Portaalsite voor de échte zeeaquariaan

Zoeken op de site

De Koraalfluisteraar (2)

Witte koralen – Bleking en ziektes die er op lijken
Door Eric Borneman, vertaald door Rien van Zwienen

In het vorige artikel, heb ik koraal bleking besproken en het optreden bij koralen. In het bijzonder heb ik nadruk gelegd op de variaties in bleking en uitgeweid over het feit dat bleking in feite voortkomt uit andere gebeurtenissen die beslist geen bleking zijn. In het volgende artikel zal ik het laatste deel van de serie behandelen, bleking verschijnselen die te maken hebben met koraal ziektes. In dit artikel zal ik me beperken tot die koralen die witte gebieden hebben die niet veroorzaakt worden door ziektes.

Ik vermeldde ook al dat koraal bleking erg moeilijk te onderscheiden kan zijn van weefsel verlies. Gebleekte koralen hebben transparant weefsel zodat het skelet eronder zichtbaar is, of in sommige gevallen is het weefsel moeilijk te zien omdat het grotendeels teruggetrokken is.  Ook hier kunnen verschillende oorzaken tot bleking, weefsel verlies, of beiden leiden.

Mechanische stress en beschadiging
Koralen hebben erg dun weefsel dat snel beschadigd wordt. Er is niet veel voor nodig om verwonding of slijtage te veroorzaken.
Omdat koraalweefsel onmiddellijk op het skelet ligt, zal alles wat door de twee weefsel lagen (epidermis en gastroderm) prikt, die zelf meestal  slechts uit een eencellige laag bestaan,  het witte skelet  eronder bloot leggen. Het eenvoudig verplaatsen van een koraal van de ene plek naar de andere in een aquarium kan tot gevolg hebben dat door de druk van de vingers weefsel geperforeerd wordt, omdat de scherpe skelet segmenten door de lagen drukken. Door het plaatsen van een paar nieuwe koralen in mijn eigen aquarium, weet ik dat door het aan-drukken van het koraal in een bergje epoxy klei, de septale uitstulping door het weefsel van  een “Echinophyllia” prikte. Overeenkomstig, ko-ralen die in de natuur omgegooid worden of afbreken, en koralen die van hun plaats vallen in het aquarium, kunnen weefsel verwondingen opdoen, die aanleiding zijn tot het bloot leggen van het skelet.

Scheuren of doorboren is echter niet de enige manier waarbij verwon-ding tot witte plekken op een koraal skelet kan leiden. Koralen zijn erg gevoelig voor schuren door zand, voor plaatselijke bleking of weefsel verlies door sedimentatie.

Foto 1. De scherpe uitlopers aan de bovenkant van koraal septa kunnen als messen fungeren, door dun koraal weefsel snijdend en prikkend. Dit Cynarina lacrymalis skelet is erg “getand”en kan eenvoudig dun opgeblazen weefsel in een levend koraal doorboren. Foto: Eric Borneman

Foto 2. Deze Siderastrea siderea was omgedraaid zodat het witte gebied onderste boven in het zand lag. Het bleke gebied aangrenzend aan het witte gebied is over het algemeen een teken van gestrest weefsel. Foto: Eric Borneman

Op het rif zijn ondiepe wateren onderhevig aan verstoringen die weefsel, gedurende perioden met veel golfslag, kunnen afschuren, speciaal als het sediment bestaat uit zand. In het aquarium gebeurt dit veelal als er een powerhead van zijn ophanging  naar de bodem van het aquarium valt.  Powerheads en pompen kunnen nog een gevaar opleveren als zij los raken omdat de kracht van de waterstraal zelf weefsel van het koraal los kan blazen. Terzijde vermeld ik dat bepaalde onderzoekers gebruik maken van een variatie van deze waterstraal als er koraalweefsel verzameld moet worden voor onderzoek. Waterpikken (monddouche) en airbrushes worden gebruikt om koraal weefsel van het skelet te verwijderen.


