Wachstumsraten

Hi Gunther

Du hast ein sehr interessantes Thema heraus gesucht . Ich bin auch immer am überlegen wie das manche Aquarianer machen das ihre Steinkorallen so schön und schnell wachsen. Abgesehen das die Wasserwerte gut sein müssen. Gibt es irgendwelche daten wie schnell Steinkorallen wachsen( pro monat oder pro jahr)??

mfg
Markus

Die ca. 3 cm bei der grünen Monti Platte kann ich auch bestätigen. Die ist ja fast wie "Unkraut" Muß meiner daher jetzt auch auf die hälfte zurecht stutzen.

Zitat

Die ist ja fast wie "Unkraut"

Hallo,

gerade Montis, Porities, Stylopora, Poccis... gehören zu den sogn. Pionierkorallen, und sind oft die ersten Korallen, die neue Flächen besiedeln und somit für eine Riffentstehung verantwortlich sind. Höhere Wachstumsraten sind daher nicht untypisch.
Als Anregung könnte man sich bei einer Neueinrichtung eines Riffbeckens gut an der Natur orientieren, zumal diese Arten meiner Meinung nach auch weniger empfindlich sind. Gerade auch im Bezug auf Ektoparasiten (Strudelwürmer....).

Wie man beim Wiegen vom Verfahren am Besten vorgeht, kann Dir Jörg sicherlich genauer sagen. Um hier qualifizierte Aussagen in Bezug auf gewisse Parameter machen zu können, muß man allerdings etwas Aufwand betreiben.

Gruß
Oliver

Zitat

Original von Oliver Pritzel

Hallo,

gerade Montis, Porities, Stylopora, Poccis... gehören zu den sogn. Pionierkorallen, und sind oft die ersten Korallen, die neue Flächen besiedeln und somit für eine Riffentstehung verantwortlich sind. Höhere Wachstumsraten sind daher nicht untypisch.
Als Anregung könnte man sich bei einer Neueinrichtung eines Riffbeckens gut an der Natur orientieren, zumal diese Arten meiner Meinung nach auch weniger empfindlich sind. Gerade auch im Bezug auf Ektoparasiten (Strudelwürmer....).

Wie man beim Wiegen vom Verfahren am Besten vorgeht, kann Dir Jörg sicherlich genauer sagen. Um hier qualifizierte Aussagen in Bezug auf gewisse Parameter machen zu können, muß man allerdings etwas Aufwand betreiben.

Gruß
Oliver

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Hallo zusammen,

die Methode, bei der Steinkorallen in Meerwasser gewogen werden, nennt sich "buoyant weight technique". Buoyancy ist Englisch und heißt "Auftrieb". Die Methode wurde 1978 von einem Herrn Jokiel (editiert: hatte mich mit Jeffrey vertan) veröffentlicht und wird heute neben einigen anderen, weniger populären Methoden standardmäßig benutzt. Man hat dadurch den Vorteil, seine Messergebnisse mit denen anderer Wissenschaftler direkt vergleichen zu können.

Die aquaristisch verbreitete Methode, den Zuwachs an Skelett in mm oder cm anzugeben, eignet sich i.d.R nicht für wissenschaftliche Zwecke. Hier wird dann der Zuwachs an Kalkskelett in Masse pro Zeiteinheit, z.B. Gramm pro Tag, angegeben.

Es ist sicher interessant, die Wachstumsraten von Steinkorallen mit denen im natürlichen Lebensraum zu vergleichen. Für einen Doktortitel reicht es aber leider nicht ... :-)))
Ich selbst habe die Wachstumsrate einer Montipora samarensis über vier Wochen gemessen und festgestellt, das diese im Vergleich zu den Daten für eine Montipora digitata im Korallenriff (Literaturwerte) etwa um das 10 fache geringer war, obwohl die M. samarensis gewachsen ist "wie blöde". Allerdings sind Literaturdaten immer mit Vorsicht zu geniessen, weil man bestimmte Voraussetzungen dann doch nicht so einfach übertragen bzw. erfüllen kann. Meine Fragmente waren frisch gebrochen und geklebt, während die Literaturkoralle (immerhin eine nah verwandte, aber dennoch andere Art!) keinen Fragmentationsstress zu ertragen hatte.

Mit Sicherheit sind die (unvermeidbaren) Schwankungen in der Salinität und in den Parametern KH, Ca2+ und Mg2+ für die geringeren Wachstumsraten im Aquarium verantwortlich, so dass wir hier immer mehr oder weniger starke Einbußen verzeichnen müssen.

