Без кейворда

Склонность к вмешательству и “геология” аквариумов с коралловыми рифами

На протяжении многих лет я модерировал или участвовал в работе многих сайтов, досок объявлений и списков рассылки, связанных с кораллами и аквариумами. Одна из причин, по которой я это делаю, заключается в том, что это позволяет мне держать “руку на пульсе” аквариумного хобби; получать общее представление о состоянии относительной распространенности информации и методов во всем хобби, а также знать, возможно, заранее, когда начинают появляться определенные тенденции.

Когда я начал модерировать доски объявлений рифовых аквариумов AOL много лет назад, некоторые аспекты содержания аквариумов и кораллов были очевидны, а тенденции появлялись и исчезали на протяжении многих лет. Некоторые остались, некоторые давно забыты или, для новичков, никогда не были известны: широкое использование мокрых/сухих фильтров, использование новых добавок (молибден, витамин С, жидкое золото, борные добавки, Coral Vital, сахар, различные “Х-продукты”, дрожжи, раствор Люголя и т.д.), пленумы, серные лампы, черные лампы и так далее.

Реклама “чудо-продукта” 1992. Пресноводный и морской аквариум 15 (4): 174.

Эта первая статья для нового захватывающего онлайн-журнала Reef Central является началом моего плана по рассмотрению некоторых наиболее значимых тем, возникающих на Коралловом форуме. Я хотел бы взять некоторые из наиболее распространенных “нитей” и рассмотреть их более глубоко; по существу, предложить не только больше информации о некоторых из тех вещей, которые, похоже, вызывают вопросы или проблемы у многих аквариумистов, но и, возможно, эффективно решить некоторые далеко идущие области недопонимания. Как обычно, я буду черпать информацию из своего опыта работы в полевых условиях и с аквариумами, а также из научной литературы и, где это возможно и полезно, из аквариумных наблюдений и анекдотов.

Часть первая: Аквариум кораллового рифа: Операционная, палата скорой помощи или и то, и другое?

Одна вещь, которая точно не изменилась с годами, – это наша, казалось бы, неудержимая потребность вмешиваться в нормальное функционирование аквариума. Уже давно известно, что обычно лучше не лезть в аквариум, но для большинства это не представляется возможным. Тема для этого вопроса была для меня совершенно очевидной и вызвала несколько часов личных переживаний. Одна фраза, много раз напечатанная на Коралловом форуме за последние несколько месяцев, продолжает преследовать мои мысли:

“А не вырезать ли мне его?”.

Почему аквариумисты кажутся начинающими хирургами? Может быть, мы настолько привязаны к нашим кораллам, что склонны к антропоморфизму, представляя их как своих пациентов, требующих постоянного медицинского наблюдения? Может быть, это страх перед неизвестным патогеном? Эта концепция настолько прочно укоренилась в сознании аквариумистов всего мира, что это пугает. Обесцвечивание кораллов, болезни кораллов, коралловые хищники. Что это такое? Вредно ли это? Убьет ли это мой коралл? Будет ли он распространяться?

НУЖНО ЛИ МНЕ ЕГО ВЫРЕЗАТЬ.

Я не хочу насмехаться над теми искренне обеспокоенными и сочувствующими аквариумистами, которые так заботливо переживают за своих животных. На самом деле, это замечательно, что у вас настолько сильная привязанность, что вы готовы голыми руками броситься в воды неизвестных патогенов, хищников и болезней, чтобы спасти этого бедного страдающего снидария!

Итак, является ли аквариум операционной? Да, иногда. Действительно, бывают случаи, когда естественная регенеративная функция этих колониальных животных может быть использована с большой пользой. Во многих случаях иссечение может быть проведено эффективно и с минимальным риском. Но когда это происходит? Вскоре я попытаюсь ответить на этот вопрос.

Является ли аквариум отделением неотложной помощи, где кораллы оказываются смертельно ранеными, и иногда для стабилизации состояния, требующего длительного лечения, проводятся небрежные процедуры? Является ли он местом, куда кораллы поступают, если это ложная тревога, как у пациента, который съел слишком много халепенос и подумал, что боль в животе – это аневризма брюшной аорты, в то время как все, что ему было нужно – это маалокс? Ответ – однозначное “да”.

Вопрос, который требует ответа: “Что случилось и насколько это серьезно?”. Вопрос редко звучит так: “Нужно ли мне это вырезать?”.

