¿Quieres un acuario espectacular?

Ni siquiera hay que preguntar, sin duda alguna todo acuarista quiere ver su acuario de forma espectacular, pero para ello entran muchos factores y en esta nota veremos uno de los importantes, veremos que las bacterias son absolutamente indispensables y no me limito a apuntar las tradicionales bacterias que procuramos con el ciclado, estas tan solo son una pequeña pero importante parte.

Como verán en mis dos videos del Canal de YouTube sobre el acuario maduro, donde el primero de ellos estará disponible mañana sábado 27 de febrero y el otro el 13 de marzo, crear una amplia biodiversidad en el acuario depende de cuan completa sea nuestra red o cadena trófica y por supuesto, esta se construye a partir de su base donde las bacterias son actores fundamentales.

Los arrecifes de coral y, por tanto, nuestro acuario de arrecife son prósperos en la medida que su proceso de reciclaje sea robusto y cuando no se tiene un proceso robusto o equilibrado el ciclo se rompe, el acuario no prospera o se pone en peligro la salud del arrecife.

Los corales blandos liberan químicos, los corales duros su moco, las algas liberan compuestos de carbono orgánico (DOC por sus siglas en ingles), los peces y otros organismos liberan compuestos nitrogenados, etc. y las bacterias consumen estos desechos y los reciclan y estas bacterias en una buena parte se vuelven a su vez alimento de los organismos y así ir creando o manteniendo la red trófica.

Red o Cadena Trófica

Pirámide Alimenticia

Como lo he apuntado en algunos de mis videos y notas del blog, las bacterias muchas veces no reciben el valor preponderante por el acuarista y con ello despreciamos la oportunidad de lograr un mejor acuario y de paso tener menos dolores de cabeza con los problemas.

Recordemos que los arrecifes coralinos están en un entorno oligotrófico, tus corales provienen y evolucionaron en zonas de agua con contenidos de nutrientes muy bajos y en nuestros acuarios luchamos por tener fosfatos y nitratos bajos mas no indetectables.

Pero a pesar de ese entorno en el arrecife coralino ello no significa que no hay alimentos para los corales, existe una gigantesca riqueza alimenticia que nos cuesta reproducir en nuestros acuarios.

Una de esas opciones de alimentación lo constituye la nieve marina la cual está constituida por pequeñas partículas de materia orgánica y que en altas concentraciones en la columna de agua dan la sensación de que está nevando en el arrecife.

Esta materia orgánica está formada por una gran variedad de organismos microscópicos como las bacterias, restos de fitoplancton muerto como las paredes celulares, el exoesqueleto del zooplancton, así como otros productos orgánicos como los restos fecales de los peces del arrecife, el moco que desechan los corales y que al ser pegajoso a su vez atrapa otras partículas, etc.

Se estima que los arrecifes coralinos de aguas no profundas formados por acroporas pueden exudar o liberar 5 litros de moco por metro cuadrado al día y con ello generan un aumento de partículas orgánicas que aumentan el carbono orgánico en el arrecife o en nuestro acuario, así como nitrógeno.

Diferentes formas de moco coralino, tipo fluido, cuerda o tira, tipo telaraña o tipo laminar

Esta nieve se forma cerca de la superficie del agua y conforme va cayendo al fondo marino va siendo tomada por millones de microbios heterotróficos y de bacterias que transforman la composición original y crean un riquísima fuente de alimento sumamente importante para la cadena de alimentación y en ese proceso no solo reciclan esta materia orgánica, sino que también están fijando el carbono orgánico y nitrógeno.

Una gran parte de esta nieve marina sumamente enriquecida es consumida por los mismos corales, fotosintéticos y no fotosintéticos lo que permite que en el entorno oligotrófico del arrecife coralino se recicle la energía alimentaria y los nutrientes y la nieve no consumida que llega al lecho marino es alimento para otros organismos o bien es remineralizada por microbios bentónicos.

Esta nieve marina por lo general no tiene más de un micrometro y es una masa sustancialmente mayor que el bacterioplancton o el fitoplancton que también alimenta el arrecife.

