Roman
Аватара пользователя
Администратор
СПб / Энкарнасьон
21718 / 9140 раз
17

Тетраселмис (Tetraselmis)

109

Среди тысяч видов фитопланктона род Тетраселмис (Tetraselmis) занимает особое положение. Для биотехнологов это перспективное сырье и фабрика ценных липидов, а для любителей морской аквариумистики — незаменимый инструмент, позволяющий успешно содержать капризные рифовые системы и выкармливать деликатных гидробионтов.
Биологический портрет

Тетраселмис — это род одноклеточных зеленых микроводорослей, обитающих преимущественно в морской воде, хотя в природе встречаются и солоноватоводные, и редкие пресноводные виды. В среднем размер клетки составляет 10-15 микрометров (мкм), что делает его относительно крупным представителем фитопланктона.

Если взглянуть на тетраселмис под микроскопом (при увеличении от 400x), можно заметить следующее. Клетка имеет травянисто-зеленый оттенок и продолговатую, слегка овальную форму, напоминающую семечко подсолнечника или сердечко с небольшой выемкой на переднем конце. Из этой самой выемки выходят ровно четыре жгутика одинаковой длины. Благодаря им водоросль невероятно подвижна. Тетраселмис невозможно спутать с инфузориями или другими водорослями. Из-за специфического крепления жгутиков он передвигается быстрыми рывками, слегка покачиваясь из стороны в сторону и вращаясь вокруг своей оси — аквариумисты часто называют эту траекторию «пьяным» или «виляющим» полетом.

Жизненный цикл Тетраселмиса

В отличие от более простых микроводорослей, тетраселмис имеет три выраженные фазы жизни:
- Подвижная фаза: клетки активно плавают в толще воды в поисках света и питательных веществ
- Вегетативная фаза (деление): готовясь к размножению, клетка сбрасывает жгутики, выделяет защитную слизь, оседает на субстрат и делится на 2 или 4 дочерние клетки
- Стадия цисты: наступает при ухудшении условий среды. Водоросль «консервируется» и может долгое время выживать в неблагоприятных условиях

Из лабораторий в домашние морские аквариумы

Сам род Tetraselmis был открыт и описан немецким натуралистом Фридрихом фон Штейном еще в 1878 году. Однако более ста лет он оставался сугубо академическим объектом интереса ботаников. Все изменилось в начале 1960-х годов, когда мировая рыбная промышленность столкнулась с проблемой масштабного разведения креветок и двустворчатых моллюсков (устриц, мидий). Личинки этих существ не могли питаться сухим кормом, им требовался живой, питательный и доступный фитопланктон.

Ученые на исследовательской станции Конви (Уэльс) и в Милфордской лаборатории (США) провели масштабный скрининг сотен видов микроводорослей. Виды Tetraselmis suecica и Tetraselmis chuii показали феноменальные результаты: они легко переносили культивацию в промышленных объемах, быстро размножались и имели идеальный баланс белков и жиров. К 1980-м годам тетраселмис стал третьей по значимости культурой в мировой промышленной аквакультуре.

Эволюция тетраселмиса в аквариумистику

На рубеже 1990-х и 2000-х годов в мире начался бум домашних морских рифовых аквариумов. Аквариумисты-энтузиасты быстро поняли, что капризные жесткие кораллы (SPS) и мальки морских рыб (например, рыб-клоунов или мандаринок) погибают в неволе именно из-за отсутствия правильного стартового корма. Технологии крупных биостанций были скопированы, адаптированы, и тетраселмис прочно вошел в арсенал продвинутых аквариумистов.

Четыре суперсвойства тетраселмиса в аквариуме

В замкнутой экосистеме аквариума тетраселмис выполняет четыре фундаментальные задачи:
- Биохимическая «пищевая бомба»
Тетраселмис обладает выдающимся питательным профилем. Он богат высококачественным белком, витаминами C и E, стеролами, а главное — полиненасыщенными жирными кислотами. За счет своего размера (10-15 мкм) клетки тетраселмиса поглощаются фильтраторами: кораллами, губками, асцидиями и гигантскими моллюсками тридакнами. Копеподы, коловратки и артемии активно поедают крупный тетраселмис. Наевшийся этой водоросли рачок превращается в идеальную питательную капсулу. Без такого «заряженного» зоопланктона мальки многих морских рыб обречены на гибель от истощения.

