我们的微生物循环实验的Aquabiomics结果出来了!Ryan分享了我们生物群落循环实验中前四个水族馆的第一阶段Aquabiomics测试结果。我们会发现,在产生一个平衡的微生物群方面,你对一个新的盐水水族馆循环的特定方法有多重要。我们还得出了一些有趣的见解,为什么每个不同的水族馆在整个实验中发展得如此不同。

如果你来到这里,还没有看过生物群落循环系列的前几集,回头看看我们究竟是如何设置实验的,以及我们是如何衡量每个水族馆的健康和成功的。

生物群落循环系列

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加入我们,我们将学习如何战胜丑陋的阶段,并开发有效的技术,在我们的水族馆中产生平衡的微生物群。

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简单回顾一下,第一阶段的实验总共持续了15周,我们从每个水箱中收集了用于AquaBiomics测试的样本。第一阶段是最初的周期,帮助我们了解在引入通常伴随着珊瑚、鱼类和其他牲畜的有害生物之前,微生物群是如何发展的。第二阶段将在本系列的后面分享,并探讨这些不同的水箱是如何应对有意引入害虫的。

期# 1

  • 第1 - 4周:黑暗区,没有灯光
  • 第5 - 10周:适度光照适合LPS珊瑚
  • 第11 - 15周:适合SPS珊瑚的高输出照明

测试箱#1 -湿印尼活岩石和干沙子

传统上,活岩石被认为是建立一个新水族馆的最佳选择之一,因为岩石带进水箱的生物多样性。我们发现,多样性并不总是一件好事,尤其是当坏的和好的一起出现的时候。根据我们的观察和AquaBiomics测试的数千个水箱,拥有一个良好平衡的微生物组更重要,正确种类的细菌和微生物主导着水族箱,而不仅仅是纯粹的多样性。

测试箱#1 -第2周AquaBiomics eDNA测试结果星期2
测试箱#1 -第10周AquaBiomics eDNA测试结果第十个星期
测试箱#1 -第15周AquaBiomics eDNA测试结果15周

从一开始,活石水族馆在多样性量表上测试得很好(26%),但只有18%的平衡得分表明,多样性并不是很平衡,至少不是在健康的水族馆中观察到的那样。10周后,多样性得分大幅下降,但平衡得分飙升至第82百分位。这表明,正确的细菌家族正在赢得微生物群资源的争夺战。在最后的测试阶段,微生物组的平衡得分发生了变化,可能是因为光合害虫(菊花)开始获得牵引。

在视觉表现方面,水族箱几乎立即看到了微甲壳类动物的生长,并在整个测试过程中持续进行。在第7周左右,硅藻迅速繁殖,我们一开灯,机会性的藻类就出现了。当我们在过去的第10周打开灯光时,金藻开始生长,并迅速占据了整个景观,一直持续到第15周结束。

有没有更好的方法来保护活岩石的多样性,同时消除光合害虫的风险?

我们希望在未来的节目中探索这个问题,并找出暗色固化活岩石是否是一种可行的方法,既能消除光合害虫,又能保留多样性生物群落的好处。

测试箱#2 -干岩石和干沙子

这种方法通常被称为“无菌方法”,因为干燥的岩石和沙子不包含任何种类的生物群落,这意味着没有害虫的风险,也没有有益的细菌。在整个实验过程中,我们将这个水箱称为“对照组”,因为我们预计它在微生物群多样性和与光合害虫的斗争方面表现最差。有趣的是,AquaBiomics的eDNA测试揭示了一些完全不同的东西,在整个第一阶段实验中,对照水箱是表现最好的之一。

测试箱#2 -第2周AquaBiomics eDNA测试结果星期2
测试箱#2 -第10周AquaBiomics eDNA测试结果第十个星期
测试箱#2 -第15周AquaBiomics eDNA测试结果15周

前两周后,AquaBiomics测试结果如预期的那样,多样性和平衡性得分极低。在开灯6周后,平衡显著提高到66%,这意味着水族箱比AquaBiomics测试的一半以上的健康水族箱更平衡!在最后阶段的高输出照明之后,我们惊讶地看到多样性分数跳到了24%,平衡度甚至提高到了90%。这是所有坦克中最好的平衡分数。似乎微生物群有机会在没有光合害虫竞争的情况下发展,缺乏多样性有助于产生这些理想的结果。

在整个15周的时间里,无菌水箱几乎没有变化,只有一小部分硅藻在7天内自行生长。在第10周左右出现了少量藻类,但从未消失,测试结束时,水箱看起来和第1天一样干净。

“无菌池”方法是否抑制了发展多样化生物群落的能力?

