Mellan brunt och vitt....

[LN21]

Det där med polypexpansion är lite knepigt tycker jag. Vi mäter ofta korallens trivsel efter det. Men i mitt kar så växer mina koraller som inte har någon polypexpansion snabbare än de som har PE. Har tex en A. Hyacintus som inte knappt har några polyper ute alls men som har växt nästan 30 cm på 9 månader.

Det är ju en verkligt smart lösning att kunna både ta upp löst och olöst näring genom diffusion och mun.

[Henric]

Trevligt diskussion. Här kommer lite mer instick från boken The Biology of Coral Reefs av Sheppard mfl.

Korallerna tar upp både organisk och oorganisk kväve från havsvatten(men bara algerna kan bryta ned nitrat till ammonium och använda det till till aminosyror).

Korallens upptag sker via

a) DIN (dissolved inorganic nitrogen) - NO3, NH4 ,

DON (dissolved organic nitrogen) - aminosyror

c) PON (particulate organic nitrogen) - sediment som landar på korallens mukus

- plankton och partiklar infångade av korallens polyper

Sen kan korallen släppa ut en del ammonium under natten när de får brist på ljus och organiskt kol, men får läsa på lite mer innan jag fattat helt..

Här en är illustration från boken jag nämnde ovan.

[ATTACH=CONFIG]119311[/ATTACH]

/ David

När du skriver ...använda det till aminosyror, menar du stötta aminosyrorna så att korallerna kan använda fria aminosyror i vattnet? och eller, måste det finnas ammonium för att korallen ska kunna använda aminosyrorna?

[Henric]

Jag tycker mig ha sett en koppling mellan mörka färger och polypexpansion. Någon som håller med om detta? Vad kan vara förklaringen till det?

Nä så enkelt är det nog inte, men oftast så är det god PE vid skapligt höga värden. Däremot har jag varit med om avsaknad av PE vid extremt låga näringsvärden. Nu har jag både 0 i fosfat och 0 i nitrat och vissa koraller ser som att de behöver rakas....

[Lasse]

Ett förtydligande. Med skrivningen "måste djuret börja konsumera sig självt" menade jag inte i första hand att nässeldjuret åt sina kompisar zooxantheller utan att de helt enkelt konsumerar sig själva vid svält. Jag tycker att jag kan se det tydligt på stora köttiga LPS. Det är en regel inom djurvärlden att så sker och oftast är det då proteiner som utgör matreserven. Ett exempel är de vita musklerna hos lax som byggs upp under födosökstiden men som med hjälp av enzymer bryts ner och används som näring vid lekvandring och lek (då laxen som regel inte äter) Vi är vana vid fett som reserver men även proteiner kan användas som energireserv. Hos fisk verkar det som fett är den primära energikällan (hos oss - varmblodiga - kolhydrater (läs socker)) men de tre grupperna kolhydrater-fett-proteiner kan transformeras fritt med hjälp av kroppens processer. Hur det är hos nässeldjur vet jag inte men det vore konstigt om de inte skulle kunna lägga upp energireserver i form av proteiner. Jag skrev tidigare att pigment är proteiner - det är väl inte 100 % korrekt men de flesta biologiska pigment är nära associerade/tillverkas av proteiner eller aminosyror vad jag förstår. Någon biologisk pigmentspecialist "out there" får rätta mig om jag har fel.

Men det är riktigt att jag också tror att koralldjuret kan "äta" upp sina gäster. Om inte så skulle värddjuret vara tvunget att kontrollera en av de grundläggande biologiska funktionerna hos en annan organism - driften att föröka sig. Om inget hindrar förökning hos zooxanthellerna så måste överskottet ettdera ätas upp eller släppas ut. Det sista alternativet tror jag inte på som generell regel eftersom det strider mot en annan av livets grundlagar - energisnålhet. En organism som har en potentiell energikälla inom sig släpper inte den frivilligt utan att utnyttja den om det inte är katastrof.

Det finns en förklaring till blekning och det är att nässeldjuret gör sig av med sina zooxantheller - min uppfattning är att om det är en förklaring så är det bara en liten delmängd av vad som i verkligheten händer. Först - pigmentationen - eller som vi uttrycker det, färgen - består av många olika processer och biologiska molekyler. I fallet med koralldjur och zooxantheller är det dessutom två olika organismer som var för sig kan och har utvecklat nästan samma processer.

