A korallváladék szerepe a zátony ökoszisztémában

Üdvözöljük a Ryota weboldalán!

  • itthon
  • Korallzátonyok
  • A korallnyálka szerepe 101

korallváladék

A korallnyálka szerepe 101

Miért bocsátják ki a korallok a nyálkát?

A korallokról ismert, hogy váladékot bocsátanak ki testükből a vízbe. De miért bocsátják ki a nyákot? Nézd meg a fenti képet. Amikor a korallokat levegőnek teszem ki, azok nyálkás váladékot szabadítanak fel. Természetes környezetben a korallok rendkívül alacsony árapály idején levegőnek lehetnek kitéve, erős napfény hatására pár órán át magas hőmérsékletet és szárazságot tapasztalhatnak.

Természetes környezetben a korallok rendkívül alacsony apály idején levegőnek lehetnek kitéve.

Látni fogja a korallokból felszabaduló bőséges mennyiségű nyálkát, amely védekező mechanizmus a kiszáradás ellen. A korallok nyálkával vonják be testüket, nedvességben tartva a súlyos környezeti feltételeket.

A korallok több okból is felszabaduló körülmények között szabadítják fel a nyálkákat. Itt összefoglaltam az okokat (lásd az alábbi táblázatot). A korallok általában stresszes körülmények között szabadítják fel a nyálkahártyákat, például védelmet nyújtanak a biológiai szennyeződések, a kórokozók, az UV-sugárzás, az ülepedés, a szennyező anyagok és a kiszáradás ellen. Még a vízáramok és a hőmérséklet vagy a sótartalom változása is okozhatja a nyálka felszabadulását.

A korallok nyálkát használnak az üledékek eltávolítására

A nyálkakibocsátási tényezők összefoglalása különféle korallok által

Forrás: Nakajima & Tanaka (2014) Release factorCoralSource
Stresszes állapotban
Biológiai szennyeződés, kórokozóPorites astreoidesDucklow és mtsai. 1979
Diploria strigosaCooney és mtsai. 2002
Montastrea annularisCooney és mtsai. 2002
Colpophyllia natansCooney és mtsai. 2002
Acropora palmataRitchie és mtsai. 2006
UV sugárzásLobophyllia hemprichiiTeai és mtsai. 1998
Gomba scutariaTeai és mtsai. 1998
Gomba repandaTeai és mtsai. 1998
Acropora danaiTeai és mtsai. 1998
Pocillopora eydouxiTeai és mtsai. 1998
Pocillopora meandrianTeai és mtsai. 1998
Gombás gombákDrollet és mtsai. 1993
Gomba repandaDrollet és mtsai. 1993
ÜlepítésDiaseris distortaHubbard és mtsai. Schuhmacher et al., 1972. 1977
Gomba scutariaHubbard és mtsai. Schuhmacher et al., 1972. 1977
Cycloseris costulataSchuhmacher és mtsai. 1977
Cycloseris doederleiniSchuhmacher és mtsai. 1977
Cycloseris marginataSchuhmacher és mtsai. 1977
Fungia actiniformisSchuhmacher és mtsai. 1977
Gomba danaiSchuhmacher és mtsai. 1977
Gomba echinataSchuhmacher és mtsai. 1977
Gombás gombákSchuhmacher és mtsai. 1977
Fungia granulosaSchuhmacher és mtsai. 1977
Fungia horridaeSchuhmacher és mtsai. 1977
Klunzingeri gombaSchuhmacher és mtsai. 1977
Fungia scruposaSchuhmacher és mtsai. 1977
Fungia sommmervilleiSchuhmacher és mtsai. 1977
Szennyező anyagokPlatigyra sp.Mitchell és mtsai. 1975
M. annularisNeff és mtsai. 1981
P. astreoidesBastidas és mtsai. 2004
SzikkadásF. scutariaDaumas & Thomassin 1977
Palythoa sp.Daumas & Thomassin 1977
F. scutariaKrupp 1984
Acropora spp.Wild és mtsai. 2004
VízáramMontipora digitataWild és mtsai. 2012
Euphyllia sp.Wild és mtsai. 2012
Hőmérséklet/sótartalomPorites poritesMarcus és Thorhaug 1981
A poriták közé tartozikMarcus és Thorhaug 1981
Acropora sp.Niggle és mtsai. 2009
Nem stresszes állapot
Heterotróf táplálásSiderastrea sidereaLewis & Price 1976
Agaricia agaricitesLewis & Price 1976
Madracis mirabilisLewis & Price 1976
Montastrea cavernosaLewis & Price 1976
P. poritesLewis & Price 1976
Eusmilia fastigiataLewis & Price 1976
Mussa angulosaLewis & Price 1976
Favia fragumLewis & Price 1976
Colpophyllia natansLewis & Price 1976
D. strigosaLewis & Price 1976
Cladocoral cespitosaHerndl és Velimirov 1986
Mycetophyllia reesiGoldberg 2002

