutrients/metals/impurities/etc.

These bacteria are programmed to live in an environment that is limited by several different things. In that, they uptake, store, and transport much more than they need to meet immediate metabolic needs.

Reason being, when they get back into a limiting situation - i.e. sand beds - they will need those extra nutrients no only to feed bacteria that are already there (anaerobic/anoxic leaks), but also to divide themselves.

So yes, they are little nutrient bombs.

Where that becomes a problem, not only for aquarists but also for the environment, is that they are not programmed to stop.

But back to corals and bacteria.

What's limiting for the coral/zoox mutual is nitrogen. These are the same nitrogen fixing, ammonium bacteria (Pseudomonas sp mostly) that are on the surface of everything. The same ones that you ask to remove ammonium (uptake and store, and migrate) to make the whole aquarium possible.

So yes, you have plenty of them.

Originally posted by Mantisfreak

You ought to check out Coral Reef Ecology by Yuri Sorokin. It's hard to find but it's worth it if you can find a copy.

Eric Borneman did a write up of some of his research on this link.

Originally posted by Spanky

Why won't these numbnuts [han menar Borneman] put it all together, just once! Probably because they don't know!

Quote Eric Borneman:

Sorokin found that, in general, bacterioplankton ingestion alone can provide from 8-25% of the coral’s respiratory demands.

When you overlay that with the general consensus that zoox can provide +/- 95% of the demands. There you go.

Originally posted by otolith

Well why don't you do it in print for them?

Originally posted by Spanky

But it's already out there in print - all over the place - common knowledge even.

Only the hobby material doesn't put it all together.

Someone just explained it to me.

Because it's not the hobby/pet industry way.

They need to sell you refugia, coral food, sand beds and everything needed to support that, massive lighting to compensate for high nutrients, etc

And, the people that are putting this out there are beholding to the pet industry to sell their books, promote their lectures, make them 'experts' etc

One hand washes the other.

Originally posted by Spanky

The trick is to import nitrogen compounds and making them available, and removing phosphorus compounds that are associated with most nitrogen compounds in foods and trying to keep them 'not' available...

....To a bunch of bacteria that are programmed to function in a P limiting environment. A bunch of bacteria that you need to make it all possible (ammonification, nitrification, denitrification, etc) but have no idea that they no longer need to uptake, migrate, and store P in massive quantities....

.....because you can't help adding P in massive quantities.

Got any idea what "massive quantities" really is?

What is the lowest measurement of - inorganic/orthophosphate - that it will read?

Originally posted by Wiskey

My PO4 kit from salifert says it reads all the way down to 0

The lowest accual reading on it is 0.03 however if it can test at all that means there is so much PO4 in the system that nothing can possibly take up any more,.... I think.

Originally posted by Iduncan

Aren't we talking about TOTAL P levels (organic + inorganic) around 0.002 ppm being signs of big problems in these environments in nature?

Originally posted by Spanky

si senor

If a hobby test kit measures only highly reactive ortho-phosphate, and ortho-phosphate is +/-10% of total phosphorus compounds, and .002 total phosphorus is considered highly eutrophic.

If you get a reading at all, you qualify for Federal funding.

Ändrat 16 januari 2011 av PatriksS

[PatriksS]

Det finns ändå en frågeställning. Det är två organismer och att den ena organismen frivillgt skulle överlämna sin producerade energi till den andra tror jag inte riktigt på.

Nja, inte helt frivilligt, men zoox är en slags alg och alla alger läcker genom sina celler oavsett plus koralldjuret tvingar zooxen att dela med sig av näringen med hjälp av särskilda enzymer.

Hur använder rovorganismen produktionen från den autotrofa organismen? Skall det vara någon vits med det hela så måste ju rovorganismen skörda från den autotrofa produktion, dvs "äta" upp överskottsproduktionen. Det här skulle ge en liten extra kick vad gäller koralldjurets produktion (och när det gäller hårdkoraller även kalcifieringen).

Hur det fungerar framgår av de länkar jag postat i den här tråden.

Varför är då ljusintensiteten så himla viktig för framförallt acroporer? Samt det finns en del kar här i världen som kör sps utan bakterieproduktion men med ett jäkla ljuse och uppnår en mycket bra färgsättning och tillväxt. Jag har sett åtskilliga exempel på detta.

Instämmer i allt vad Janne skrivit.

Dessutom använder många (däribland jag) ljuset som ett sätt att kompensera för höga näringsvärden. Sänker man sina näringsvärden behöver man inte ha så hiskeliga mängder ljus för korallerna att behålla sina vackra färger. Har man mycket mycket låga näringsvärden och drar på med för starkt ljus så bleker man sina älsklingar.