Quienes tenemos un acuario ya maduro y con crecimientos de corales importantes estamos constantemente poniendo en la columna de agua ese moco del coral, así como otros compuestos nitrogenados, carbono orgánico y fósforo, pero ¿por qué no vemos en nuestros acuario la formación de nieve marina?

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Existen varias razones, mucho de nuestros compuestos orgánicos disueltos (DOC) y partículas de materia orgánicas (POM) son eliminadas por nuestros filtros mecánicos, medias o el skimmer y otra razón muy importante es que nuestras bombas de movimiento de agua cumplen bien su rol de llevar al rebosadero en corto tiempo este DOC y POM por lo que estos no tienen un tiempo en la columna que les permita ser tomado y transformado ahí por las bacterias, sin entrar incluso a debatir, si tenemos o no las bacterias adecuadas para ese rol en nuestras columna de agua.

Unas bacterias importantes que colonizan la nieve marina son las bacterias púrpuras no sulfúricas (PNSB por sus siglas en ingles.)

Estas bacterias se encuentran ampliamente en la naturaleza, en tierra y mar, en el agua dulce o marina. Una de estas bacterias es la Rhodopseudomonas palustris y es sumamente nutritiva y se encuentra presente incluso en el intestino del coral. Su contenido de proteína cruda es de entre el 72 al 74%, es rica en ácido esteárico y ácido oleico y sumamente digestible. Su problema es que es de un tamaño sumamente pequeño, de 1.2 a 2.0 micrometros (¡mil micrometros forman un milímetro!)

Dado du pequeño tamaño no es aprovechado por muchos organismo filtradores como fuente de alimento directo, pero cuando esta bacteria va dentro de la nieve marina u está presente en otras partículas más grandes sí puede ser aprovechada, puede ser capturadas y consumidas por más organismos como parte de la cadena alimenticia.

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Pero ¿dónde podemos encontrar estas bacteria para agregarlas al acuario?

Hoy día por dicha ya encontramos productos con estas bacterias que podemos ofrecer en nuestros acuarios, por ejemplo, AlgaeBarn ofrece un producto que se llama PNS Yello Sno que es bacteria viva Rhodopseudomonas palustris que esta en partículas de quitina que es rica en minerales, oligoelementos, polisacáridos y cobalamina y al estar en partículas puede ser consumido por nuestros corales e invertebrados simulando la nieve marina.

Creo que esta pequeña reseña es un ejemplo claro de la afirmación de que la vida depende de ciertas bacterias y nos enseña que como acuaristas debemos mejorar nuestra atención hacia ellas en el acuario y revisar nuestras prácticas que las afectan.

Nuestros corales, en el caso de los fotosintéticos, no se limitan a una relación simbiótica con las algas dinoflageladas o zooxantelas, tiene otro socios de vida por medio del holobionte, tienen relaciones con bacterias y microbios, unas de estas les permiten fijar el nitrógeno. Esta fijación mayormente es realizada por un grupo diverso de bacterias que son diazotróficas y que pueden llegar a ser la mitad de las bacterias que viven en el coral. Estas bacterias directamente impactan en la salud del coral. Cuando se da un cambio en la composición de estas bacterias en el holobionte, surge un desequilibrio y una afectación a la salud del coral. Estas afectaciones pueden ser por el uso de antibióticos o bien por un abuso en fuentes de carbono como el nopox o similares, pues ofrecen alimento mayormente disponible en la columna de agua que en el holobionte.

Las investigaciones han encontrado que la diversidad de bacterias diazotróficas difiere entre los tejidos del coral y el moco del coral, se encontró que la diversidad era mucho mayor en el moco y que muchas de esas bacterias se encuentran abundantemente en el agua circundante y no son específicos para cada especie de coral o incluso de las que están en el moco del coral, por el contrario los diazotrofos predominantes en el tejido sí crean asociaciones más fuertes entre especies específicas de corales.