Det finns en väldigt stor utmaning som koralldjuret måste lära sig att behärska - en utmaning som hänger ihop med att det huserar en organism som använder fotosyntes inuti deras egen kropp. Algen har redan lärt sig att biologiskt kompensera avfallet från fotosyntesen, dvs produktionen av syreatomer och formeringen av syrgas. De flesta organismer som använder fotosyntes tillverkar och använder proteiner och pigment som har en förmåga att bekämpa olika syreradikaler. Detta är pigment/proteiner som tillverkas och förbrukas i takt med fotosyntesen.

Det är också viktigt att organismen snabbt blir av med bildad syrgas (som iofs är ofarlig men om koncentrationen blir för stor så oskadliggörs inte syreradikalerna (främst syreatomen O) tillräckligt snabbt - 2 st farliga syreatomer bildar den relativt ofarliga syrgasen O2) Detta sker genom diffusion ut i vattnet (gäller troligtvis också för den fria syreatomen) men när algen finns i en annan organism (koralldjuret) så diffunderar det ut i en annan organism som då också måste ha egenskapen att oskadliggöra syreatomer och transportera ut överflödig syrgas till vattnet. Det som fungerar som antiradikaler i de här fallen är oftast olika pigment/proteinkomplex. Både zooxantheller och nässeldjur (med zooxantheller) måste då troligtvis ha egna uppsättningar av antiradikaler. Dessa måste produceras och de konsumeras så fort som fotosyntesen startar. Dessa pigment/proteinkomplex behöver oftast olika spårämnen för att kunna produceras.

Idag har vi nått väldigt långt vad gäller utvecklingen av korallrevsakvaristiken. Vi kan idag hålla koraller på ett helt annat sätt än för bara några år sedan. Utvecklingen av vattenrörelsen har löst lite av problematiken vad gäller att få bort överskott av syre kring korallerna, utvecklingen av ljuset och framförallt den framväxande LED tekniken har tagit bort den bromsen. Utveckling av ballingsystemet har löst problematiken kring kalcium, magnesium och karbonater. Som jag ser det idag så står vi inför nästa problem att lösa och det är spårämnesproblematiken. I vissa system tror jag att det är mer problem än i andra. Använder man kalkreaktor så tror jag att man är mindre känslig för spårämnesbrist, samma gäller för användandet av algrefugium eller scrubbers. Ballingssystemet däremot kräver nog en mer aktiv tillförsel - vid stor tillväxt räcker inte vattenbyten. Tillsättningen av spårämnen har tidigare styrts helt av förbrukningen av Kalcium, magnesium och karbonat, dvs tagit hänsyn till det som försvinner genom inlagring i kalkskelettet. Vissa har inte ansetts behövas för mjukkoraller.

Som jag försökte beskriva ovan så finns det vid fotosyntes en annan förbrukning av spårämnen som vi hittills inte taget hänsyn till och det kanske kan behövas. Dock - ju längre upp vi kommer i orsakssammanhang - desto mer komplicerat blir det vilket jag tycker den här färgdiskussionen visar. Det intressantaste inlägget (inklusive mina egna) är egentligen Hagbards

Om man delar på en korall då? den ena har jättefin färg den andra inte efter en tid.fast båda har haft fin färg länge..vad är förklaringen till det?

Den här diskussionen började med ett lite mer estetisk synsätt men olika färger och deras variation kanske också har en stor biologisk betydelse. Och notera i detta långa inlägg har jag inte ens nämnt olika pigment/proteiners förmåga till fluorescens. Den är så vanlig bland koraller att den måste ha en biologisk/energimässig betydelse - annars får jag gå tillbaka till min barndoms skapelseberättelse. I denna process (vanligast i alla fall - det finns undantag som alltid) så tas en foton med kort våglängd (hög energinivå) in och en foton med längre våglängd sänds ut (lägre energinivå). Energi är oförstörbar - den bara omvandlas. Vad gör korallerna med al denna extra energi de får tack vare fluorescensen? Det vanligaste svaret jag får är värme men med tanke på hur vanligt det är och hur mycket det blir i ett akvarium med mycket blåljus så borde det betyda x antal doppvärmare i karet. Min övertygelse är att korallerna använder denna extra energi till något annat för oss okänt. Men det är ett senare kapitel

Hur kan man sammanfatta mina utläggning? Skeendet är väldigt komplext och saker som ser ut likadant för våra ögon kan ha olika förklaringar och kräva olika åtgärder. Jag tycker dock att det finns ett samband mellan blekning och näringsnivåer. Observera då att för zooxanthellen och dess färg kan det vara likgiltigt om näringsnivån är tillräcklig i vattnet eller i det omgivande djurets kroppsvätskor.