Wenn man die Steinkoralle in Meerwasser wiegt, dann kann man mit Hilfe einer Formel unter Einbeziehung der Dichte von Meerwasser (ca. 1,023 g/cm3) und der von Aragonit (2,93 g/cm3) leicht ausrechen, wieviel Gramm Kalk (als Aragonit) das Skelett der untersuchten Steinkoralle aufweist. Da das Korallengewebe fast ausschließlich aus Wasser bestehen, wird es automatisch durch die Dichte in der Formel herausgerechnet und es bleibt nur noch die reine Kalkskelettmasse übrig.

Wenn dann ein Wachstumsintervall, z.B. vier Wochen, vorbei ist, wiegt man die Koralle noch einmal und berechnet einfach die Differenz in der Skelettmasse, die sich über die x Tage ergeben hat.

Diese Daten kann man jedoch nicht so einfach auswerten: Eine große Koralle wird relativ gesehen mehr Kalkskelett in der gleichen Zeiteinheit aufbauen können wie ein Fragment von 3 cm, so dass sich diese beiden Korallen gar nicht vergleichen liessen. Deshalb muß man die Messergebnisse "normalisieren", und zwar auf die jeweilige Ursprungsmasse des Fragmentes. Auch dafür gibt es eine leichte Formel und man erhält Werte mit der Einheit %/d (Prozent pro Tag): bedeutet, das die Koralle pro Tag x Prozent ihrer ursprünglichen Skelettmasse dazugewinnt. Damit kann man dann kleine wie große, junge und alte Kolonien miteinander vergleichen.

Natürliche normalisierte Wachstumsraten für hermatypische Steinkorallen liegen so zwischen (Minimum - Maximumn) 0,1 - 1 %/d.

Die Originalliteratur von Jokiel ist schwer zu bekommen, weil der Artikel in einem Buch veröffentlicht ist, das schon seit Jahren vergrifffen ist. Ich habe nur eine Kopie.

Alerdings gibt es ein auch für Aquarianer interessantes Paper von einer Frau Ferrier-Pagès, die u.a. mit dem "berühmten" Aquarianer Jacques Jaubert am Institut in Monaco zusammen arbeitet. Der Artikel geht über den Einfluß von Nährstofferhöhung auf das Wachstum von Stylophora pistillata. Die Autorin beschreibt sehr gut die "Buoyant Weight Methode" und hier sind auch die angesprochenen Formeln angegeben.

Literatur:
Ferrier-Pagès, C., Gattuso, J.-P., Dallot, S. & Jaubert, J. (2000): Effect of nutrient enrichment on growth and photosynthesis of the zooxanthellate coral Stylophora pistillata. Coral Reefs 19 : 103-113.

Habe ich als PDF-file und kann ihn Interessierten verschicken.

Zitat

Original von Jörg Kokott

Ich selbst habe die Wachstumsrate einer Montipora samarensis über vier Wochen gemessen und festgestellt, das diese im Vergleich zu den Daten für eine Montipora digitata im Korallenriff (Literaturwerte) etwa um das 10 fache geringer war, obwohl die M. samarensis gewachsen ist "wie blöde". Allerdings sind Literaturdaten immer mit Vorsicht zu geniessen, weil man bestimmte Voraussetzungen dann doch nicht so einfach übertragen bzw. erfüllen kann.

Meine Fragmente waren frisch gebrochen und geklebt, während die Literaturkoralle (immerhin eine nah verwandte, aber dennoch andere Art!) keinen Fragmentationsstress zu ertragen hatte.

hallo jörg,

nun, dann frage ich mich wozu du diesen vergleich überhaupt vorgenommen hast, wo dir doch schon zu beginn desselben klar war, das ein ableger ( oder auch eine frisch umgesetzte koralle) sich erst aklimatisieren muss, um vernünftige, vergleichbare und verwertbare werte zu bekommen???!!!

Zitat

Original von Joe

hallo jörg,

nun, dann frage ich mich wozu du diesen vergleich überhaupt vorgenommen hast, wo dir doch schon zu beginn desselben klar war, das ein ableger ( oder auch eine frisch umgesetzte koralle) sich erst aklimatisieren muss, um vernünftige, vergleichbare und verwertbare werte zu bekommen???!!!

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Hallo Joe,

naja, was heißt es war mir schon im vornherein klar: ich hatte die Mutterkolonie im privaten Becken gebrochen und dann über insgesamt vier Wochen im Experimentierbecken an der Uni akklimatisiert, dann in einzelne Fragmente gebrochen, geklebt und nach einer Woche, nachdem die neuen Fragmente anfingen, eine Basalscheibe zu bilden, das erste Wachstumsintervall gestartet. Von daher sollte die Koralle zumindest an die neuen Strahlungsbedingungen und die Wasserparameter akklimatisiert gewesen sein.