A korallok stresszmentes körülmények között is felszabadítják a nyákot. A nyákot eszközként használják ragadozó tárgyak, például baktériumok és kis zooplankton ragadós felületükkel történő megragadásához. A korallok ciliáris mozdulatokkal szállítják a nyálkába csapdába esett élelmiszereket a szájukba (Lewis & Price 1976). A korallokról ismert, hogy a nyálka felszabadul a szerves anyag felesleges mennyiségének kiválasztási útjaként (Tanaka és mtsai 2009).

A korall nyálka megjelenése

A nyálka eredete a zooxanthellae, egy szimbiotikus alga (Meikle et al. 1987). Tanulmányok azt mutatják, hogy a korallok a zooxanthellák által biztosított fotoszintetikus termékek (szerves anyagok) körülbelül felét szabadítják fel a vízbe nyálka formájában, míg a szerves anyagok többi részét a növekedéshez és a légzéshez használják (Crossland et al. 1980, Davies 1984, Muscatine 1984). A korallnyálka elsősorban cukor-fehérjéből, úgynevezett mucinból, valamint poliszacharidokból és lipidekből áll. A korallváladékot korábban különféle kifejezésekkel határozták meg, például folyékony nyálka, húr, szövedék vagy pelyhek és nyálkahártya.

A korallnyálka különböző formái

Manapság azonban a nyálkát általában a méretbeli különbség választja el kvantitatív szempontból, vagyis a POM (részecske szerves anyag) és a DOM (oldott szerves anyag). A DOM technikailag olyan szerves anyag, amely 0,7-1,0 mikrométer pórusméretű szűrőkön átjuthat.

A szerves anyag nagysága erősen befolyásolja a későbbi utakat. Például a zátonyvizekben található DOM-ot elsősorban heterotróf baktériumok veszik fel, és beépítik a mikrobiális táplálékhálóba. Másrészt a nagyobb POM-ot zátonyhalak, zooplankton, bentos állatok hasznosítják; részben süllyed és mineralizálódik az üledékekben. Ezért a korallok által termelt szerves anyagok méretére vonatkozó információk fontosak a későbbi biológiai hozzáférhetőség és a szén útvonalainak megértéséhez.

A nyálka termelés aránya korallok szerint

Most nézzük meg a DOM és a POM korallok általi előállítását. Nézd meg a következő ábrát. Ez az ábra a DOC és a POC felszabadulási arányának összefoglalása a különböző korallok szerint (2014-től). Az x tengelyek referencia forrásokat jeleznek. Amint láthatja, mind a DOC, mind a POC felszabadulási sebessége nagyban változik, a DOC esetében -120-680 nmol/cm ^ 2/h, POC esetében pedig 3-170 nmol/cm ^ 2/h. Nem is könnyű megbecsülni az átlagolt értékeket!

A DOC és POC termelési arányának ilyen nagy tartományát különféle tényezők okozhatják, mint például a fajok közötti különbségek, a környező környezeti és a kísérleti körülmények. Itt szeretnék tovább megvitatni a kísérleti körülmények közötti különbségeket.

A korallok által felszabaduló szerves anyagok termelési sebességének mérésekor a korallokat általában zárt rendszerben, például főzőpoharakban vagy palackokban inkubálják egy bizonyos ideig (például több órán keresztül). Most nézze meg ezt a táblázatot (lent). Számos feltétel különbözik az ilyen típusú kulturális kísérletek között, ideértve az inkubált táptalaj mennyiségét, az inkubációs időket, a biztosított fények típusát és intenzitását, a tengervíz hőmérsékletét és a táptalaj keverési körülményeit.