Hur skall vi komma vidare i förståelsen. Där tror jag att Triton LABs analyser kan hjälpa oss mycket. Om alla som utnyttjar dessa analyser fyllde i ett enkelt schema om hur de bedömer sina koraller och bifogar analysresultatet så skulle vi kunna bygga upp en så stor databas så att man skulle kunna få en lite bättre bild av problematiken. Viktigt är också - ni som tänker använda denna analys - skicka in analyser när ert akvarium står på topp också - annars säger inte analysen när ni har problem speciellt mycket. Om vi genom SG hjälps åt med detta så kan vi få en kunskapskälla som är enorm.

MVH Lasse

PS Det kom en disk om polypexpansion i de senaste inläggen. Se PE inte bara som ett ätfenomen. För mig är PE ett bra sätta att öka korallens yta för att maximera diffusionen av syrgas från fotosyntesen. Det finns ytterligare användningsområde för PE. Jag är också övertygad om att de allra flesta koraller också "äter" genom slemmet, speciellt om man kör med kolkälla (bakteriodling i slemmet)

[Lasse]

Det vore ju dumt att inte uttnytja allt i en näringsfattig omgivning.

Tror att vi skall lämna det synsättet och skriva konkurrensutsatt omgivning. En öken är ett näringsfattig ekosystem - ett korallrev är det mest näringsrika ekosystem vi kan tänka oss men det är en oerhörd konkurrens så inte en molekyl blir kvar fri - den utnyttjas direkt. Fluxen av näringsämnen genom ett korallrev är enorm men allt tas till vara och inget blir över i vattenkolumnen.

MVH Lasse

[Andreas_Lindholm]

Hej! Jag har för mig att zooxhantellerna har en livscykel i 9 steg. Och att det i 5:e steget bildas sporider vars uppgift är att "simma" iväg kolonisera nya koraller. Har också för mig att "äldre celler" avlägnas från korallen via ett brunliknande slem. Zooxanthellerna kan väl också lagra fett, fettsyror, glycerider? Det skulle således kunna fungera som energireserv.

Mvh ante

[Lasse]

Ja men zooxantellerna är väl bruna??

Är inte säker på det - beror nog på art och vilken typ av protein som är ansvarig för fotosyntesen

MVH Lasse

[Andreas_Lindholm]

Zoxanthellerna har väl både klorofyll - a samt klorofyll - c samt även karotenoid och xantofyller. Dessa finns i växter, alger, svampar och bakterier. De är organiska, fettlösliga samt tjänar som färgämne och även som antioxidant.

Mvh ante

[LN21]

Zooxanthellerna använder en Cyanobakterie till att fotosyntesa.

Lars-Olof Björn ihop med Nils Ekelund har gjort en mycket trevlig liten skrift i ämnet koraller och Zooxantheller i partnerskap..

Ni hittar den lätt på nätet:)

[Lasse]

Nja - man tror att kloroplasten som är ansvarig för fotosyntesen härstammar från cyanobakterie eftersom den har ett eget DNA skilt från alla värdorganismer (i detta fall växter och alger) Detta upptag har skett i ett mycket tidigt utvecklingssteg och troligtvis på samma sätt som alla eukaryota cellers innehåll av mitokondrier. Dessa anses vara bakterier som i ett tidigt stadium togs upp och bildar en typ av organeller som ansvarar för energiproduktionen i cellen.

Zooxanthellen är oftast en dinoflagelat och de kan vara av olika arter med olika typer av "klorofyll". Att karotenoider kan tjäna som antioxidant visste jag men inte att klorofyll kunde det. Det finns även andra fotosyntetiserande proteiner som kan finnas hos zooxantheller.

