Nano Marine planted

[Lasse]

leading to local acidification of the boundary layer,

På ren svenska betyder detta att väldigt lokalt och i en mikroskala försurar korallen vattnet runt huden. Detta i sin tur måste betyda att för kraftig cirkulation (vattenomsättning) runt huden försvårar detta. Å andra sidan fanns i en annan tråd en artikel som hävdade att för kraftig belysning var tvungen att kompenseras med en kraftigare vattenombyte kring korallen för att transportera bort för höga lokala nivåer av syrgas. Vi hamnar i något som liknar moment 22 här och frågan är om inte boven i dramat är att vi idag förespråkar för höga ljusintensiteter? (nu kom vi in på ljusfrågan ändå). De som fått bra resultat från T5 jämfört med samma wattstyrka MH kanske fått detta för att ljusintensiteten har minskat över "spot" ställen och blivit lägre men jämnare utbredd? De som lyckats med blåare ljus har gjort detta för att ljusintensiteten per watt har minskat jämfört med "varmare" ljus (tillsammans med att våglängdsområdet ändrats lite)

Det vore också väldigt intressant att få veta vilka koraller som kräver lugnare vatten och vilka som behöver mer ström och då detta erfarenhetsmässigt från alla akvarister i forumet.

Tack för dina noggranna genomgångar Patrik. 1 artikel är iofs för lite för att säga så här är det men i det stora hela så verkar ju resonemangen hålla. Det med "lokal" försurning förklarar ju varför pH inte går upp i så höga nivåer i ett tätt "beplantat" korallkar jämfört med en växtburk eller en kammare med fytoplankton. Skall bli väldigt intressant att se dina pH svägningar med makroalger - sätter nästan en slant på att de kan vara stora (om du inte går in med koldioxid vill säga).

Till alla andra i närheten av Patrik - gör som Gustav - hjälp honom med fraggar på det att han publicerar sina erfarenheter här på forumet.

MVH Lasse

[PatriksS]

Hej Patrik. Har äntligen läst hela tråden och där var några äldre inlägg man skulle velat spinna lite på men det rycker sönder tråden tycker jag att göra det nu.

Hej Capote! - det är bara att dra upp det som du tycker är intressant i tråden - om du anser att någon är intressant så är det verkligen intressant!

Vore det inte spännande med lite fältstudier och omsätta teori i praktik. Det är stimulerande att testa de idéer man får. Lägg i lite olika koraller SPS, LPS och mjuka med och utan zoox. Tillsätt nitrat och fosfat som du var inne på i början. Du behöver väl inte vänta om jag fattar det rätt utan kan dra igång detta direkt, blir ju i sig ytterligare ett spännande test. Strunta i alla olyckskorpar och tillverka ballingkemikalierna från de (som någon skrev "skitkemilkalier") du hittade.

Det testet skulle vara jäkligt spännande att följa.

Just nu tillsätter jag redan KNO3 och KH2PO4. Resultatet av det ser jag i nya skott på Caulerpan! (Och även NutriSi - dvs. Fe m.m.)

Vad gäller övriga kemikalier så har jag redan CaCl2, MgSO4 och natrium bikarbonat och tänkte blanda dessa så fort jag orkar. Jag behöver ju som du säger inte vänta på något och kan lägga i korallerna direkt, det är bara en ekonomisk fråga tyvärr - nu när jag lagt pengarna på uppstart och allt. Jag kanske får en stickling/frag av Xenia från GustavF så får vi se om åtminstone Xenia klarar lite högre nitrat/fosfatnivåer.

[PatriksS]

För er som inte orkat kika på den ovan åberopade studien (1) följer här en kort sammanfattning av kvävefixering hos korallerna.

Det man säger där är att djur rent allmänt – och speciellt de koraller som inte har symbios med zooanthellae – inte kan ta tillvara på extern oorganisk kväve (N), utan istället utsöndrar ammonium/urea i det omgivande vattnet. Kort sagt: vanliga djur och osymbiotiska koraller pissar/bajsar ut ammonium helt enkelt. De symbiotiska korallerna/anemoner (samt vissa andra, typ jellyfish) tar däremot vara på dels det som värddjuret producerar, och dels på det oorganiska kvävet som finns i vattnet, och där snackar vi om till och med nanomolar-nivå (en miljondels av promille?):

Animals in general, and non-symbiotic cnidarians in particular, are not able to take up external inorganic nitrogen and generally excrete ammonium and urea into the surrounding water.

In contrast, symbiotic cnidarians, owing to the presence of algae in their tissue, are able to take up, retain, and incorporate inorganic nitrogen from seawater at micromolar or even nanomolar concentrations. In symbiotic cnidarians, nitrogen is assimilated and conserved in several ways. First, animals acquire nitrogen by eating and subsequently digesting zooplankton (Erez, 1990). Ammonium resulting from animal metabolism and digestion of prey by the host is not excreted into the surrounding water but is immediately re-assimilated by the algae and recycled (Muscatine et al., 1989). This minimizes the loss of nitrogen via excretion. Second, symbiotic cnidarians are able to absorb diverse forms of inorganic nitrogen such as ammonium and nitrate.

Hur exakt korallen tar in det oorganiska kvävet från vattnet är inte helt klarlagt, man vet inte riktigt vem ”den skyldige” är:

- det kan vara så att zooaxenthallae aktivt suger ut allt kväve från värddjuret så att det bildas ett ”tomrum” i djuret som sakteligen fylls av kvävet från vattnet ,

- eller så kan det vara så att värddjuret själv aktivt tar in kvävet.