Foto 3. Dit Acropora palmata fragment laat drie oorzaken zien van witte gebieden. Ten eerste, de groeiranden zijn wit, en dit is normaal omdat zij snel groeien en nog geen zoöxanthellen hebben. Ten tweede, er is een draad zichtbaar die gebruikt werd om deze fragmenten vast te maken tijdens een renovatie poging. De draad heeft witte gebieden veroorzaakt waar het koraal erover groeit. Ten slotte, zijn er witte gebieden te zien op het voorste fragment, en deze werden veroorzaakt door een gebroken draad die het oppervlak schuurt. Foto: Eric Borneman.

Een ander schadelijk gevolg van sediment is verstikking. Kleine vaste deeltjes en organisch vlokkerig materiaal (detritus, stof, etc.) ontstaan eenvoudig in het water waar het zich kan afzetten op koraal oppervlak. De mucus die het koraal bedekt, terwijl dit meestal helpt dit soort debris te verwijderen, is ook een soort plakkende val voor deze stoffen. Terwijl koralen zich voeden met organische vaste deeltjes, kan een overmaat om verschillende redenen problematisch zijn. Ten eerste, kunnen ophopingen van vaste deeltjes voorkomen dat licht het koraal oppervlak bereikt  in de omgeving van de kolonie. Dit kan bleking tot gevolg hebben. Ten tweede, kunnen vaste deeltjes het weefsel verstik-ken, wat resulteert in lokale hypoxie (een tekort aan zuurstof voor het weefsel) of anoxie (hypopxie dat schade veroorzaakt). Een groot ge-deelte van gedeeltelijk afsterven, en zelfs volledig afsterven,  bij kora-len zowel op het rif als in aquaria, gebeurt door dit soort sedimentatie beschadiging. Als het gebeurt, kan zowel bleking als weefsel verlies het gevolg zijn. Een laatste probleem met verstikking is dat het vaak orga-nische materiaal, verrijkt is met micro-organismen, inclusief bacteriën, ciliaten, cyanobacteriën, schimmels en andere flora en fauna die direct of indirect bleking en/of weefsel verlies veroorzaken. Sommige van deze componenten kunnen zelfs primaire pathogenen zijn, alhoewel het aspect van pathogeniteit in het volgende artikel behandeld zal worden.

Foto 4. De vlekken in het midden van het koraal zijn gebieden ver-oorzaakt door sedimentneerslag. Deze zijn al ouder, maar sediment neergeslagen op het koraaloppervlak zullen er eerst wit uitzien tot ze worden overgroeid door ander flora of fauna. Foto: Eric Borneman.

Predatie en kompetitie
Waarschijnlijk is de meest voorkomende oorzaak van witte koralen in het aquarium en in het wild het gevolg van andere op het koraalrif voorkomende planten en dieren. Maar al te vaak, vertonen koralen te-kenen die gemakkelijk  verward worden met bleking of ziekte. Ver-keerde identificaties komen bij aquarianen  evenveel voor als bij erva-ren wetenschappers.

Foto 5  Dit koraal, tezamen met het hele rif wordt bedekt door sediment van kust ontwikkeling. Zulke neerslagen brengen het weefsel van levende koralen in gevaar.   Foto: Eric Borneman.

Bij ten minste twee gevallen is predatie officieel verkeerd gezien als “nieuwe”koraal ziekte, met veel meer beschrijvingen die fout benoemd zijn als een bestaande koraal ziekte.  Toen ik vermeldde dat het vaak moeilijk was om het verschil tussen de omstandigheden aan te geven als koralen witte gebieden hebben, overdreef ik niet!

Foto 6. Ik stond perplex bij het zien van deze witte plek op een Montastraea faveolata. Totdat ik bij het bestuderen van de foto de boosdoener zag. Kijk goed naar een kleine kop. Let op hoe het bovenste oppervlak weefsel verdwenen is, maar de poliepen buiten het bereik van de mond blijven onbeschadigd in hun coralliten. Foto Eric Borneman

