Warum Fischkot für das Überleben von Korallen lebenswichtig sein könnte

Probiotika ist zu einem Schlagwort unter Ernährungswissenschaftlern und Wellness-Gurus geworden. Aber wussten Sie, dass auch Korallenriffe von Probiotika profitieren?

Diese Probiotika sind vielleicht nicht in einer bunten Flasche mit einer Auswahl an verschiedenen Geschmacksrichtungen erhältlich, aber Korallen sind genau wie der Rest von uns auf eine vielfältige Versorgung mit Mikroorganismen angewiesen. Korallenprobiotika kommen in Form von Fischkot vor, aber nicht alle Fischkot sind gleich, wenn es darum geht, nützliche Bakterien bereitzustellen.

„Korallenfresser [coral eating] Fische werden im Allgemeinen als schädlich angesehen, weil sie die Korallen beißen und dabei manchmal die Korallen schädigen“, sagte Carsten Grupstra, ein Postdoktorand an der Boston University, der die Rolle von Mikroben in Korallenriffsystemen untersucht Nachrichtenwoche. “Aber sie haben irgendwie einen schlechten Ruf.”

In einer Studie mit Forschern der Rice University in Texas entdeckten Grupstra und sein Team, dass der Kot dieser Fische tatsächlich eine Reihe verschiedener Mikroorganismen enthält, die das Potenzial haben, die Gesundheit von Korallen zu unterstützen. Noch überraschender ist, dass der Kot von sogenannten Grazerfischen – von denen angenommen wird, dass sie die Riffe gesund halten, indem sie Algen und Detritus von den Korallen entfernen – eine mikrobielle Ansammlung enthält, die für die Korallen schädlich war.

„Es hat uns wirklich überrascht, dass der Kot von Grasern/Detritivoren im Vergleich zum Kot von Korallenfressern so offensichtlich negative Auswirkungen auf die Gesundheit von Korallen hatte“, sagte Grupstra.

Für die Studie platzierte das Team Kotpellets von jedem Fisch bis zu 24 Stunden lang auf einem Korallenfragment, um die Auswirkungen zu überwachen. “Durch den Vergleich der Auswirkungen von frischem Kot mit sterilisierten Kotkontrollen [with no microbes]konnten wir genau testen, wie mikrobielle Gemeinschaften im Fischkot – und nicht die physikalischen Eigenschaften des Kotpellets – die Gesundheit der Korallen beeinflussen“, sagte Grupstra.

Korallen sind Filtrierer, sodass sie Nährstoffe aus Fischkot sowie nützliche Mikroben aufnehmen können. Rifffische sind jedoch sehr zahlreich und einige koten bis zu viermal pro Stunde, was bedeutet, dass die Korallen leicht ersticken können. Auch über den Kot können Krankheiten übertragen werden.

“Unsere Motivation war es, die physikalischen und mikrobiellen Auswirkungen zu entwirren, die Fischkot auf Korallen haben kann, indem wir Kot von zwei Fischkot verwendeten, von denen wir erwarteten, dass sie sehr unterschiedliche fäkale mikrobielle Gemeinschaften haben”, sagte Grupstra.

„Wie genau diese Fäkalien die Gesundheit von Korallen beeinflussen können – wie oft dienen sie als Nahrung, ersticken sie Korallenpolypen und übertragen sie Mikrobiota – erfordert mehr Forschungsaufmerksamkeit, bevor wir zuverlässige Aussagen darüber machen können, wie sich Fischkot im Allgemeinen auf die Gesundheit von Korallenriffen auswirkt.“ er sagte.

Obwohl es noch viele Fragen gibt, gab es deutliche Unterschiede zwischen den verschiedenen Fischarten. Die Mikroben im Kot frischer Weidefische verursachten im Vergleich zu ihren jeweiligen Kontrollen deutlich mehr Schaden als der Kot der korallenfressenden Fische. Und der Kot der korallenfressenden Fische enthielt etwa doppelt so viele nützliche Bakterien und weniger krankheitserregende Mikroben als der Kot der Weidetiere.

Dies ergänzt frühere Forschungen des Teams, die herausfanden, dass korallenfressende Bakterien auch bei der Verbreitung der photosynthetischen Algen helfen, die in den meisten Korallenstrukturen leben und sie mit Nahrung versorgen.

„Wir haben Millionen von Lebenden gefunden [algae] Zellen pro Milliliter Kot, was darauf hindeutet, dass diese Fische diese Zellen für die Aufnahme durch Korallen verfügbar machen könnten, ähnlich wie Bestäuber Mikroben zwischen Blumen verteilen und wie Pflanzenfresser nützliche Pilze zwischen Pflanzen verteilen”, sagte Grupstra.

„Erkenntnisse daraus [new] Die Studie gewährt Einblicke, wie Korallen nützliche Mikroben erwerben, und die Ergebnisse können später zum Schutz der Korallenriffe verwendet werden”, sagte er.

Korallenriffe gehören zu den artenreichsten Lebensräumen der Erde. Sie beherbergen ein Viertel aller Fischarten auf diesem Planeten und schützen die Küsten vor Stürmen und Erosion. Diese wichtigen und empfindlichen Ökosysteme sind jedoch zunehmend bedroht.

„Korallenriffe sind durch Klimawandel, Umweltverschmutzung und Überfischung bedroht“, sagte Grupstra. “Fische haben wichtige Funktionen in Korallenriffen, aber es ist nur sehr wenig darüber bekannt, wie sich Fischkot auf die Gesundheit von Korallen auswirkt.”

Während diese neueste Studie dazu beitragen kann, zukünftige Naturschutzprojekte zu informieren, muss noch viel Forschung betrieben werden, um zu verstehen, wie diese Ergebnisse auf das breitere Ökosystem der Korallenriffe angewendet werden können.

„Die Laborbedingungen [used in this study] sind nicht repräsentativ für typische Situationen am Riff, und die meisten Fäkalien können Korallen nicht beschädigen”, sagte Grupstra. “[In nature] Kot kann häufiger durch Wellen oder Wasserströmungen aufgewirbelt werden und/oder von Korallen abperlen, sobald sie darauf landen.“

Er fuhr fort: „Kleine Krabben, Garnelen oder Schlangensterne, die zwischen Korallenästen leben, können den Fischkot ebenfalls manipulieren oder sich davon ernähren, was dazu führt, dass er aufgebrochen wird und die Bildung von Läsionen verhindert wird. Es ist mehr Arbeit erforderlich, um zu testen, wie häufig Fischkot vorkommt Läsionen zu verursachen im Vergleich dazu, wie oft Korallen von Fäkalien profitieren.”

Sowohl Grupstra als auch seine Co-Autorin Adrienne Simoes Correa von der Rice University sagten, dass die Ergebnisse dieser Studie auffallend sein könnten, aber nicht darauf hindeuten, dass Weidefische schlecht für das Ökosystem der Korallenriffe sind. Sie weisen auch nicht darauf hin, dass korallenfressende Fische immer von Vorteil sind.

„Die Auswirkungen sowohl von Graser/Detritivoren als auch von Korallenfressern können in gewisser Weise vorteilhaft und in anderer Weise schädlich sein, abhängig von den beteiligten Arten, ihren Lebensstadien/Größen und anderen Faktoren“, sagte Correa Nachrichtenwoche.

„Wenn wir die Wechselwirkungen zwischen Korallen und Fischen nutzen wollen, um die Widerstandsfähigkeit der Riffe zu erhöhen, müssen wir die Ergebnisse unserer Maßnahmen sorgfältig testen und überwachen“, sagte sie.