Phytoplankton: Eigenschaften, Vorteile und Verwendung.
Phytoplankton bildet die Grundlage der marinen Nahrungskette und spielt eine entscheidende Rolle im Ökosystem eines Meerwasserriffaquariums. Diese autotrophen Mikroorganismen sind in der Lage, im Wasser gelöste anorganische Nährstoffe in lebende Biomasse umzuwandeln, und erfüllen damit eine grundlegende Funktion als Primärproduzenten. In den letzten Jahren wurde die Forschung zu den verschiedenen Phytoplanktonarten intensiviert und hat innovative Anwendungen in verschiedenen Bereichen aufgezeigt, darunter Aquaristik und Aquakultur. In diesem Artikel konzentrieren wir uns auf die Bedeutung von Phytoplankton in der Aquaristik und untersuchen insbesondere die einzigartigen Eigenschaften einiger ausgewählter Arten.
Tetraselmis
Tetraselmis ist eine Familie von euryhalinen Algen, die sowohl in Süß- als auch in Salzwasser vorkommen. Diese Alge mit ihren länglichen Zellen (10-15 Mikrometer) wird häufig zur Ernährung von Filtrierern, Muscheln und Zooplankton eingesetzt. Tetraselmis zeichnet sich durch eine hohe Proteinkonzentration und ein ausgezeichnetes Aminosäureprofil aus, wächst schnell und absorbiert Nährstoffe, insbesondere Nitrate, sehr effektiv. Dadurch eignet sie sich zur Nährstoffexportierung und zur Stabilisierung des Systems.
Besonders wirksam ist sie in Kombination mit anderen Algenarten.
Synechococcus
Synechococcus ist eine Familie planktonischer Cyanobakterien, die in allen Meeren und Ozeanen vorkommen; außerdem sind euryhaline und Süßwasserarten bekannt.
Aufgrund ihrer sehr geringen Größe (1-2 Mikrometer) und ihrer intensiven smaragdgrünen Farbe ist sie in der Aquakultur und in anderen klassischen Anwendungsbereichen praktisch unbekannt.
Synechococcus zeichnet sich durch einen hohen Gehalt an Pigmenten wie Phycocyaninen und Phycobilinen sowie durch eine ausgewogene Zusammensetzung aus. Sie kann als Nahrung für Zooplankton und Filtrierer eingesetzt werden, die Phytoplankton sehr kleiner Größe aufnehmen.
In den letzten Jahren ist sie aufgrund ihrer Fähigkeit bekannt geworden, Cyanobakterien, bakterielle Aggregate und andere Algenvermehrungen im Aquarium aktiv zu bekämpfen.
Der Wirkmechanismus ist noch nicht eindeutig geklärt: Es ist unklar, ob er auf metabolischer Konkurrenz oder auf der Produktion antagonistisch wirkender allelopathischer Moleküle beruht. Ihre Wirksamkeit bei der Bekämpfung störender Cyanobakterien ist jedoch inzwischen erwiesen.
Dank ihrer Fähigkeit, gasförmigen Stickstoff zu fixieren, ist sie auch ein hervorragender Kandidat für den Nährstoffexport, insbesondere von Phosphor. Sie kann das im Aquarium vorhandene Phosphat auch bei einem Nitratgehalt nahe null aufnehmen.
Porphyridium
Porphyridium ist eine Gattung von Mikroalgen mit enormem Anwendungspotenzial. Diese Algen sind für die Produktion zahlreicher bioaktiver Moleküle bekannt, von denen einige antimikrobielle, antivirale, entzündungshemmende und immunstimulierende Eigenschaften besitzen.
Porphyridium nimmt stickstoffhaltige Nährstoffe effektiv auf und produziert gleichzeitig Exopolysaccharide, die eine hohe Wirksamkeit bei der Entfernung verschiedener Schwermetalle gezeigt haben.
Aufgrund dieser einzigartigen Eigenschaften und ihrer biochemischen Zusammensetzung betrachten wir Porphyridium als idealen Kandidaten für fortgeschrittene Ergänzungsprotokolle.
Dunaliella
Dunaliella ist eine einzellige Grünalge, die für ihre Toleranz gegenüber hohen Salzkonzentrationen bekannt ist. Unter Stress produziert diese Alge Beta-Carotin, ein wichtiges Carotinoid und einen Vorläufer von Vitamin A.
Dunaliella nimmt Nährstoffe, insbesondere Nitrate, effektiv auf und verstoffwechselt sie. Sie eignet sich besonders für den Einsatz in Systemen mit Kohlenstoffdosierung.
Ihre Fähigkeit, Carotinoide und andere bioaktive Moleküle zu produzieren, macht sie zu einem wertvollen Bestandteil der Ernährung von Zooplankton und Filtrierern und trägt zu deren Gesundheit und Färbung bei.
Auch sie ist besonders wirksam in Kombination mit anderen Algenarten.
Isochrysis
Isochrysis ist eine Mikroalge aus der Familie der Goldalgen, die für ihre bemerkenswerten ernährungsphysiologischen Eigenschaften bekannt ist und häufig in der Muschelzucht und professionellen Aquakultur eingesetzt wird.
Diese kleine, kugelförmige Alge (etwa 6 Mikrometer Durchmesser) ist für ihren hohen Gehalt an Lipiden und essenziellen Fettsäuren bekannt und eignet sich hervorragend als Nahrung für Filtrierer, Muscheln und Zooplankton. Dank ihrer Fähigkeit, Nährstoffe aufzunehmen und zu verstoffwechseln, trägt sie erheblich zum Nährstoffexport und zur Stabilisierung des Systems bei.