Часть вторая: Некоторые факты о колониальных животных

Колониальное животное – это животное, в котором группы родственных организмов живут вместе, иногда взаимосвязанные и даже неотличимые друг от друга. Мы уже обсуждали этот вопрос в других темах Кораллового форума. В случае колониальных организмов, таких как многие каменистые кораллы, группы полипов живут в разной степени связи с другими, имеют общий скелет, но каждый полип живет в собственном скелетном элементе, называемом кораллитом. У некоторых, например, у рода Acropora, полипы сильно связаны между собой и имеют общие тканевые элементы, такие как гастродермальные каналы и элементы нервной сети. Даже в родах кораллов с несколько меньшей связью, ткань часто объединена по всей поверхности скелета (кораллума), и эта ткань называется койностеум. Существуют каменистые кораллы с еще меньшей связью, которые, тем не менее, считаются колониальными. Например, Caulastrea spp. и некоторые Euphyllia spp. часто обитают в пределах одних и тех же основных скелетных элементов, но каждый полип отделен от всех остальных, отделившись от родителя путем деления, а затем продолжает двигаться в своем собственном направлении, кальцифицируя все больше своего кораллита отдельно от родителей, пока тоже не разделится. Мягкие кораллы, кораллиморфы и зоантиды похожи друг на друга; у некоторых полипы неразрывно слиты в единую массу ткани, называемую мезоглеей. У других полипы почти полностью разделены, возможно, соединены тонким листом или матом, или вообще отсутствуют.

Этот Euphyllia parancora является примером коралла с отдельными полипами, который все еще образует колонии. Отдельные полипы со временем отделяются друг от друга, хотя недавно разделившийся полип на переднем плане все еще соединен с каждой половинкой. Здесь также можно увидеть отмершие части скелета и мертвые полипы. Эти фрагменты образуют основание низкого рифа, состоящего полностью из разрушенных кораллов, и являются субстратом для полей Goniopora spp. и Nemenzophyllia turbida. Со временем объем биоэрозии, уже хорошо заметный в правом верхнем углу, превратится в песок. В настоящее время здесь обитают губки, туникаты и прочая обрастающая и скученная жизнь.

Что же это значит? В случае высоко взаимосвязанных типов, то, что влияет на один полип, вполне может повлиять на множество полипов. Это охватывает диапазон от питания до локального некроза. У отдельных полипов, если полип погибает, если другие полипы не подвергаются тому же воздействию, он умирает один. В сильно взаимосвязанной колонии сложнее отделить воздействие и предотвратить его влияние на другие полипы. Однако у таких колоний есть и другие аспекты, обеспечившие им эволюционное преимущество. Живя в больших скоплениях многочисленных особей, колония часто способна переносить определенную степень смертности или повреждений без ущерба для всей колонии. Фактически, коралловый риф – это настолько высоко конкурентная среда, что этот тип преимущества является почти обязательным для обеспечения непрерывного воспроизводства таких важных компонентов экосистемы. Поэтому коралловые колонии чрезвычайно долгоживущие и демонстрируют ограниченное старение, но при этом почти всегда переживают чередование периодов роста и спада. Для описания этого явления используется термин “частичная смертность”.

Два вида кораллов, Porites sp. и Oxypora sp., сражаются на рифе. Мертвая зона между ними покрыта цианобактериями, которые сами по себе являются важным компонентом коралловых рифов. Это мертвое пространство может быть заселено новым видом жизни, или доминирующий коралл может продолжать расти. Porites sp., конкурентный подчиненный коралл, имеет преимущество в том, что он легко переносит частичную моратальность и является чрезвычайно долгоживущим.

Геология и рост кораллов, коралловых рифов и аквариумов с коралловыми рифами

Кораллы растут путем осаждения карбоната кальция под нижней поверхностью полипа с помощью клеток каликобластического эпителия. Это тот же слой ткани, который образует верхнюю видимую поверхность коралла, но клетки немного отличаются и прикреплены к самому скелету. В течение длительного времени, которое может охватывать столетия, формируются огромные образования карбоната кальция, которые вместе с биоминерализацией коркообразных красных водорослей (кораллиновых водорослей), фораминифер, моллюсков, мшанок и другой кальцифицирующей рифовой биоты образуют коралловые рифы. Карбонатные скелеты этих животных, давно умерших, обеспечивают сложность поверхностей и небольшие ниши обитания, что позволяет поддерживать огромное биоразнообразие жизни на коралловом рифе. Животные и растения живут вокруг этих структур, в трещинах и щелях, используемых как дом и убежище, и даже в порах самого карбоната. Разрушающие организмы устраивают свой дом внутри твердых скелетов, и многие из таких разрушающих организмов в конечном итоге ответственны за производство растворенного карбоната кальция в морской воде, который, в свою очередь, питает дальнейшее кальцифицирование. Кроме того, старые скелеты измельчаются под воздействием механических, химических и биологических процессов, образуя пески, которые поддерживают свои собственные целостные сообщества; от зон разложения до простых придонных мест обитания для изобилия живых организмов. По мере роста коралловых рифов они усложняются и увеличивают площадь поверхности, а значит, способны поддерживать еще больше жизни.