Det mesta verkar dock peka på att det zooaxenthallae som är huvudansvarig för kvävefixeringen från vattnet, eftersom sådan fixering verkar vara avhängig av ljus. Dessutom tar inte zooxen allt kväve själv, utan synes överföra åtminstone en del av det till värddjuret. Detta saknar oftast motstycke i djurvärlden:

The role of the animal tissue in the direct acquisition of ammonium is not yet well described and understood. Some studies have suggested a depletion-diffusion model for ammonium uptake (D'Elia et al., 1983), in which zooxanthellae deplete the animal tissue of NH4+, creating a concentration gradient through which additional nutrient diffuses into the animal tissue from seawater. Other workers (Rees, 1987) using metabolic inhibitors hypothesized that the host, and not the algae, was responsible for active uptake of NH4+.

[…]

The acquisition of both ammonium and nitrate in symbiotic corals is a light-dependent process. Zooxanthellae are therefore thought to be the main site of assimilation of this inorganic nitrogen, transforming it into organic compounds and translocating at least a portion of these compounds to the host. The animal host can thus be considered to have gained access to a complex metabolic capacity generally absent from the animal kingdom

Men här pratar jag om kväve hela tiden. Någon kanske undrar: i vilken form – ammonium, nitrit eller nitrat?

Nästa studie (2) kan vara ganska illustrerande. Här har forskarna undersökt kväveupptag hos Aiptasia pulchella, alltså en anemon med symbiotiska dinoflagellater/zooxanthellae. Aiptasia tog upp kvävet i form av ammonium – även i avsaknad av belysning (i mörker). När anemonen fick vistas i mörkret i mer än 19 timmar började den utsöndra ammonium istället. Kan en varning vara på sin plats för folk med burkar fulla av anemoner? – Om du reser iväg se verkligen till att din burk inte blir utan ljus någon längre tid pga strömavbrott.

Den här undersökningen bekräftade också det som skrevs i första studien ovan, nämligen att det måste vara zooxanthellae som står för det mesta av upptaget av den oorganiska kvävet. Dessutom, när forskarna separerade zooxen från värden så kunde zoox ta upp mera ammonium än när den befinner sig i symbios med värddjuret. Men samtidigt kunde varken separerade zooxar eller värddjuren ta upp kvävet i form av nitrat från vattnet:

Animals in their natural habitat in Hawaii and those maintained in the laboratory in Los Angeles took up ammonium from nutrient enriched seawater. That the uptake experiment was done in the dark did not influence uptake although prolonged (19 h) dark treatment caused the animals to release ammonium.

[…]

Freshly isolated zooxanthellae were also able to deplete enriched seawater of ammonium, indicating that the capacity for uptake by the symbiosis is due to the zooxanthellae.

[…]

Uptake rates of freshly isolated zooxanthellae exceeded those of zooxanthellae in symbiosis.

[…]

Neither symbiotic A. pulchella nor their isolated algae were able to remove nitrate from enriched seawater.

Vad kan då slutsatsen vara? Jo, om jag tolkat det hela rätt, så kan korallerna/anemoner ta upp - och kanske gynnas av lite ammonium - men tydligen inte av nitrat. Man kan tillsätta ammonium på många olika sätt, men näringsnivåerna som kan bli aktuella ligger dock verkligen lååångt bortom det vi behöver tillsätta i akvariet. En liten fisk eller två, eller ett par osymbiotiska koraller i karet kan troligen förse en rätt stor mängd koraller med all ammonium som dessa eventuellt kan tänkas behöva. Gå inte nu och häll Blomstra i era burkar eller ännu värre...

------------------------

1. http://icb.oxfordjournals.org/cgi/content/full/45/4/595#SEC6

2. http://links.jstor.org/sici?sici=0080-4649(19840322)221%3A1222%3C71%3AUAAODI%3E2.0.CO%3B2-G

[PatriksS]

Jag frågade Chris Jury om vilka sorter man kunde ha i "murky water", lervatten, och fick några arter till svar. Här är tråden på RC: http://www.reefcentral.com/forums/showthread.php?s=&threadid=836433

mvh Mattias

Sjysst, Mattias, tack för länken!

Min idé är ju annars att bevisa att man inte behöver köra "murky water" alls för att få en bra symbios mellan koraller och makroalger, utan tvärtom: "reef snow" för koraller ger förhoppningsvis bra med bottensediment för Caulerpan m.m. att festa på. Vattenkolumnen håller sig ren från löst inorganik, näringen är uppbunden i koraller, botten, makroalger och djuren, samtliga nischer uttnyttjas: alla är nöjda och belåtna trots "rent" vatten.

Jag har dock ännu inte kikat på vad de marina plantorna (dvs. true plants) behöver i näringsväg, möjligen är det då växterna som blir lidande med kristallklart vatten, men jag vill inte uttala mig om det nu utan något underlag alls. Deras krav borde vara KNO3, KH2PO4 + mikrogödning, allt i vattenkolumnen, plus CO2 ur tub, men som sagt, för tidigt att sia om det.

[PatriksS]

Hör ni alla med korallburkar, håll i er nu. Om ni inte läst den här studien (1) tidigare så borde ni göra det tämligen omgående. Det är kanske känt sedan länge bland de invigda, men den här uppgiften blåste mig nästan av stolen. Studien visade att det är bikarbonat som är begränsade för koralltillväxten. Någon kanske säger: No shit! – Det visste vi redan innan ju. Av vad jag förstått så har folk alltid strävat efter att tillsätta så mycket att det motsvarade de nivåer som förekommer naturligt i havsvatten. Här snackar vi dock om extra bikarbonat! Men det är kanske för bra för att vara sant och jag är ute och cyklar – folk kanske gör det redan. Kommentera mer än gärna! Hur som helst, ville dela med mig av artikeln, jag har sammanfattat den på svenska, här följer den.