Különböző módszerek a nyák felszabadulási sebességének mérésére

Módosítva Nakajima & Tanaka (2014) Inkubációs módszer (közepes térfogat, L) Inkubációs idő (h) LightingStirringSource
Palack (módosítva Nakajima & Tanaka-tól (2014) Taxonómiai csoportSpeciesMetódus a kísérletek/megfigyelések etetéséhezForrás
Hal
Kék sprattSpratelloides delicatulusviselkedésJohannes 1967
DamselfishChromis sp.viselkedésJohannes 1967
DamselfishChromis sp.viselkedés (nem észlelték a nyálka táplálkozását)Coles & Strathmann 1973
SebészhalAcanthuridaeviselkedés (nem észlelték a nyálka táplálkozását)Coles & Strathmann 1973
PillangóhalChaetodon ornatissimusviselkedésHobson 1974, Reese 1977
Plankton
CopepodAcartia gondatlansága 14 C beépítésRichman 1975
CopepodAcartia tonsasemleges vörös színezés/[metil-3H] -timidin beépítéseGottfried & Roman 1983
MysidMysidium integrumsemleges vörös színezés/[metil-3H] -timidin beépítéseGottfried & Roman 1983
Töviskorona tengeri csillag (COTS) lárvákAcanthaster vö. solaris 13 C, 15 N beépítésNakajima et al. 2016
Bentosz
KorallrákTrapézia sp.viselkedésKnudsen és mtsai. 1967
KorallrákTetralia fulvaviselkedés/kárminfestésPatton 1994
Korall epe rák Hapalocarcinus marsupialisviselkedésKropp és mtsai. 1986
Korall epe rák Utinomia dimorphaviselkedésKropp és mtsai. 1986
GarnélarákCoralliocaris superbaviselkedés/kárminfestésPatton 1994
GarnélarákPhilarius imperialisviselkedés/kárminfestésPatton 1994
GarnélarákJocaste japonicaviselkedés/kárminfestésPatton 1994
RákMithrax sp.viselkedés/semleges vörös festésStachowicz és Hay 1999
KéthéjúLithophaga lessepsiana 14 C beépítésShafir & Loya 1983
SoftcoralPseudoplexaura porosa 14 C beépítésCoffroth 1984
Acoelomorph féregWaminoa sp. 15 N beépítésxx Fehérje/energia (P/E) arány (mg/KJ) CoralP/E arányMucus formSource
GombaNAfolyadékDaumas & Thomassin 1977
Acropora formosa16.3folyadék?Meikle és mtsai. 1988
Pachyseris speciosa24.1folyadék?Meikle és mtsai. 1988
Gombás gombák35.7folyadék?Meikle és mtsai. 1988
AcroporaNAfolyadékKacsa és Mitchell 1979
Platygyra35.2folyadékKacsa és Mitchell 1979
Gomba2.7folyadékKacsa és Mitchell 1979
Faviidae8.3folyadékDaumas és mtsai. 1981
Lobophyllia corymbosa20.6folyadékDaumas és mtsai. 1981
Platygyra11.9folyadékPascal és Vacelet 1981
Gomba scutaria17.1folyadékKrupp 1982
Porites furcata11.4folyadékCoffroth 1990
Porites astreoides17.6folyadékCoffroth 1990
Portites lobataNAfolyadékCoffroth 1990
Poriták sp.NAfolyadékCoffroth 1990
Poriták sp.NAlapCoffroth 1990
Porites australiensisNAlapCoffroth 1990
Porites divaricata30.7lapCoffroth 1990
P. lobata26.5lapCoffroth 1990
Porites lutea25.1lapCoffroth 1990
P. astreoides27.9lapCoffroth 1990
Porites murrayensis31.6lapCoffroth 1990
P. furcata28.7lapCoffroth 1990

Mi van, ha összehasonlítom a korall nyálka ezen táplálkozási értékeit más ételekkel korallzátony környezetben? Nos, itt van az összefoglaló. A korallnyálka tápértéke összehasonlítható vagy akár magasabb is, mint a zátony-bentosos algák, a zátonyalga-detritusok, a zátonyhal-ürülék, a fitoplankton és a zooplankton. Ezért a korallnyálka az egyik legjobb táplálékforrás!

4. ábra: A zooplankton egyes lehetséges forrásainak fehérje/energia arányának összefoglalása. A Wilson és mtsai. Ábra összefoglalása. 2003, szül: Wilson 2002, c: Bailey & Robertson 1982, d Renaud és mtsai. 1999, e Ventura 2006