Эта Leptoria sp. представляет собой колониальную группу полипов, настолько интегрированную, что скелет, образованный полипами, даже не способен различить сросшиеся полипы, которые лежат бок о бок в извилистых меандрах.

Кораллы, которые умирают, теряют только тонкий слой ткани, который создал массивный карбонатный скелет под ними. Затем эта поверхность становится важным местом поселения новых растений, животных и даже коралловых планул, которые будут продолжать формировать растущие наружу края рифа. Полностью мертвая колония кораллов становится просто средой обитания и субстратом для дальнейшего роста. В большинстве случаев, за исключением массовой гибели от обесцвечивания, болезней, конкуренции, хищничества, штормов и т.д., любая зрелая коралловая колония на рифе с очень высокой вероятностью подверглась хотя бы частичной гибели за свою потенциально чрезвычайно долгую историю с момента поселения в виде крошечной планулы. В некоторых случаях частичная гибель могла произойти из-за того, что часть колонии росла в неоптимальных условиях. Возможно, некоторые ветви колонии росли слишком близко к сильному конкуренту, или росли под затененным выступом и не получали достаточного освещения. В этом случае частичная гибель может даже считаться адаптивной, поскольку колония может потратить энергию на рост в более благоприятных местах.

На самом деле, идеальный рост кораллового рифа происходит в соответствии с так называемой “гипотезой периодических возмущений”. То есть, коралловые рифы сохраняют максимальное разнообразие и здоровье, когда периодически подвергаются возмущениям, вызывающим частичную гибель. Это не позволяет ни одному из жестко конкурирующих растений и животных достичь пространственного и экологического доминирования. Это, так сказать, “расчищает кустарник”, подобно тому, как лесные пожары обновляют леса в долгосрочной перспективе, и позволяет внедрять, заселять и выращивать новое генетическое и экологическое разнообразие, которое в конечном итоге приносит пользу рифу в целом.

Этот одиночный полиповидный коралл, Scolymia sp., не переносит частичной гибели. Однако он может переносить повреждения вплоть до обнажения скелета.

В аквариумах мы кровно заинтересованы в жизни за стеклом. Надеемся, что это не просто финансовый интерес, хотя и он может быть сильным мотиватором. Мы очень стараемся отделить каждый отдельный “экземпляр”, защищая его от разрушительного воздействия конкуренции. Мы аккуратно помещаем его в крошечную ювенильную колонию, чтобы максимально укрепить его здоровье, а затем, когда наши усилия увенчиваются успехом и коралл растет, мы решаем поиграть в доктора и ландшафтного дизайнера, пытаясь поддерживать миниатюрный кукольный домик кораллов.

Что не так с этой фотографией?

Почти слишком много для рассмотрения. Можете ли вы представить, что произойдет с коралловым рифом, если каждый раз, когда наступает смерть, его будут удалять? Учитывая приведенное выше описание роста кораллового рифа, очевидно, что это не принесет большой пользы для чистого роста или здоровья рифа. Так почему же мы считаем, что это полезно для наших аквариумов?

Некоторые могут считать, что это связано с эстетикой. Я бы возразил, что за высококачественный живой камень платят хорошие деньги, и это именно то, что удаляется каждый раз, когда мертвый коралл удаляется из аквариума – будущий кусок высококачественного аквакультивированного живого камня. Кроме того, теряется чистый рост рифового аквариума, бесчисленные невидимые растения и животные, живущие внутри скелета, области потенциальных микробных процессов, таких как денитрификация, и пространственная сложность, которая в конечном итоге делает аквариум похожим на риф, а не на груду камней с размещенными на них кораллами. При внимательном рассмотрении эстетика со временем теряется, непрерывные изменения, характерные для кораллового рифа, утрачиваются, и аквариум остается более или менее неизменным и застойным от этого компульсивного поведения. Если коралл погибает в аквариуме, единственное, что действительно происходит, – это то, что теперь есть открытая поверхность для нового поселения.