看起来,你可以使用干燥的岩石和沙子,而不需要从其他来源收集生物群落,就能发展出稳定而健康的生物群落。在整个循环过程中,光合害虫也从来都不是一个问题,我们很好奇水箱是如何容纳害虫的引入的。这也引出了一个问题,多样性从何而来?是食物还是鱼的消化道?我们还没有答案,但考虑到坦克一开始是贫瘠的,但最终却像其他任何坦克一样多样化和平衡,这肯定很有趣。

测试箱#3 -干岩石和加勒比海海洋直接活砂

直接从海洋中捞出的沙子,从来没有经过筛选或分类,以保存覆盖在小颗粒上的活细菌。对你的鱼缸来说,建议的好处是增加细菌的多样性,而不需要花费和风险的光合害虫,你用活的岩石。

测试箱#3 -第2周AquaBiomics eDNA测试结果星期1
测试箱#3 -第10周AquaBiomics eDNA测试结果第十个星期
测试箱#3 -第15周AquaBiomics eDNA测试结果15周

AquaBiomics的eDNA测试当然支持或证明了这一点海洋直接沙子确实带来了一定程度的生物多样性,在整个测试过程中,我们从未观察到任何严重的光合害虫。除了硅藻开花的7天,水箱在15周内几乎没有变化。虽然最初的分数并不令人印象深刻,但随着时间的推移,有益细菌家族开始平衡,最终在eDNA平衡记分表上的所有测试槽中得分第四高。

海洋直砂真的对生物群落有益吗?

类似于无菌池,海洋直接看起来是一个建立良好平衡的生物群落的好选择,而且似乎不包含或引起光合害虫。在我们实验的下一阶段,看看这些水箱如何抵御各种害虫的引入将是非常有趣的。

测试箱#4 -干岩石,干沙子和2杯水族馆活沙

我们从一个成熟的水族馆(Steve's Tank)中添加了两杯沙子到一个装满干沙子和岩石的无菌水族馆中。这种“共享生物群系”的方法被认为对微生物群系有积极的好处,因为它借用了另一个水箱的多样性。已经建立的容器中多样的生物群系被转移到新的容器中,但你真的无法控制在容器之间共享的究竟是什么,以及这些共享的微生物如何在新容器(新环境)中发展。就像我们在活岩石测试箱中看到的那样,多样性对一个新水族馆来说并不总是一件好事。

测试箱#4 -第2周AquaBiomics eDNA测试结果星期1
测试箱#4 -第10周AquaBiomics eDNA测试结果第十个星期
试验箱#4 -第15周AquaBiomics eDNA测试结果15周

在前两周后,两个分数都很低,但有趣的是,看到生物群落的组成几乎与Ocean Direct坦克相同。当我们打开灯的时候,水箱发生了最坏的变化,立即出现了大量的硅藻繁殖。在接下来的几周内,藻类开始直接在来自捐赠罐的沙子上生长,这表明沙子中含有光合作用的害虫,尽管藻类在分享它的时候并没有在视觉上生长。藻类不是生长在岩石上,也不是生长在沙床上的其他地方,而是生长在共享沙子的一小块地方。

第10周后,藻类停止生长,岩石上出现了一种似乎是菊花的植物。菊花并没有像我们在活的岩石罐里看到的那样爆炸但是在测试的最后出现了别的东西。出现了一种橙色的黏液,我们认为它是某种持久性硅藻,是最讨厌的害虫之一。

我应该用捐赠的沙子来建造我的新水族馆吗?

根据本文的观察和AquaBiomics测试结果,共用另一个水槽的沙子似乎只会带来坏处,而使用OceanDirect的沙子则可以在没有光合害虫的情况下实现相同的生物群落平衡和多样性。或者,你可以在没有光的情况下治愈捐赠的沙子4个月(大概是为了摆脱害虫),但同样,海洋直接是一个更简单的选择。