Forskarna har hällt i 2 µM (?) bikarbonat i ett akvarium med tropiskt havsvatten, där det växte fraggar av korallen Porites porites. Bikarbonattillsatsen ledde till en fördubbling (!) av tillväxttakten hos korallens skelett.

Forskarna testade också att hälla i nitrat/ammonium på 20 µM i ett näringsfattigt vatten. Detta ledde till en märkbar försämring i tillväxten.

Men – och här kommer kruxet – när de slog i både bikarbonat och nitrat/ammonium i det näringsfattiga vattnet, så påverkades inte den (på grund av bikarbonattillsats) snabba koralltillväxten.

Undersökarna drog slutsatsen att:

1. Det lösta oorganiska kolet som för närvarande finns i havet är begränsande för koralltillväxten,

2. denna begränsning förvärras vid förekomst av nitrat och ammonium,

3. om man tillsätter (extra) löst oorganiskt kol så påskyndar man koralltillväxten och skyddar korallen mot (nitrat/ammonium-) näringen i vattnet.

Bicarbonate Addition Promotes Coral Growth

Abstract

The addition of 2 µM bicarbonate to aquaria containing tropical ocean water and branches of Porites porites caused a doubling of the skeletal growth rate of the coral. Nitrate or ammonium addition (20 µM) to oligotrophic sea-water caused a significant reduction in coral growth, but when seawater containing the extra bicarbonate was supplemented with combined nitrogen, no depression of the higher growth rate was evident. We infer that (1) the present dissolved inorganic carbon (DIC) content of the ocean limits coral growth, (2) this limitation is exacerbated by nitrate and ammonium, and (3) adding DIC increases coral calcification rates and confers protection against nutrient enrichment.

Om man applicerar kunskapen på idé om "marine planted" så synes målet inte alls vara så svårt att nå, även om man nu skulle vilja köra med riktiga växter tillsammans med koraller, åtminstone med stenkoraller. Genom att ge korallerna lite extra bikarbonat ger man dem dels en växtboost, och dels skyddar korallerna mot eventuell nitratgödning som man kanske kör med för växternas skull.

Det jag inte riktigt förstått är de förkortningar som används där - vad motsvarar "µM" i normala mått?

1. http://cat.inist.fr/?aModele=afficheN&cpsidt=1862550

[stigigemla]

Det är många som kör med förhöjd karbonathårdhet i sina akvarier. Naturligt är ju ett värde på 7 ungefär i havsvatten men många har betydligt högre.

Och Lasse : Vi har svagt ljus i våra akvarier jämfört med det naturliga ljuset.

En solinstrålning av 1000 watt per kvadratmeter eller mer är inte ovanlig vid ekvatorn.En mikromol är en miljondel av atomvikten (summan av atomvikterna för atomerna i ämnet) för det ämne man syftar på.

Med en lampverkningsgrad av 15% skulle vi behöva mer än 5000 watt för att få samma ljusstyrka i ett 375 liters kar.

Det stämmer inte att ljuskällor med blåare ljus skulle ha lägre verkningsgrad.

Problemet är att de flesta ljusmätningar är gjord med en lumenmeter som bara har ungefär 10% av sin känslighet vid blått (400 nm) precis som våra ögon.

Det är väldigt lätt att nedvärdera ljuskällor med blåare ljus eftersom det ser ut att vara svagare ljus på grund av ögats okänslighet för blått.

[Lasse]

Alltså vad vi tillsvidare kommit fram till är

1) Åtminstone en del koraller är inte begränsade av löst koldioxid som gas i vattnet. ettdera får zooxantellen koldioxiden från värddjurets metabolism eller så hjälper värddjuret till med att omvandla (i flera steg) bikarbonat till coldioxid.

2) Åtminstone några koraller eller anemoner är ockå zooxantellerna mer eller mindre oberoende av löst oorganiskt kväve i vattnet utan får detta genom värddjurets metabolism.

3) Fosfor vet vi inte ännu.

Punkt 1 kan jag nog acceptera utan större funderingar.

Punkt 2 har jag dock en del funderingar kring. Detta förutsätter ett aktivt intag av föda och detta kan nog stämma med en del koraller och med Capotes med fleras erfarenheter men för vissa koraller verkar ändå fotosyntesen vara den bestämmande. Jag tänker på stjärnpolyper, knappar och Xenia. De måste väl få sin näring via zooxantellernas fotosyntes och på något sätt upptag av oorganiska ämnen i vattnet (upptag av zooxantellerna alltså). Här kan det ju inte räcka med den ekologiska bondens resonemang (bonden = värddjuret) att ta från sitt avfalla och cirkulera en gång till via sitt växthus (zooxantellerna) För att få möjligheter till biomassatillväxt så måste ju någon näring plockas in även om användandet är nästa 100 % istället för det vanliga 25% (kallblodig näringsväv).

Punkt 3, dvs fosforn misstänker jag recirkuleras lika effektivt men även här behövs tillskott.

En liten brasklapp, det finns ännu en "organismgrupp" som troligtvis är inblandad på något sätt och som kan vara ansvarig för både direkt och indirekt näringstransport till korallerna - nämligen bakterierna. Jag har sett "mushrooms" växa och trivas enormt bra i ett kar med en liten organisk koltillsats. innan den gick det inte så bra. Enda ändringen - 2 ml vodka per dag. Dessa har ju ett ganska väl utvecklat slemlager.

MVH Lasse

[Lasse]

Det stämmer inte att ljuskällor med blåare ljus skulle ha lägre verkningsgrad.

Problemet är att de flesta ljusmätningar är gjord med en lumenmeter som bara har ungefär 10% av sin känslighet vid blått (400 nm) precis som våra ögon.