Как и в случае с живым камнем, первыми колонизаторами, вероятно, станут нитчатые водоросли. Обычно считается, что это “плохое явление” в аквариумах. Но если рифовый аквариум в целом здоров, это временное явление, которое обеспечит травоядных новой пищей. Они будут пастись, расти и размножаться. Со временем на смену водорослям придут другие организмы. Каждая из этих сукцессий будет важна для какого-то сообщества в аквариуме, возможно, даже для развития какого-то вида, который латентно существовал в какой-то темной щели аквариума, невидимый, без места для поселения, как красивая губка или колония веерных червей.

Этот Acropora sp. зависит от фрагментации для своего экологического доминирования на участках, образованных таким бесполым распространением. На тонких изящных ветвях располагается множество полипов, хорошо связанных между собой, и все же колония как целое вполне терпима к разрушению.

Что еще не так с понятием “вырезать”? Кораллы живут на грани, деликатно балансируя в большинстве случаев на минимальном энергетическом бюджете за счет света и ограниченного количества пищи. В аквариумах эта проблема, вероятно, еще более актуальна из-за ограничений замкнутого объема воды и количества доступной пищи. Когда кораллы достигают определенного размера или возраста, при наличии энергии они могут достичь репродуктивной зрелости и размножиться. И по сей день нерест кораллов в аквариуме является волнующим и достойным аплодисментов событием. Однако если коралл постоянно подвергается обрезке, энергия, необходимая для восстановления повреждений и перераспределения энергии на рост, может скомпрометировать коралл, и он может никогда не размножиться. Более того, при достаточной обрезке его рост также может значительно замедлиться.

Кроме того, обрезка кораллов приводит к повреждению тканей, что нарушает их целостность и может привести к вторжению потенциально опасных микроорганизмов, возможно, даже страшного “таинственного патогена”. Обычно считается, что обрезка и фрагментация хорошо переносится в здоровом коралловом рифе и коралловом рифовом аквариуме, но факт остается фактом: она представляет определенный риск как для родительской колонии, так и для произведенного фрагмента. Постоянная обрезка также влечет за собой постоянное внесение рук в аквариум, а значит, увеличивает риск несчастных случаев в аквариуме и внесения загрязняющих веществ, токсинов и неродной микробной флоры. Такая неместная флора уже давно вызывает проблемы в коралловых рифах, а последствия в закрытой системе еще более вероятны.

Наступает ли время, когда ножницы и ножи нужно вынимать из держателей и использовать? Конечно. Некротические участки, которые могут нарушить целостность всей колонии, должны быть удалены. Намеренное размножение, если оно является целью аквариумиста, требует некоторого количества разрезания или разрушения. Если известная болезнь присутствует и распространяется, иссечение часто является хорошим методом лечения. Однако мертвая ветка или кораллит не являются причиной для иссечения. Конкуренция редко, если вообще когда-либо, является причиной для удаления части коралла. Конечно, коралл, который уже умер, не нужно удалять – если, конечно, аквариумист не является кем-то вроде меня, которому до смерти хочется узнать, какой вид присутствовал в некогда живом коралле!

Я наконец удалил эту мертвую Trachyphyllia из одного из моих аквариумов, потому что мне нужно было посмотреть на ее скелет для сравнения с другой скелетной морфой. Облепившие скелет полихеты – лишь часть обильной жизни, которая со временем превратила бы этот коралловый скелет в маленькую версию кораллового рифа или живого камня.

Подводя итог, я бы призвал аквариумистов начать думать о своих аквариумах так, как они хотят, чтобы они были; живыми фрагментами кораллового рифа, которые подвержены всем взлетам и падениям, циклам, росту и упадку, жизни и смерти коралловых рифов. Возможно, это в интересах вашего аквариума, и вы также сможете уберечь ножницы и ножи от ржавчины.

Продолжайте читать, продолжайте писать, продолжайте учиться и делиться опытом.

До тех пор, пока я не увижу вас всех на Коралловом форуме.

Использованные ссылки и рекомендуемая литература:

Биркеланд, Чарльз, ред. 1997. Жизнь и смерть коралловых рифов (К. Биркеланд, ред.). Chapman & Hall, New York: 273-97. – Главы 3, 4, 7, 9, 11, 12, 15

Ачитув, Яир и Зви Дубински. 1990. Эволюция и зоогеография коралловых рифов. In : Coral Reefs: Ecosystems of the World Vol 25 (Z. Dubinsky, ed.). Elsevier Scientific Publishing Co. Inc. New York: 1-9.