Nachdem ich die Koralle in die Uni gebracht hatte, stellte ich schon innerhalb der ersten Woche während der Akklimatisationsphase, v.a. durch die erhöhte Strahlungsintensität (von 70W zu Hause auf 400 Watt in der Uni), eine extreme Steigerung des Skelettwachstums fest.

Von daher war mir der Effekt der Fragmentation und des Klebens nicht von vorne herein bewußt, weil ich abgewartet hatte, bis sich bei allen Fragmenten Basalscheiben ausgebildet hatten. Es ist auch nur ein Faktor, den ich als mögliche Ursache für die niedrige Wachstumsrate anbringen kann und man kann ihn v.a. nicht in irgend einer Form messen. Frisch gebrochen und geklebt war vielleicht etwas drastisch ausgedrückt. Ich bin allerdings auch der Meinung, das v.a. die Schwankungen in den genannten Parametern die größten negativen Einflüsse auf die Wachstumsrate haben.

Letztlich kann ich die Schlußfolgerung ziehen, das ein geschlossenes Aquariensystem für wissenschaftliche Untersuchungen wenig geeignet ist, weil eben das ganze System nicht reproduzierbar ist, leider. Ich habe täglich Wasserproben genommen und sie mittels Autoanalyzer auf ihren Nährstoffgehalt überprüft. Es fiel auf, das bei Reinigungsintervallen des Topffilter (gefüllt mit Zeovit und Aktivkohle) stets einen Tag später ein steiler Anstieg des Phosphat- und Ammoniumgehaltes zu verzeichnen war (nur durch das Entfernen des Filters, das Auswaschen des Materials und das wieder Anschliessen). Nach weiteren 24 h waren die Werte wieder normal niedrig. Frag mich nicht warum, aber alleine diese Tatsache würde es mir unmöglich machen, die Messergebnisse zu veröffentlichen, weil man solche Bedingungen in der Natur nicht hat. Gerade der plötzliche Anstieg des Phosphatgehaltes könnte sich kurzfristig auf die Calcifikation der Steinkorallen auswirken, weil Phosphat bekanntlich die Skelettbildung hemmt. Das sind alles solche kleinen Dinge, die in ihrer Summe diese 10 fach niedrigere Calcifikationsrate erkären könnten und entsprechend muß ich auch alle möglichen Faktoren diskutieren.

Zitat

Original von Jörg Kokott

Hallo Joe,

naja, was heißt es war mir schon im vornherein klar: ich hatte die Mutterkolonie im privaten Becken gebrochen und dann über insgesamt vier Wochen im Experimentierbecken an der Uni akklimatisiert, dann in einzelne Fragmente gebrochen, geklebt und nach einer Woche, nachdem die neuen Fragmente anfingen, eine Basalscheibe zu bilden, das erste Wachstumsintervall gestartet. Von daher sollte die Koralle zumindest an die neuen Strahlungsbedingungen und die Wasserparameter akklimatisiert gewesen sein.

tag jörg,

danke für die re.

nun, die beobachtung, dass steinkorallen, bevor sie in die höhe wachsen, erst eine basalscheibe ausbilden, ist bei
vielen arten so zu beobachten.

da kann es u.u. wochen dauern, ehe die äste an länge gewinnen.

zu beobachten gerade wieder bei einer acropora sp. , wo der 2cm ableger bereits eine fussscheibe von 5cm ausgebildet hat und noch immer nicht daran denkt, in die höhe zu wachsen.

Zitat

Original von Gunther
Hallo
habe jetzt ein kleines Problem mit dem wiegen. Ich fülle das Gefäß immer gleich mit Meerwasser und den Ableger hänge ich auch immer gleich tief so gut es eben geht.
Da ich jetzt zum zweiten mal gewogen habe und die Koralle leichter wurde schaute ich nicht schlecht. Problem liegt darin gebe ich 5ml wasser in das Gefäß sinkt das Gewicht von 11,27g auf 11,26g die Messungen werden also sehr ungenau, wenn ich sie nicht 100% immer gleich befestige oder ins Wasser eintauche.

Mfg Gunther

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Hallo Gunther,

Du kannst mit Deiner Waage, die lediglich auf zwei Stellen hinter dem Komma genau wiegt, nicht alle paar Tage messen, sondern da sollten mindestens vier Wochen dazwischen liegen, damit Deine Werte auch ordentlich reproduzierbar sind. Wenn Du täglich messen willst, sollte die Waage mindestens auf vier Stellen hinter dem Komma messen, d.h. Du brauchst eine analytische Waage. Ausserdem solltest Du jede Koralle mindestens drei Mal pro Messung wiegen und von allen Messergebnissen den Mittelwert berechnen, um einen möglichst realistischen Wert zu erhalten. Wenn Deine Messwerte zu sehr abweichen, dann messe einfach ein viertes oder auch fünftes Mal.
Was hast Du eigentlich für eine Waage ?