Det är väldigt lätt att nedvärdera ljuskällor med blåare ljus eftersom det ser ut att vara svagare ljus på grund av ögats okänslighet för blått.

Den mest använda tekniken för att få ett högre kelvintal är att filtrera bort det våglängder man inte vill ha via gaser och beläggningar vad jag vet. Då får du förklara hur den metodiken inte minskar ljusstyrkan jämför med att ljuset varit ofiltrerat.

Osram uppger ett värde som de kallar Luminous flux lm, som vad jag fattar är ett mått på ljusstyrkan, för 9 watts PL-S enligt följande. För färgerna 827, 830 och 840 uppger de ett värde på 600, 860 (ca 5000 K) uppger de 565 och för 67 (blå) 200. Rätta mig om jag har fel. (http://www.osram.se/Bilder/PDF/Allm%c3%a4nbelysning/duluxkompakt_e.pdf)

Stig - i akvarier hittar du korallerna (de mest ljuskänsliga) på ca 15 cm djup - verkligheten på flera meters djup. Du får räkna med bortfiltreringen om jag skall köpa ditt argument. Det är helt klart att vi har för mycket ljus ibland för vissa koraller som i akvarier placeras på 50 cm men i naturen kanske finns på fem.

MVH Lasse

[stigigemla]

När det gäller lysrör använder man ämnen som fluorescerar vid belysning av UV ljus från kvicksilverånga. Olika ämnen ger jlus av olika färg.

När det gäller Metallhalogen lampor blandar man gasen som avger ljuset direkt.

För tändningen används kvicksilver som avger en del UVljus. Det är därför man behöver skyddsglas.

Varken lysrör eller metallhalogen använder filter för synligt ljus.

Osram använder lumen eftersom det värdet motsvarar synintrycket. Det är därför värdet är så lågt för det blå röret.

[PatriksS]

Det är många som kör med förhöjd karbonathårdhet i sina akvarier. Naturligt är ju ett värde på 7 ungefär i havsvatten men många har betydligt högre.

Aha, okej, men då borde väl folk känna sig rätt säkra på att inget händer korallerna även vid högre lösta oorganiska näringsnivåer i karet. Jag tror inte att någon har tänkt på det riktigt, att karbonaten synes ha den skyddande funktionen.

[stigigemla]

Jo kanske det men erfarenheten visar att man får dåliga färger på koraller framför allt vid hög fosfathalt. Det kanske går fortare att odla mer eller mindre bruna koraller men vem vill ha det hemma. Jag för min del accepterar gärna att mina koraller får något sämre färger om de växer men bara litet sämre...

[Capote]

Det är kanske känt sedan länge bland de invigda, men den här uppgiften blåste mig nästan av stolen. Studien visade att det är bikarbonat som är begränsade för koralltillväxten. Någon kanske säger: No shit! – Det visste vi redan innan ju. Av vad jag förstått så har folk alltid strävat efter att tillsätta så mycket att det motsvarade de nivåer som förekommer naturligt i havsvatten. Här snackar vi dock om extra bikarbonat!

Precis som Stig skriver är det många som kör med lite boostade KH. Vilket man ska varna för eftersom vissa LPS t.ex. Euphyllia slocknar vid för höga KH. Så det är inte bara att dra på. Det samma gäller nitratdiskussionen och förmodligen fosfatdiskussionen att låga nivåer dvs. när vi mäter nära 0 är förmodligen önskvärda. Ett vatten helt fritt dessa som spårelement är inte önskvärt. Dra parallellen med järn.

Sen tror jag vi ofta underskattar korallernas möjlighet till anpassning avseende både hur näringsupptaget sker bland tillgängliga möjligheter. Saknar de favoritmetoden väljs ett alternativ.

Ett intressant exempel för denna tråd är den omöjliga korallen Goniopora:

Gonioporer trodde man förr ville ha skitvatten(ska vara näringsrikt, ursäkta min freudianska felsägning) för de levde längre i det. Det har senare konstaterats att dessa också kräver näringsfattigt vatten men behöver matas. I Gonioporafallet så gäller det att lära dem utlösa en ätreflex som man sedan kan utnyttja så man slipper targetmata. Det har gjorts t.ex. med vitlöksblandad mat där man sedan bara behövde introducera vitlök i burken för att utlösa reflexen. Detta borde gälla andra arter också. Men de hade alltså en alternativ näringsupptagning när de klarade sig längre näringsrikt vatten än utan matning i näringsfattigt.

Gonioporor behöver en långsam tillvänjning till framförallt MH med skydd under rätt lång tid. Jag introducerar mina Gonioporor(inte alla arter) på det sättet i rent vatten och med matning. Jag lyckas ibland.

Gonioporor på dekis bleknar ofta, försvagas och drabbas av t.ex. brown gelly. Kanske är så på andra koraller också men vi hinner inte alltid se det. Det finns förmodligen ett samband mellan den symbiotiska zoxens vällevnad och korallens förmåga till näringsupptag.

Tycker också att detta gäller generellt Vi har väl alla intoducerat koraller på botten för att sedan flytta dem uppåt ofta av estetiska skäl med lyckade resultat.

Angående ljusmängd på revet kontra burken så håller jag med Stig. Lasses kommentar om att koraller sitter på flera meters djup stämmer inte med mina dykerfarenheter. Det som är mest intressant är att vissa korallarter kan man hitta på mycket olika djup. Tillvänjning alltså.

[PatriksS]

Alltså vad vi tillsvidare kommit fram till är

2) Åtminstone några koraller eller anemoner är ockå zooxantellerna mer eller mindre oberoende av löst oorganiskt kväve i vattnet utan får detta genom värddjurets metabolism.