MVH Lasse

[Andreas_Lindholm]

LN21. Intressant läsning. Artikeln nämner en av 600 karotenoider och det var intressant att läsa att den är representerad i zooxanthellen.

Lasse. Gällande antioxidant var det karotenoiden och xantofyller jag menade. Jag var snabb och otydlig där

mvh ante

[LN21]

Har även för mig att senaste Macna hade en föreläsning i ämnet som finns på Tuben.

Hmmm hittar inte den länken.

[Henric]

Ja men zooxantellerna är väl bruna??

Så har jag också lärt mig, men David läser ju ur sin bok och säger att antalet är det samma hela tiden. Och då kan de inte bara vara bruna, och tidigare i diskussionen så skriver Mr. Green om att zooxantellerna har olika färger, så det är förvillande

[Lasse]

Att zooxanthellerna alltid skall vara bruna tror jag härstammar från en förenklad syn att de består av dinoflagelater - och de brukar vara bruna i sig . Nu visar det sig att det är olika arter av dinoflagelater och de innehåller olika typer av fotosyntesaktiva pigment - såsom klorofyll (grönt) och kartenoider (som brukar vara allt från gula till gulbruna). Det finns även röda pigment som är aktiva i fotosyntesen. Vi skall nog inte låsa fast os vid att de skall vara bruna. Jag har många koraller som är fotosyntetiserande men som inte är bruna. Rödaktig och gul sinularia exempelvis, olika färgade skivor - allt från röda till spräckliga.

Sedan kan vi kanske tänka så här: Antalet zooxantheller är konstant men antalet kloroplaster i zooxantheller kan variera såsom David skriver. Det är kloroplasten som innehåller det pigment som är aktivt i fotosyntesen. Beroende på antalet kloroplaster och typ av pigment kommer själva zooxanthellen uppfattas av oss som ha olika färger. Litet antal kloroplaster - dinoflagelatens naturliga bruna pigment slår igenom - många kloroplaster - deras aktiva proteins reflekterande färg slår igenom. Ett sådant tänkande skulle faktisk kunna förklara både varför koraller utsatta för mycket ljus eller mycket näring blir bruna. I båda fallen behövs inte lika många kloroplaster för att göra samma jobb. Det skulle till och med kunna förklara varför mycket ljus och lite högre näringsvärden kan ge väldigt bra färgade koraller medans mycket ljus och lite näring ger bleka koraller. Att färgerna blir djupare kan bero på att zooxanthellens normalt lite bruna färg ger en "varmare" färg tillsammans med de mer bjärt färgade fotosyntesproteinerna jämfört med om dessa dominerar totalt. Det sista stycket här är ideer hos mig som vuxit fram under denna disk och skall inte ses som huggna i sten. Ovanstående kan ge en viss förståelse men jag har inte tagit med fenomen som flourescensen som totalt kan ändra vårt färgintryck.

MVH Lasse

Ändrat 5 oktober 2014 av Lasse

[Andreas_Lindholm]

Lasse du har flera poänger tycker jag. Det diskuteras om fotoacklimatisering och att zooxanthellerna producerar pigment som respons på lägre och högre ljusintensitet. Korallerna skulle i sådant fall bli mörkare eller ljusare. Responsen tillskrivs även näringsmängd/begränsning av näring i kombination med hög/låg ljusintensitet. Som du också nämner finns det floroserande proteiner som responderar mot ljusintesiteten, dessa proteiner skulle i sådant fall fungera som skydd för korallen/zooxhantellen. Och tvärtom, när ljusintesiten är låg.

Genetiska anlag borde väl också spela roll då olika individer av en art ger olika respons under samma förutsättningar t.ex. när två pocillopora i samma akvarium uppvisar olika färger.