Darüber hinaus kann sie sowohl Fotosynthese (autotropher Stoffwechsel) als auch heterotrophe/mixotrophe Ernährung betreiben und eignet sich daher besonders für Systeme, in denen das Bakterienwachstum durch Kohlenstoffdosierung gefördert wird.
Haematococcus
Haematococcus ist eine Süßwassermikroalge, die für ihre Fähigkeit bekannt ist, unter Stress Astaxanthin zu produzieren - ein starkes Antioxidans und Carotinoidpigment. Dieses Pigment schützt die Alge vor oxidativem Stress durch Sonnenstrahlung und ist für die rote Färbung vieler Tierarten verantwortlich, die sich direkt oder indirekt von ihr ernähren.
Die größere Zellgröße von Haematococcus (etwa 20 Mikrometer) macht sie ideal für die Ernährung benthischer Organismen, von Filtrierern und Zooplankton, wobei sie wertvolle Antioxidantien und Pigmente liefert.
Haematococcus kann sich im Aquarium nicht vermehren, ist jedoch besonders reich an Proteinen, Lipiden und essenziellen Fettsäuren und daher eine ausgezeichnete Wahl zur Nahrungsergänzung in Meerwasseraquarien.
Vorteile und Verwendung von Phytoplankton
Systemstabilität: Eine regelmäßige Dosierung von Phytoplankton trägt wesentlich dazu bei, die Stabilität unseres Riffökosystems aufrechtzuerhalten.
Das kontinuierliche Vorhandensein dieser Mikroalgen trägt dazu bei, die Konzentration gelöster Nährstoffe zu senken, verbessert die Wasserqualität, wirkt der Bildung unerwünschter Algen- und Bakterienbeläge entgegen und erhöht die Anzahl der Filtrierer und ihrer Larven.
Wenn Nährstoffüberschüsse oder metabolische Ungleichgewichte im System auftreten, ist die Dosierung verschiedener Phytoplanktonstämme eine der ersten Maßnahmen, die wir empfehlen, kombiniert mit dem Bakterienprotokoll BEA AEQUILIBRIUM und einer gezielten Dosierung von BEA RESOLVE.
Biologische Bekämpfung: Zahlreiche Phytoplanktonarten haben gezeigt, dass sie das Wachstum von Cyanobakterien, bakteriellen Aggregaten und anderen unerwünschten Algenvermehrungen im Aquarium wirksam bekämpfen können - durch Konkurrenz um Nährstoffe sowie durch die Produktion antimikrobieller und algenhemmender Verbindungen.
Bei unerwünschten bakteriellen oder algalen Vermehrungen empfehlen wir stets, die Anzahl der eingesetzten Stämme so weit wie möglich zu variieren, um die Wirkung zu verstärken (BEA synecho Mix, BEA Black Pro und BEA Red Pro).
Nahrung für Zooplankton und benthische Organismen: Phytoplankton liefert eine essenzielle Nahrungsquelle für Zooplankton und Benthos, die wiederum für die Ernährung vieler Korallen, Fische und Wirbelloser von grundlegender Bedeutung sind.
Darüber hinaus unterstützt Phytoplankton das Wachstum und die Gesundheit benthischer Organismen, Muscheln und anderer Filtrierer, die zur Stabilisierung des Systems beitragen, Nährstoffe reduzieren und das System regelmäßig mit Lebendfutter versorgen.
In Systemen, in denen der Nährstoffeintrag reduziert werden muss und keine zusätzliche Belastung erwünscht ist, empfehlen wir stets, herkömmliches Futter durch lebendes Phytoplankton und Zooplankton zu ersetzen.
Quelle bioaktiver Moleküle: Zahlreiche Phytoplanktonarten sind dafür bekannt, bioaktive Verbindungen zu produzieren, die für Wasserorganismen von Vorteil sind.
Verschiedene vom Phytoplankton produzierte Moleküle zeigen immunstimulierende biologische Aktivität und besitzen antimikrobielle sowie antivirale Eigenschaften.
Diese Verbindungen stärken das Immunsystem der Meerestiere, tragen zu einer geringen Konzentration freier Bakterien im Wasser bei und unterstützen ein gesundes Mikrobiom des Systems.
Mehrfach ungesättigte Fettsäuren wie EPA und DHA sind für die neurologische und allgemeine Gesundheit von Meerestieren essenziell. Die von verschiedenen Phytoplanktonarten produzierten Enzyme verbessern die Verdauung und die Aufnahme von Nährstoffen.
Wichtig ist auch das Vorhandensein von Antioxidantien und photoprotektiven Pigmenten, die vor UV-Schäden schützen und zu einer lebendigen Färbung der Tiere beitragen.
Fazit
Eine Dosierung hochwertigen Phytoplanktons kann dem System enorme Vorteile bringen, insbesondere wenn sie regelmäßig erfolgt und die Stämme regelmäßig variiert werden.
Die Wahl der richtigen Arten sowie ihre Integration in die Fütterung und die Ergänzungsroutine können einen wesentlichen Unterschied für die Gesundheit und das Wohlbefinden unserer Tiere und allgemein für den Gesundheitszustand des gesamten Systems bewirken. Die Ergänzung mit Phytoplankton geht über die reine Ernährung hinaus. Sie trägt aktiv zur Stabilität und zum Gleichgewicht des Ökosystems bei und gilt heute bei allen fortgeschrittenen Methoden des natürlichen Managements als grundlegende Ergänzung und Basis der BEA-Protokolle.