Punkt 2 har jag dock en del funderingar kring. Detta förutsätter ett aktivt intag av föda och detta kan nog stämma med en del koraller och med Capotes med fleras erfarenheter men för vissa koraller verkar ändå fotosyntesen vara den bestämmande. Jag tänker på stjärnpolyper, knappar och Xenia. De måste väl få sin näring via zooxantellernas fotosyntes och på något sätt upptag av oorganiska ämnen i vattnet (upptag av zooxantellerna alltså). Här kan det ju inte räcka med den ekologiska bondens resonemang (bonden = värddjuret) att ta från sitt avfalla och cirkulera en gång till via sitt växthus (zooxantellerna) För att få möjligheter till biomassatillväxt så måste ju någon näring plockas in även om användandet är nästa 100 % istället för det vanliga 25% (kallblodig näringsväv).

Du har rätt, Lasse. Det räcker inte med att recirkulera sitt avfall en gång till. Stig har i och för sig också rätt vad gäller ljusets betydelse. Det är visserligen ljusintensiteten som avgör kolfixeringen, men korallens förmåga att behålla kolet som krävs utöver andningsbehov synes faktiskt bero på tillgången på kväve och fosfat. Det är därför dessa som reglerar tillväxten på såväl zooxanthellae som på djuret.

Studien nedan säger att de organiska näringsämnen i form av zooplankton som aktivt fångas av korallen är först och främst tillgängliga för djuret, medan de oorganiska ämnen som tas upp av zooxanthellae från vattnet leder i första hand till tillväxten på algen (zooxen).

Detta innebär, mot bakgrund av vad som tidigare anförts i tråden, att koraller synes kräva tillgång till såväl oorganiska ämnen som organiska. Hade det inte varit på det sättet så skulle det ju vara meningslöst för djuret och zooxen att slå ihop sina påsar: var och en hade då kunnat leva på sitt håll, zooxen hade då kunnat fixa allting precis som andra alger via ljus och oorganik, djuret hade kunnat sitta hela dagarna och meta efter plankton. Men eftersom både den oorganiska näringen och den organiska synes vara knapphändig, vinner man mycket genom att ”flytta ihop”: ungefär som för oss människor som flyttar ihop och splittar på boendekostnader, kostnader för mat, el osv. Här följer ett uttdrag ur undersökningen:

Ratio of energy and nutrient fluxes regulates symbiosis between zooxanthellae and corals

Ambient irradiance levels determine the rate of carbon influx into zooxanthellae at any given time, and thereby the energy available for the whole coral symbiotic association. Long-term photoacclimation of zooxanthellae to the time-averaged light regime at which the host coral grows results in optimization of light harvesting and utilization. Under high irradiance light harvesting is reduced, thereby avoiding photodynamic damage, whereas under low light, photon capture and quantum yield are maximized. Most of the photosynthate produced by the algae is respired. However, the capability of the zooxanthellae and the coral to retain carbon beyond that required to meet their respiratory needs depends on the availability of the commonly limiting nutrients, nitrogen and phosphorus. Therefore, the ratio of the flux of these nutrients into the colony to that of the photosynthetically driven carbon flux will regulate the growth of the zooxanthellae and of the animal. Nutrients acquired by predation of the coral on zooplankton are available first to the animal, whereas those absorbed by the zooxanthellae from seawater as inorganic compounds lead first to growth of the algae.

http://md1.csa.com/partners/viewrecord.php?requester=gs&collection=ENV&recid=3630729&q=nutrient+corals&uid=789029428&setcookie=yes

[PatriksS]

Jo kanske det men erfarenheten visar att man får dåliga färger på koraller framför allt vid hög fosfathalt. Det kanske går fortare att odla mer eller mindre bruna koraller men vem vill ha det hemma. Jag för min del accepterar gärna att mina koraller får något sämre färger om de växer men bara litet sämre...

Men kan det inte vara så - bl.a. mot bakgrund av de tidigare citerade studierna - att när det väl finns massa näring, såväl organisk som oorganisk, samt massvis med ljus, så skiftar korallen färgen till det mörkare för att korallen inte behöver så mycket ljus - näringen finns ju redan till hands och går lätt att ta tillvara på, utan att med starka färger försöka till varje pris fånga så mycket ljus så att energibehovet fylls? Med den mörkare färgen skyddar sig korallen mot att kväva sig till döds med syreatomer. Eller något i den stilen. Det är bara en spekulation.

[PatriksS]

Vad gäller korallernas placering - hur djupt eller hur grunt de sitter kan följande bilder vara ganska illustrerande:

http://reefkeeping.com/issues/2005-11/eb/index.php

[stigigemla]

Man brukar se det med näring och brunt på det motsatta sättet. Mycket oorganisk näring gynnar algerna som blir fler och färgar korallen brun.

Om det blir för mycket alger kan korallen smälta dem och utnyttja näringen för ökad tillväxt.

[Lasse]

Det jag inte riktigt förstått är de förkortningar som används där - vad motsvarar "µM" i normala mått?

En mikromol är en miljondel av atomvikten (summan av atomvikterna för atomerna i ämnet) för det ämne man syftar på.

Mol definieras som substansmängden av ett system som innehåller lika många element som det finns atomer i 0,012 kilogramkol-12. Detta antal kallas Avogadros tal. Definitionen säger också att enheten bara kan användas om det är angivet vilka element som substansmängden avser. Elementen kan vara atomer, molekyler, joner, elektroner, andra partiklar eller angivna partikelgrupper.

Alla system på 1 mol har samma antal element, oberoende av tryck, temperatur och aggregationstillstånd. Observera dock att olika slag av element har olika massa. Ett system av atomer eller molekyler har en massa som beror på atommassan för de ingående atomerna. 1 mol 12C har massan 12 gram, 1 mol O2 har massan 32 gram och 1 mol 1H (protium) har massan 1 gram.