Wenn Du die Koralle komplett im Wasser hast und sich die Aufhängung ausgependelt hat, nullst Du die Waage. Dann ist es egal, wieviel Wasser Du im Gefäß drin hast. Wichtig ist halt, das die Waage möglichst windgeschützt steht und die Aufhängung ausgependelt ist. Hier ist Geduld angesagt.

Ich habe Dir noch ein Problem nicht geschildert: Innerhalb Deines Wachstumsintervalls wird der Substratstein Deiner Koralle mit allen möglichen Organismen, z.B. Kalkrotalgen, bewachsen. Die Kalkrotalgen verfälschen Dir natürlich alle Deine Messwerte. Deshalb nimmt man am besten Plexiglasplatten oder Plexiglaswürfel, auf die man die Koralle klebt, die kann man dann einfach vor dem Wiegen mit einer Zahnbürste sauber machen.

Du gehst dann wie folgt vor:

Wenn Du die Koralle auf das Plexiglas klebst, solltest Du mindestens 24 h warten (je nach Kleber sogar besser 48 h), bis der Kleber vollständig ausgehärtet ist. Dann wiegst Du das Fragment mit dem Kleber und dem Plexiglas. Nach dem Wachstumsintervall berechnest Du dann einfach die Differenz zwischen vorher und nachher, so dass Du die Masse für Plexiglas, Kleber und den Skelettanteil, der im Kleber steckt und natürlich abgestorben ist, automatisch rausrechnest. Du erhälst dann also die Masse Skelettzuwachs.

Wie gesagt, Du mußt ein längeres Wachstumsintervall planen, sonst geht das nicht. Das sich Dein Fragment um 10 mg "erleichtert" hat, kann durchaus sein, wenn Du halt nur ein einziges Mal misst und keinen Vergleichswert hast.

Welche Koralle mißt Du eigentlich?

[QUOTE]Original von Gunther
Hallo Jörg
danke für die Antwort. Es ist eine Waage von Nagema Genauigkeitsklasse 1 die ich aus einem Labor bekommen habe. Ich denke die geht drei Stellen nach dem Komma genau, das ist aber auch egal, durch die Gründe die zu einer Fehlmessung führen, die du aufgefürt hast.
Meiner Ansicht nach würden die Messungen genauer werden, wenn ich die Koralle einfach ohne Wasser wiege, da durch die unterschiedlichen Eintauchtiefen immer ein unterschiedlicher Wert herauskommt. Der Auftrieb verändert sich schon durch geringste Wasserzugaben. Eine Nullung der Waage bringt doch nichts, wenn die Koralle bei einer zeitlich nachfolgenden Messung nicht 100% genau eingetaucht ist.

Mfg Gunther

Hallo Gunther,

ehrlich gesagt verstehe ich das nicht so recht. Du hast z.B. einen Nylonfaden, den Du an den "Haken" unterhalb der Waage befestigt hast. Fällt mir gerade ein, nimm blos keinen Wollfaden oder irgend was, das sich mit Wasser vollsaugen kann. Du mußt etwas "inertes" nehmen, z.B. Nylon.

Am unteren Ende des Fadens hast Du Dir irgend eine Konstruktion gebastelt, auf die Du die Koralle drauflegst. Und das ganze hängt dann in einem Kübel Meerwasser. Du schneidest Dir doch nicht immer einen neuen Nylonfaden und der Eimer oder das Gefäß steht doch wahrscheinlich immer auf dem selben Boden, Stuhl oder Kasten. Dann hast Du Doch keine unterschiedlichen Höhen. Was den Wasserstand im Gefäß angeht, der ist eigentlich total egal, der dürfte Dir Dein Messergebniss nicht beeinflussen, wie soll das gehen? Der Wasserdruck ist innerhalb weniger Zentimeter völlig unerheblich.
Wenn Du die Koralle wieder aus dem Gefäß rausholst, das Gestell wieder ins Wasser gibst und nach einer Weile, wenn alles ruhig steht, die Waage nullst, dann liegt die Koralle wieder auf der gleichen Höhe. Dann kannst Du wieder messen und wirst einen sehr ähnlichen Wert ermitteln können.

Die Waage kenne ich nicht, die muß ich mir im Internet mal raussuchen und anschauen. Hat sie eine digitale Anzeige ?

Die Koralle kannst Du nicht an der Luft wiegen, dann hast Du durch das anhaftende, abtropfende und verdunstende Wasser die größten Schwankungen, die Du Dir vorstellen kannst!

Probier es nochmal aus.