Энтони, С.Л., Дж.К. Ланг, и Б. Магуайр. 1997. Причины гибели каменистых кораллов на центральном багамском рифе: 1991-95 гг. Proc 8th Int Coral Reef Sym 2: 1789-94.

Babcock, R.C. 1988. Возрастная структура, выживаемость и плодовитость в популяциях массивных кораллов. Proc 6th Int Coral Reef Sym 2: 625-30.

Bak, Rolf P.M., and Erik H. Meesters. 1998. Структура популяции кораллов: скрытая информация распределений размеров-частот колоний. Mar Ecol Prog Ser 162: 301-6.

Bak, R.P.M.. R.M. Termaat, and R. Dekker. 1982. Сложность коралловых взаимодействий: влияние времени, места взаимодействия и эпифауны. Mar Biol 69: 215-22.

Bak, R.P.M., and M.S. Engel. 1979. Распределение, численность и выживание ювенильных герматипных кораллов (Scleractinia) и важность стратегий жизненной истории в родительском коралловом сообществе. Mar Biol 54: 41-52.

Benayahu, Y., and Y. Loya. 1977. Разделение пространства каменистыми кораллами, мягкими кораллами и бентическими водорослями на коралловых рифах северной части Эйлатского залива (Красное море). Helgo wiss Meers 30: 362-82.

Чалкер, Брюс Е. 1995. Кальцификация кораллов и других животных на рифе. In : Perspectives on Coral Reefs (D.J. Barnes, ed.) AIMS, Brian Clouston Publisher: 29-46.

Коннелл, Джозеф Х., Теренс П. Хьюз и Карден С. Уоллес. 1997. 30-летнее исследование численности кораллов, их пополнения и возмущений в нескольких масштабах в пространстве и времени. Ecol Monogr 67: 461-88.

Endean, R. 1976. Разрушение и восстановление сообществ коралловых рифов. В : OA Jones and R. Endean (eds.), Biology and Geology of Coral Reefs III., Biology 2, Academic Press, New York: 215-254.

Фосса, Свен А. и Альф Якоб Нильсен. 1998. The Modern Coral Reef Aquarium Vol 2. Birgit Schmettkamp Verlag, Bornheim, Germany. 362 стр.

Fossa, Sven A., and Alf Jacob Nilsen. 1996. The Modern Coral Reef Aquarium. Birgit Schmettkamp Verlag, Bornheim, Germany. 362 стр.

Глинн, Питер В. и Митчелл В. Колган. 1992. Спорадические возмущения в колеблющихся средах коралловых рифов: Эль-Ниньо и развитие коралловых рифов в восточной части Тихого океана. Amer Zool 32: 707-18.

Grigg, R.W., and S.J. Dollar. 1990. Естественные и антропогенные нарушения на коралловых рифах. In: Coral Reefs: Ecosystems of the World Vol 25 (Z. Dubinsky, ed.). Elsevier Scientific Publishing Co. Inc. New York: 439-52.

Hughes, T.P., and J.B.C. Jackson. 1980. Лгут ли кораллы о своем возрасте? Некоторые демографические последствия частичной смертности, деления и слияния. 209: 713-15.

Isdale, Peter. 1977. Изменение скорости роста герматипических кораллов в однородной среде. Proc 3rd Int Coral Reef Sym pp. 403-8.

Карлсон, Рональд Х. 1980. Альтернативные конкурентные стратегии в периодически нарушаемой среде обитания. Bull Mar Sci 30: 894-900.

Lang, J.C., and E.A. Chornesky. 1990. Конкуренция между склерактиновыми рифовыми кораллами – обзор механизмов и последствий. In: Coral Reefs: Ecosystems of the World Vol 25 (Z. Dubinsky, ed.). Elsevier Scientific Publishing Co. Inc. New York: 209-52.

Либес, Сьюзен М. 1992. An Introduction to Marine Biogeochemistry. John Wiley & Sons, Inc., New York. pp. 30-6.

Meesters, Erik H., Ineke Wesseling, and Rolf P.M. Bak. 1996. Частичная смертность у трех видов рифостроящих кораллов и связь с морфологией колонии. Bull Mar Sci 58: 838-52

Таннер, Джейсон Е. 1997. Межвидовая конкуренция снижает приспособленность склерактиновых кораллов. J Exp Mar Biol Ecol 214: 19-34.

Source: reefkeeping.com