Molar, M, är en enhet inom kemin. En molar är detsamma som koncentrationen en mol per kubikdecimeter (1 mol/dm3).

Stort M står alltså för molar vilket är mol/kubidecimeter som för vår del kan skrivas om som mol/l. 1 mol av något ämne är i (som framgår från citatet från Wikipedia) princip atomvikten som Stig sa men i gram. 1M av exempelvis kol (atomvikt 12) betyder alltså 12 gram kol/liter 1 mM är alltså 12mg kol/liter (12 ppm) och en µM (mikroM) är alltså 0,012 mg kol/liter.

Din fråga gällde 2 µM bikarbonat. Bikarbonat har formeln HCO3. Atomvikt H=1, C=12, O=16. Total atomvikt 1+12+3*16=61. Detta ger enligt ovan 2 µM HCO3 = 0,122 mg/liter HCO3. Om jag nu räknat rätt. Det är detta sätt att ange koncentrationer vi måste lära oss för att förstå vetenskapliga artiklar.

Capote - visst finner du acoporer på 2 meters djup på korallreven?. Du finner dom högre upp också är klart - säker längre ner också. Jag vill fortfarande hävda att Stig gör det lätt för sig när han inte tar hänsyn till den mängd ljus som försvinner i vattenkolumnen och vi håller våra koraller betydligt grundare än naturen (normalt i alla fall. Såg PatriksS länk). Jag hittar inte siffror om procentuell ljusförlust per meter just nu men det skulle vara kul att räkna ut.

MVH Lasse

[Lasse]

Man brukar se det med näring och brunt på det motsatta sättet. Mycket oorganisk näring gynnar algerna som blir fler och färgar korallen brun.

Om det blir för mycket alger kan korallen smälta dem och utnyttja näringen för ökad tillväxt.

Vilka koraller är det som blir bruna Stig - är det bara Acropora och besläktade arter? Att de arter som bildar kalkskelett lider av höga fosfathalter i vattnet är väl mer eller mindre accepterat även om jag aldrig har förstått hur fosfaten kommer in i de utrymen där kalcifieringen sker.

Men huvudinriktningen på denna tråd böljar igen - back to track Patrik - är det möjligt att med biologiska metoder få de låga halter av som kalkbildande koraller anses vilja ha.

MVH Lasse

[stigigemla]

Mitt akvarium med 5x 250w MH och 474w lysrör på 1550 liter har en belysning som motsvarar ett ljus på 10 till 30 meter djup när man mäter PARvärdet.

Jag har visserligen inte lika blått som på 30 meter utan snarare som på 10 meters djup.

Du kan kolla denna artikel t.ex http://www.advancedaquarist.com/2005/8/aafeature men det finns många fler källor.

[Capote]

Capote - visst finner du acoporer på 2 meters djup på korallreven?. Du finner dom högre upp också är klart - säker längre ner också. Jag vill fortfarande hävda att Stig gör det lätt för sig när han inte tar hänsyn till den mängd ljus som försvinner i vattenkolumnen och vi håller våra koraller betydligt grundare än naturen (normalt i alla fall. Såg PatriksS länk). Jag hittar inte siffror om procentuell ljusförlust per meter just nu men det skulle vara kul att räkna ut.

MVH Lasse

Visst håller vi korallerna grundare än i naturen ibland för arten onaturligt grunt. Men frågan är väl ställd ur ett spektra och ljusintensitetsperspektiv med vårt artificiella ljus. Nedanståend artikel ger inte hela svaret.

Där kan man också se en diskussion om anpassning. Jag ser att ingen ännu kommenterat parametern anpassning och jag menar att utan hänsyn till den kan vi inte säga så mycket om vad som är rätt och fel. Om anpassningsförmågan är stor kan vi bevisa att koraller klarar sig i båda ändar av skalan. Är den begränsad så gäller inte detta i samma omfattning.

http://www.advancedaquarist.com/2005/8/aafeature/document_view

This article presented a comparison of natural underwater light (based on specific data from natural waters) to the light over our aquariums. While there are variations to be expected in natural waters, the general shape of the spectral distribution underwater will be quite similar. Clearly there is a wide discrepancy between the spectral irradiance provided by MH and the natural under water light field. We know from experience that we can grow coral under all the 3 major classes of metal halide lamps 6500K, 10000K and 20000K, so the corals must either adapt to the spectrum or ignore the spectral quality. Unfortunately I do not have any definitive answers to this, hopefully further research will be able to provide more definitive answers.

EDIT: Såg att jag hänvisade till samma artikel som Stig. Så det var gammal info.

[Capote]

Men huvudinriktningen på denna tråd böljar igen - back to track Patrik - är det möjligt att med biologiska metoder få de låga halter av som kalkbildande koraller anses vilja ha.

MVH Lasse

Ok, då har den böljat och då minskar mitt intresse för jag trodde det var nedanstående som var tesen från inlägg #1. Då blir det bara en teknikdiskussion om hur man når låga värden med annat än gängse metoder och där kan jag inte bidra.

Av vad jag förstått tvistar de lärde fortfarande om huruvida nitrat & fosfat är skadligt för koraller. Detta torde borga för att avsiktligt kunna göda med nitrat (KNO3), fosfat (KH2PO4) samt mikrogödning (järn m.m.) för växterna skull, samtidigt som man tillsätter Ca, Mg och karbonater för korallernas skull. Man kan i och för sig skippa KNO3 och fosfat så smånigom när jag fått in en hel del koraller som behöver matas kopiöst. Fodret kommer då att omvandlas av bakterierna till nitrat och fosfat.