- Природный антибиотик
Это научно подтвержденный факт, выделяющий тетраселмис среди других микроводорослей. Продукты жизнедеятельности Tetraselmis suecica обладают выраженным противомикробным действием. Они угнетают развитие патогенных бактерий родов Vibrio и Aeromonas. Вибриоз в морском аквариуме вызывает гибель креветок и опаснейшее бактериальное выгорание кораллов (известное как «коричневое желе»). Регулярное внесение живой культуры тетраселмиса снижает патогенную нагрузку на систему без применения медикаментов.

- Создание живого биофильма
Способность тетраселмиса переходить в неподвижную фазу и выделять слизь играет на руку экосистеме аквариума. Оседая на живые камни и декорации, клетки образуют тончайшую бактериально-водорослевую пленку (биофильм). Этот налет является излюбленным и невероятно полезным подножным кормом для улиток, морских ежей и травоядных рыб (например, хирургов или собачек).

- Экспорт нитратов и фосфатов
Пока клетки плавают под лампами аквариума, они работают как микроскопические фильтры. Они активно поглощают из воды углекислый газ, токсичный аммиак, а также нитраты и фосфаты, которые в избытке накапливаются в процессе жизнедеятельности рыб. Когда кораллы съедают водоросль, эти вредные отходы утилизируются, превращаясь в чистую биомассу.

Важнейший вопрос - где аквариумисту взять стартовую культуру?

Тетраселмис — это специализированная водоросль, она не появится сама по себе из воздуха или водопровода. Проще всего купить чистую культуру у местных морских аквариумистов (например, на профильных форумах или Авито). Также живой планктон продается в специализированных магазинах морской аквариумистики или на фермах, разводящих живые корма. Если вы живете там, где морская аквариумистика труднодоступна, - есть неадекватный путь получения - культуру можно выделить из природы. Тетраселмис ищут на морских побережьях, в лиманах или солоноватых прогреваемых лужах. Дикую воду фильтруют, рассеивают штрих-методом на чашки Петри с жестким морским агаром и удобрениями под лампой, после чего изолируют выросшие чистые колонии и проверяют под микроскопом на наличие тех самых четырех жгутиков.

Выращивание Тетраселмиса дома

Культивация этой водоросли не требует сложного оборудования, но строго наказывает за небрежность. Ниже приведена четкая инструкция, как поднять культуру тетраселмиса с нуля и не допустить ее гибели.
Нам понадобятся:
- Емкость. Чистые прозрачные ПЭТ-бутылки объемом 1.5-2 литра. Их удобно менять на новые при каждом перезапуске, избегая накопления грязи.
- Освещение. Светодиодная лампа (LED) мощностью 10-15 Вт с цветовой температурой 6500 К (холодный дневной свет). Режим: 16 часов света / 8 часов темноты. Круглосуточная подсветка истощает культуру, клеткам нужна темная фаза для деления.
- Аэрация. Аквариумный компрессор и жесткая трубка. Использование мелкопористых камней-распылителей строго запрещено! Мелкие пузыри сбивают водоросль в пену на горлышке и травмируют клетки. Нужен крупный, редкий пузырь со дна.
- Питательная среда. Золотой стандарт аквакультуры — питательная среда Ф/2 (f/2). Она содержит строго выверенный баланс микроэлементов, витаминов и азота. Обычные удобрения для цветов использовать нельзя — органические примеси приведут к порче воды.

Параметры среды:
- Соленость. 25-30 ppt (промилле). Это чуть ниже стандартной океанической воды (35 ppt). В слегка опресненной воде тетраселмис делится значительно быстрее. Растворяйте качественную морскую соль в осмосе (примерно 26-30 грамм на литр).
- Температура. 20-24°C. Перегрев выше 27-28°C для культуры смертелен.
- Стерильность. Тетраселмис уязвим к конкуренции. Все бутылки и трубки перед использованием желательно ошпаривать кипятком или промывать перекисью водорода.