Las investigaciones encontraron que los diazotrofos dominantes, para todas las especies de coral estudiadas, estaban relacionadas con el Orden Rhizobiales (71%) y se estima que estas bacterias rizobias desarrollaron una relación mutualista con los corales. Se cita, por ejemplo, que en los corales porites lutea el grupo dominante de bacterias era el rizobiano el cual está afiliado a la bacteria púrpura no sulfurosa Rhodopseudomonas palustris.

La fijación de nitrógeno que realizan estas bacterias diazotrofas es un proceso biológico que introduce nitrógeno nuevo, biológicamente disponible en medio ambiente, lo cual es fundamental pues ya explicamos que los corales viven en un entorno de aguas oligotróficas donde los nutrientes son prácticamente indetectables y por tanto, el nitrógeno y el fósforo. Pero al existir este proceso biológico de las bacterias, las zooxantelas que alimentan al coral pueden capturar ese nitrógeno que es fijado por las diazotrofas.

No es que las zooxantelas requieran el nitrógeno para sintetizar su energía (azúcares y otros carbohidratos), esta usa la luz en su proceso de fotosíntesis, la luz, como energía, es usada por las zooxantelas para fijar el carbono, para convertir el dióxido de carbono (CO2) en su fuente de energía (azúcares y otros carbohidratos). Pero por igual, como cualquier planta o alga van a requerir de fertilizantes inorgánicos, en este caso, el nitrógeno fijado y transferido por las bacterias diazotrofas para poder crecer y reproducirse.

Recordemos que todo tejido sea vegetal o animal requiere o está formado de proteínas, que vienen de los aminoácidos y por ello les llamamos bloques de construcción. Estos aminoácidos están formados por aminas que es amoniaco. Ninguna planta o alga puede fijar nitrógeno, no pueden convertir el gas nitrogenado en amoniaco, pero en el coral, en el holobionte coralino, estas bacterias diazotrófas se encargan ello y crear vida en un entorno de aguas oligotróficas.

Un detalle importante es que la fijación del nitrógeno por la mayoría de las bacterias diazotrofas solo se puede dar en un ambiente anaeróbico, por ello en el acuario usamos camas profundas de arena, de material filtrante con poco o nulo movimiento de agua que cree zonas en el acuario (interior de las rocas) o el medio sin oxigeno, etc.

Pero en el coral no hay ambiente anaeróbico pues el agua de la columna está cargada de oxigeno y la zooxantela también lo desecha.

¿entonces?

Aquí es donde surge la belleza de las bacterias diazotróficas púrpuras no sulfúricas como la Rhodopseudomonas palustris que sobrevive en ambientes aeróbicos y anaeróbicos.

En nuestros corales esta bacteria puede vivir en la parte interna, en el "hueso" profundo del coral donde hay ausencia de oxigeno, pero también puede vivir, como vimos, en el tejido y el moco.

Como sabemos, los corales como parte de su alimentación consumen muchas bacterias desde el bacterioplancton hasta estas otras bacterias que le son preferidas dentro de la selectividad que se les ha encontrado en su alimentación.

Tanto el coral como la zooxantela exudan o desechas compuestos orgánicos de carbón (DOC) que son consumidos por las bacterias que habitan el coral creando una relación estrecha de convivencia entre zooxantelas, bacterias y el coral que da lugar el trio que llamamos holobionte coralino.

Quisiera, y los invito a que por medio de esta reseña podamos apreciar más el rol fundamental de los microbios en el acuario y particularmente para la buena salud de las zooxantelas y nuestros corales. Nuevamente mi recomendación para que como acuarista revisemos la mala práctica de resolver los problemas con antibióticos y alguicidas.

En nuestra próxima entrega profundizaré en las bacterias púrpuras no sulfúricas, PNSB y cómo pueden ayudarnos en roles fundamentales como remover fosfatos, fijar nitrógeno y carbono y ser un probiótico importante.

Espero que esta nota nos enseñara a comprender de mejor manera los microbios ser fuente nutricional del ecosistema y particularmente de nuestros corales y por qué estas bacterias son base fundamental que construye la red trófica y nos permite alcanzar un acuario maduro, no solo alimentando la cadena trófica, sino también, filtrando y reciclando nutrientes como veremos adelante.