Mvh ante

[Henric]

Lasse ditt resonemang skulle kunna fungera med kloroplaster, men tyvärr så är våra uppgifter angående zooxantheller motstridiga. Jag har tidigare skrivit i tråden om rött ljus och jag hade något i bakhuvudet och så lästa jag artkeln igen, och då står det så här:

"Light spectrum plays a key role in the biology of symbiotic corals, with blue light resulting in higher coral growth, zooxanthellae density, chlorophyll a content and photosynthesis rates as compared to red light. However, it is still unclear whether these physiological processes are blue-enhanced or red-repressed. This study investigated the individual and combined effects of blue and red light on the health, zooxanthellae density, photophysiology and colouration of the scleractinian coral Stylophora pistillata over 6 weeks. Coral fragments were exposed to blue, red, and combined 50/50% blue red light, at two irradiance levels (128 and 256 μmol m⁻² s⁻¹). Light spectrum affected the health/survival, zooxanthellae density, and NDVI (a proxy for chlorophyll a content) of S. pistillata. Blue light resulted in highest survival rates, whereas red light resulted in low survival at 256 μmol m⁻² s⁻¹. Blue light also resulted in higher zooxanthellae densities compared to red light at 256 μmol m⁻² s⁻¹, and a higher NDVI compared to red and combined blue red light. Overall, our results suggest that red light negatively affects the health, survival, symbiont density and NDVI of S. pistillata, with a dominance of red over blue light for NDVI."

Författaren skriver alltså att antalet zooxanthellerna inte är konstant. Artikeln är från mars 2014. Och då hamnar vi i ett annat läge igen. Om vi närmar oss läget korallerna börjar bli vita och zooxanthellerna har minskat, hur få kan de bli innan korallen dör? Eller klarar sig korallen med ett mindre antal zoozantheller, men när vi uppnår vi den kritiska nivån? Och allt talar för att från det går med ett minre antal då vi har väldigt sparsamt med både fosfat och nitrat i havet, Och där det finns höga nivåer finns det heller inget liv....

[PatrikD]

Jag läser denna tråd med intresse. Men jag blir aningen förvirrad ;-)

Kan någon vänlig själ spalta upp de frågor som finns i luften i punktform? Gärna med kommentar om varför den frågan är intressant.

[LN21]

Petnym har hittat detta.

https://www.saltvattensguiden.se/forumet/showthread.php?62620-Titta-på-föreläsningar-från-MACNA&highlight=macna

Där är en jättebra föreläsning om Zooxantheller

[lexwin]

Det där med polypexpansion är lite knepigt tycker jag. Vi mäter ofta korallens trivsel efter det. Men i mitt kar så växer mina koraller som inte har någon polypexpansion snabbare än de som har PE. Har tex en A. Hyacintus som inte knappt har några polyper ute alls men som har växt nästan 30 cm på 9 månader.

Det är ju en verkligt smart lösning att kunna både ta upp löst och olöst näring genom diffusion och mun.

Det finns ju mycket utrymme för spekulation här. Kan man tänka sig att en korall som är mörk får i sig mindre energi genom solljus och därför är hungrigare?

[Lasse]

@ Henric

Jag är fortfarande tvivlande till uppgifterna om att antalet zooxantheller normalt varierar. Att de kan kastas iväg i samband med "bleching" är klart men om de styr fotosyntesen med antalet zooxantheller eller inte vill jag vara osagt.

Men låt oss titta på dina forskares resultat som för mig nu kanske visar något annat än de slutsatser jag drog (och andra) när de publicerades. Man skulle faktiskt kunna tolka deras resultat som om det röda ljuset gav den bästa fotosyntesen jämfört med blått ljus. Om vi nu struntar i om täthet av zooxantheller varierar eller inte och för tillfället säger att så är fallet så är resultatet ensidigt - de säger att både antalet och klorofyllinnehållet blir större under blått ljus, dvs det behövs mer mottagare för att göra samma jobb. Vid 256 μmol m⁻² s⁻¹ rött ljus fick man skadliga effekter vilket inte skedde vid samma instrålning av blått ljus. Detta kan vara effekter av alltför kraftig fotosyntes och bildande av syreradikaler. En sådan här tolkning av resultatet skulle stämma väl överens med vad man vet om växters fotosyntes. Följande är dock lite motsägningsfullt

and a higher NDVI compared to red and combined blue red light. Overall, our results suggest that red light negatively affects the health, survival, symbiont density and NDVI of S. pistillata, with a dominance of red over blue light for NDVI.

Har du länken till artikeln?