Är det däremot ovanstående så blir det intresseant för det ställer rätt mycket erfarenhet och vad som "anses gälla" på huvudet och det är spännande.

[Lasse]

Capote jag ser ingen skillnad i de två citaten, det är just det som jag menade. Med böljning menade jag disk. om ljuset som jag halkade in på samt brunfärgningen av acroporer. Genom att gasa på för makroalgerna skapar han en biomassa och en förutsättning för att akvariet skall balanseras in på så sätt att alla får vad de skall ha - varken mer eller mindre.

Edit: Glömde frågan om anpassning - den är ju jätteviktig. Det är klart att de kan anpassa sig även om de anses ha den mest stabila biotopen i världen (sett ur ett tidsperspektiv) - därav alla specialister. Det är också som vanligt att ibland kan man hitta en art där den egentligen inte vill vara men pga av konkurens har den drivits ut en bit. Vi skulle överhuvudtaget inte kunna ha dem i akvarier om inte kunde anpassa sig.

MVH Lasse

[PatriksS]

Jag ber om ursäkt om tråden vinglar än hit än dit, det är ju naturligt i och för sig på ett forum. Men åter till topic. Den stora frågan verkar vara om korallerna verkligen lider av för mycket oorganiskt kväve/fosfat.

Vi har alltså studier som synes tala för att så är fallet, dvs. att symbiotiska korallerna växer sämre vid för mycket gödning.

1.

Den första studien (1) experimenterade med korallen Stylophora pistillata och forskarna har kunnat observera följande vid tillsats av:

1. enbart 10 wm NH4 (ammonium) såg man ingen förändring i tillväxttakten.

2. enbart 20 wm NH4 minskade tillväxten med 60 procent.

3. enbart 2 wm PO4 (fosfat) minskade tillväxten med totalt 60 procent.

4. både 10 wm NH4 och 2 wm PO4 minskade tillväxten med 50 procent.

5. både 20 wm NH4 och 2 wm PO4 minskade tillväxten med 25 procent.

Forskarna uppger att den största minskningen i tillväxt observerades där man gött med både ammonium och fosfat. Det finner jag lite märkligt om man faktiskt läser studien: den största minskningen verkar ha varit i kar där man har tillsat enbart 20 wm NH4 och enbart 2 wm PO4. Det enda sättet det kan gå ihop är om forskarna gjort en språklig miss och borde ha menat att tillväxten under punkten 5 ovan minskade ytterligare med 25 procent utöver den minskning som skedde under punkten 4.

Hur som helst så kunde man observera en 150-procentig ökning i fotosyntes när vattnet var näringsrikt. Sedan visar man hur snabbt korallerna kom tillbaka när näringen togs ur vattnet, men det är av föga intresse i just denna diskussion.

2.

Den andra studien jag hittat (2) är följande. Forskarna experimenterade på korallen Porites Cylindrica genom att tillsätta 15 wM nitrat under en period av 14 dagar och samtidigt höjde man temperaturen med 2 grader C för 48 timmar. Vattnet var dock fritt från organisk föda. Vad fann man? Jo, följande:

- korallen tålde temperaturen någorlunda hyfsat, men fotosyntesen påverkades negativt.

- nitraten minskade korallens primärproduktion, men påverkade inte zooxanthellae.

- när man testade med både temperatur och med nitrat ledde det till en ännu större minskning av primärproduktionen.

Korallen andades dock helt opåverkad, vilket enligt forskarna tyder på att den inte kan anpassa sig till sämre fotosyntes. Men säger undersökarna samtidigt: korallerna stannade inte av i sin tillväxt på grunden av näringsrikt och varmare vatten. Däremot minskade de i storlek på grund av avsaknaden av organisk föda.

Den här studien visar inte egentligen klart och tydligt att korallerna lider i tillväxten på grund av oorganik i vattnet, utan snarare att koraller lider uppenbarligen mer av avsaknad av föda!

-------

Nu kommer vi till studier som styrker tesen att koraller tål förhållandevis oorganiskt näringsrikt vatten.

1.

Denna undersökning (3) framhåller att det inte finns klara belägg för att påstå att näringsanrikningen med oorganik kan negativt påverka korallernas fysiologi, utan det är snarare så att bl.a. utfiskningen av algbetande fiskar, temperaturhöjning, ökad sedimentation m.m. som gör att det blir mera öppna ytor på korallreven, vilket i sin tur leder till att algerna (som generellt växer snabbare än koraller) tar över. Man pekar alltså på konkurrerande skadeorsaker än bara så enkelt som näringsrikare vatten.

2.

Vidare har vi en studie (4) som visar på att korallerna faktiskt behöver bl.a. ammonim och nitrat (oorganiskt). Man har undersökt den osymbiotiska korallen Tubastrea micrantha och symbiotiska koraller Tridacna gigas och Acropora sp.

Den osymbiotiska T. micrantha utsöndrade ammonium (som vilket annat djur som helst), men de symbiotiska korallerna Tridacna och Acropora kunde ta upp såväl ammonium som nitrat.

Dessutom: och det här är lite roligt eftersom man kan dra paraleller till växter - så hade zooxanthellae s.k. lyxupptag (surge uptake), dvs. den kunde ta upp mer näring än den behövde den för tillfället.

3.

Därutöver kan jag presentera en studie (5) som rör upptäckten av symbiotiska kvävefixerande cyanobakterier i koraller. Forskarna påtalar att själva förekomsten av sådan symbios tyder på att kvävefixering kan vara en viktig tillgång när kvävet är så knapphändigt.

4.