Пошаговый цикл выращивания тетраселмиса

- Старт. В чистую бутылку заливается осмотическая вода, засоленная до 25-30 ppt, и добавляется среда f/2 строго по инструкции производителя (обычно около 1-2 мл на литр). Туда же вносится стартовая культура тетраселмиса. Оптимальное соотношение для быстрого старта: 1 часть зрелой культуры на 3-4 части свежего раствора.
- Настройка перемешивания. Опустите трубку на самое дно бутылки. Отрегулируйте компрессор так, чтобы крупные пузыри шли со скоростью 2-4 штуки в секунду. Культура должна постоянно находиться в движении, чтобы клетки не выпадали в осадок и получали равное количество света. Накройте горлышко ватным диском или салфеткой под резинку, чтобы защитить бутылку от пыли и спор других водорослей.
- Рост и созревание. Поставьте бутылку вплотную к источнику света. Первые дни раствор будет бледно-салатовым. На 7-10 день вода приобретет густой, глубокий темно-зеленый (почти болотный) цвет. Культура достигла пика плотности. Качественная созревшая культура имеет характерный концентрированный запах свежего моря (из-за выделения серосодержащих соединений). Если явно пахнет тухлым болотом — культура погибла.
- Сбор урожая и перезапуск. Когда культура созрела, у вас есть окно в 2-3 дня. Слейте 70-85% объема бутылки через мелкое сито (чтобы убрать возможные крупные хлопья) и используйте по назначению. В оставшиеся 15-30% старого раствора в бутылке просто долейте свежую соленую воду с удобрениями f/2. Цикл запустится заново. Если вам не нужно так много планктона сразу, излишки слитого тетраселмиса можно хранить в обычном холодильнике при температуре +4°C до 3 недель. В холоде и темноте клетки впадают в анабиоз и не делятся. Главное — раз в 2-3 дня аккуратно встряхивать бутылку в холодильнике, чтобы клетки на дне не задохнулись.

Почему гибнет культура?

На англоязычных форумах часто встречается такой термин как краш - это внезапная массовая гибель микроводорослей, при которой сочная зеленая вода за сутки превращается в прозрачную жидкость с серыми хлопьями на дне. Это главная проблема новичков. Почему это происходит? Есть ряд причин. Если вовремя (на 9-10 день) не слить культуру и не обновить воду, клетки съедят весь азот/фосфор из f/2, сбросят жгутики, упадут на дно и сгниют. Соблюдайте тайминги. Перезапускайте культуру не позднее, чем через 10 дней после старта. Подъем температуры выше 27 °C мгновенно уничтожает клетки. Не используйте горячие источники света, держите культуру подальше от батарей отопления. Если в бутылку из аквариума попадет хоть одна коловратка, копепода или хищная инфузория, они размножатся в геометрической прогрессии и подчистую сожрут весь тетраселмис. Соблюдайте гигиену. Не опускайте в бутылку грязные пальцы, пипетки из аквариума. Закрывайте горлышко дышащим ватным фильтром.

Как правильно дозировать тетраселмис в аквариум?

Тетраселмис — мощный потребитель питательных веществ. Если у вас ультрачистый рифовый аквариум с низким уровнем нитратов и фосфатов, и вы внесете туда слишком много живой водоросли, тетраселмис мгновенно выест последние следы питания из аквариумной воды и массово погибнет прямо в системе. Это спровоцирует сильнейший аммиачный скачок и вспышку бактерий.
Поэтому соблюдайте золотое правило, в стабильные бедные рифы живой планктон вносится микродозами — буквально по 0.5-1 мл на 100 литров системы в день, с постепенным отслеживанием реакции кораллов и пенника. На время внесения планктона пенник и УФ-стерилизатор рекомендуется по возможности отключать на 30-60 минут, чтобы они не удалили клетки из воды раньше времени.