Jag lyssnade igenom föredraget på MACNA och det var intressant. Han gav inget svar om zooxantheller varierar i antal men det framkom att han var tveksam om "vuxna" koraller kunde byta symbiot. Larver kunde det sa han men de vuxna verkade vara överraskande stabila i sitt innehåll. Han visade också att samma art av koralldjur kunde ha olika symbioter med olika egenskaper - framförallt värmetåligheten. Jag tror att det kan vara av vikt att ta hänsyn till temperaturen betydligt mer än vad vi gör idag och den kan kanske förklara varför vissa kar verkar ha problem med vissa koraller (eller individer) och inte andra.

MVH Lasse

[stigigemla]

Länken: http://www.plosone.org/article/info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pone.0092781

Det var något grundläggande jag retade mig så mycket på i "metod" att jag tar slutsatserna med en stor nypa salt.

Men nu är det så länge sedan jag läste den och jag har inte tid att läsa om den nu...

[Henric]

Jag läser denna tråd med intresse. Men jag blir aningen förvirrad ;-)

Kan någon vänlig själ spalta upp de frågor som finns i luften i punktform? Gärna med kommentar om varför den frågan är intressant.

Tråden handlar om vad som gör att koraller visar sin färg och hur näringsintaget sker på koraller. Inte glömma, hur kan vi sköta koraller för att hamna "Mellan brunt och vitt"

Men givetvis så hamnar vi på olika sidospår, men det är fruktansvärt intressant detta.

Ändrat 6 oktober 2014 av Henric
analfabet....

[Henric]

@ Henric

Jag är fortfarande tvivlande till uppgifterna om att antalet zooxantheller normalt varierar. Att de kan kastas iväg i samband med "bleching" är klart men om de styr fotosyntesen med antalet zooxantheller eller inte vill jag vara osagt.

Men låt oss titta på dina forskares resultat som för mig nu kanske visar något annat än de slutsatser jag drog (och andra) när de publicerades. Man skulle faktiskt kunna tolka deras resultat som om det röda ljuset gav den bästa fotosyntesen jämfört med blått ljus. Om vi nu struntar i om täthet av zooxantheller varierar eller inte och för tillfället säger att så är fallet så är resultatet ensidigt - de säger att både antalet och klorofyllinnehållet blir större under blått ljus, dvs det behövs mer mottagare för att göra samma jobb. Vid 256 μmol m⁻² s⁻¹ rött ljus fick man skadliga effekter vilket inte skedde vid samma instrålning av blått ljus. Detta kan vara effekter av alltför kraftig fotosyntes och bildande av syreradikaler. En sådan här tolkning av resultatet skulle stämma väl överens med vad man vet om växters fotosyntes. Följande är dock lite motsägningsfullt

Har du länken till artikeln?

Jag lyssnade igenom föredraget på MACNA och det var intressant. Han gav inget svar om zooxantheller varierar i antal men det framkom att han var tveksam om "vuxna" koraller kunde byta symbiot. Larver kunde det sa han men de vuxna verkade vara överraskande stabila i sitt innehåll. Han visade också att samma art av koralldjur kunde ha olika symbioter med olika egenskaper - framförallt värmetåligheten. Jag tror att det kan vara av vikt att ta hänsyn till temperaturen betydligt mer än vad vi gör idag och den kan kanske förklara varför vissa kar verkar ha problem med vissa koraller (eller individer) och inte andra.

MVH Lasse

Absolut att vi kan få en högre fotosyntes vid en högre andel rött ljus. Och i deras experiment var allt annat konstant förutom ljuset. Vem vet vad som hade hänt om de hade ökat cirkulationen? då hade korallen antagligen blivit av med syreradikalerna och resultatet kanske hade sett helt annorlunda ut. Och anledningen till att zoax minskad kan ju hänga ihop med att korallen var på väg att dö. Jag hoppas verkligen att zoox är konstant. Det skulle underlätta i mitt tänk att driva ett korallkar mycket.

Fortsätt jobba Lasse och andra intresserade

[Henric]

Länken: http://www.plosone.org/article/info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pone.0092781

Det var något grundläggande jag retade mig så mycket på i "metod" att jag tar slutsatserna med en stor nypa salt.

Men nu är det så länge sedan jag läste den och jag har inte tid att läsa om den nu...

Då får du läsa något annat Stig

[Lasse]

va - f-n Stig - är du inte pensionär Menar du att det inte öppnar sig obegränsat med tid då?

MVH Lasse