Sedan har vi min favoritstudie (6). Mmm, forskarna har även studerat hur korallerna uppför sig i akvariemiljö. Spännande, va? Forskarna konstaterar först att förhållandena i akvarie och i naturen skiljer sig rätt mycket vad gäller följande:

- i akvariemiljö är det mer oorganisk näring jämfört med riktiga korallrev

- samtidigt som det i akvarie är mindre organisk näring än vid rev.

Men vad såg man i studien? Jo, det visades att korallerna tog upp oorganiska ämnen och utsöndrade organiska sådana. Uptaget var likvärdig det som förekommer i naturliga rev. Koralltillväxten i akvarier var nästan lika hög som den högsta tillväxten i naturen. Forskarna anser att detta demonstrerar att koraller i akvarium och i relativt näringsrikt vatten kan leva och frodas och gör det också.

Det som är viktigt är att forskarna framhåller att koralltillväxten synes inte påverkas negativt i vatten med oorganisk kväve upp till 5 µM. De påpekar också att alla påstående om att koraller kan endast växa i näringsfattiga är förenklingar av de processer som styr koralltillväxten.

5.

En annan favoritstudie (7) behandlar frågan om fodrets betydelse och betydelsen av lösta oorganiska ämnen i symbiosen mellan dinoflagellater (zooxanthellae) och värddjuren (cnidarie). Här har forskarna, till skillnad från studie (2), testat korallerna både med matningen med Artemia nauplii två gånger om dagen och med tillsats av oorganiska näringsämnen (ammonium, nitrat och fosfat).

Man noterade att endast tillsats av oorganiska ämnen - ammonium (20 µM NH4Cl), nitrat (10 µM NaNO3) och en kombination av ammonium och fosfat (2 µM Na2HPO4) - hade positiv effekt på korallen, men endast under en vecka. Därefter avtog effekten.

Forskarna kom fram till att enbart tillsats av oorganiken inte hade någon större effekt på koralltillväxten. Det är alltså framförallt den organiska födan för värddjuret och djurets tillväxt som (i ett livsvarigt) avgör hur mycket näring zooxanthellae behöver: utan foder utifrån växer varken värddjuret eller dinoflagelaten.

Slutsats:

Ja, som ni ser så är det svårt att hitta explicita studier som tydligt visar att koraller tynar bort i relativt näringsrikt vatten. Den här rädslan för ammonium, nitrat och fosfat är enligt min uppfattning och mot bakgrund av det åberopade materialet mycket starkt överdriven. Jag tror att rädslan underblåses också starkt av marknadsföring från tillverkare av skummare och diverse filter för nitrat, fosfat m.m. och m.m. Jag finner att studierna visar att renhetshysterin i korallvärlden är obefogad - så länge man har exempelvis DSB och ordentligt med koraller/anemoner (som tar upp ammonium) så kan man troligen sova ganska lugnt om nätterna, och spendera sina surt förvärvade slantar på färgklickar i karet, och inte på någon brummande apparatus eller senaste flugan att placeras i filterfacket.

Och förresten: någon känner sig tveksam till atta mata sina koraller, mmm?

____________________________________________________

1. Effect of nutrient enrichment on growth and photosynthesis of the zooxanthellate coral Stylophora pistillata

http://www.springerlink.com/content/3drc3k1q57tpc0ut/

2. Effects of elevated seawater temperature and nitrate enrichment on the branching coral Porites cylindrica in the absence of particulate food

http://www.springerlink.com/content/5k12ydpg6dkff9en/

3. Nutrient Enrichment on Coral Reefs: Is It a Major Cause of Coral Reef Decline?

http://www.plankton.uhh.hawaii.edu/Coastal%20Eutrophication/Papers/final1b.pdf

4. Uptake of dissolved inorganic nitrogen by the symbiotic clam Tridacna gigas and the coral Acropora sp.

http://www.springerlink.com/content/m45270585q628n29/

5. Discovery of Symbiotic Nitrogen-Fixing Cyanobacteria in Corals

http://www.sciencemag.org/cgi/content/abstract/305/5686/997

6. Coral growth in high-nutrient, low-pH seawater: a case study of corals cultured at the Waikiki Aquarium, Honolulu, Hawaii. http://www.springerlink.com/content/g2554037454q13wp/

7. The effects of feeding or addition of dissolved inorganic nutrients in maintaining the symbiosis between dinoflagellates and a tropical marine cnidarian

http://www.springerlink.com/content/7j7ya3395q8tgv58/

[Jaken]

Vill bara flika in några rader.

Kul att det finns trådar på detta forumet på olika nivåer och olika inriktningar. Detta är väll den första tråden som prioriterar macroalger före koraller (som jag fattat det hela)

Denna tråden och många andra är säkert jätteintressanta för dom som fattar vad ni pratar om. Ni kan ju berätta för oss vanliga dödliga vad ni kommer fram till i slutändan

Jag tror på saker jag ser med mina ögon. Upp till bevis för alla teoretiska resonemang och hänvisningar. Jag vill se hur akvariet ser ut hos er med dessa teoretiska kunskaper.

[PatriksS]

Jo, håller med dig, Jakob, att man tror först när man ser något: ungefär samma känsla som att man vill provköra en bil innan man köper. Man vill känna, klämma och se grejer med egna ögon. Jag ämnar ju också att hålla tråden uppdaterad med bilder, förhoppningsvis t o m imorgon, men som jag sa tidigare så är det inte mycket action i mitt kar. Min fru är ganska avogt inställt till min hobby utan prioriterar hemmet, varför inköp till karet kan ske mkt sällan.

Men jag víll inte prioritera makroalger, utan siktar på såväl makroalger och koraller. Korallerna filtrerar vattnet på ammonium men avger nitrat som tas upp av makrosar och DSB. Det vill säga få en härlig blandning så småningom.