Rapid Wasting Disease werd voor het eerst genoemd in de nieuwsbrie-ven van NOAA’s “Coral Health and Monitor Program”. Spoedig daarna, verscheen er een artikel in de nieuwsbrief voor de International Society for Reef Studies”, Reef Encouter (Cervino et al. 1977). De beschrijving van Rapid Wasting Disease was allereerst voor massieve koralen in het Caraïbische gebied die tekenen van weefsel verlies hadden, een scherpe witte band die het gezond weefsel afbakent van de zieke band, en de erosie en ontbinding van het skelet weefsel. Eerste onderzoeksresul-taten duiden op de aanwezigheid van schimmelhyfen en die werden ervan verdacht de oorzaak te zijn, in afwachting van verdere studies. Rapid Wasting Disease werd uitgebreid besproken en verslagen vanuit gebieden door heel het Caraïbische gebied en zelfs tot in de Pacific. Het stond op het punt van epidemisch verklaard te worden. Echter, bepaal-de onderzoekers dachten dat dit totaal geen ziekte was, maar het gra-zend gedrag van papagaai-vissen. Andy en Robin Bruckner hebben Rapid Wasting Disease definitief bij de vals alarm categorie geplaatst  met verschillende artikelen die aantonen dat dit verschijnsel afkomstig is van uniek bijtgedrag van papegaaivissen (Bruckner en Bruckner, 1998a, 1998b,1998c, in druk). Spot, keek hier in meer detail naar, en het herhaald knaaggedrag (waar de vis herhaaldelijk op dezelfde plaats op een koraal bijt, zelfs na het wegzwemmen en later terug keren naar dezelfde plaats), is een interessant gedrag met weinig verklaringen - een aparte studie waard. Het is echter geen koraal ziekte (Bruckner et al, 2000). Schimmelhyfen worden beschouwd als normaal in gesteente of misschien zelfs op papagaaivissen kaken voorkomende schimmels.

Foto’s 7, 8 en 9. De stoplicht papagaaivis, Sparisoma viride, en anderen, hebben verschillend eetgedrag dat sporen achterlaat op een koraal dat abusievelijk een nieuwe ziekte “Rapid Wasting Disease” genoemd werd. Foto’s: Eric Borneman

Dit is echter niet de enige groep vissen die van koraal eet. Vele, zoals juffertjes, koraalvlinders, keizersvissen, trekkersvissen, en zelfs som-mige gobies, nippen of grazen va koraal weefsel of individuele poliepen. In zulke gevallen, kunnen geïsoleerde plekken gedeeltelijke of kompleet weefsel verlies laten zien. Deze beten zijn zelden zo diep als die van de papagaaivis, en kleine nippen gaan soms niet door het weefsel. Echter, lokale stress kan de oorzaak zijn van bleking van dit gebied. Verder kan er een continuïteit van bleke of witte plekken zijn als nieuwe beten worden gemaakt en oude beten herstellen.  Daarom is de oorzaak van deze plekken niet eenvoudig vast te stellen.


Foto’s 10-14. Veel vissen maken bijtsporen op koraal die erg misleidend kunnen zijn. Deze koralen van zowel de Caraïben als de Pacific hebben kenmerkende vlekkerige witte plekken die veroorzaakt zijn door bijtplekken in verschillende stadia van herstel. Foto’s 10-12 en 14: Eric Borneman. Foto 13: Mike Kirda
“Ridge Mortality Disease” is een ander berucht vals alarm (Abbot 1979, Bruckner, pers. comm.). Massieve Caraïbische koralen zoals Diploria spp. en Colpophyllia natans werden gerapporteerd dat ze weefsel verlo-ren met een bepaald patroon langs hun bovenste rand. Net zoals met Rapid Wasting disease, werd de eerste beschrijving al snel gevolgd door een rits rapporten, een volgende dreigende epidemie was op komst. Ik veronderstel dat de koraalziekte onderzoekers met recht een beetje paranoïde waren betreffende de omvang van echte “nieuwe ziekten”. Men zag dat bij het weefselverlies langs randen van aangetaste koralen twee dingen overeen kwamen: met de tijd een sterke toename van draadalgen, en de aanwezigheid van juffertjes rond de kolonie. Debbie Santavy, een koraal onderzoekster in Pensacola, Florida, geeft toe dat veel gerefereerde gevallen zeker aan activiteiten van juffertjes te wijten waren, maar ze heeft ook het gevoel dat er een echte dodelijke ziekte, behalve het nippen van juffertjes is en die het koraalweefsel doodt, om zodoende algenplakken als voedingsbron  te laten groeien. (Santavy, pers. comm.)


Foto’s 15, 16 en 17. Deze  losse witte vlekken zijn veroorzaakt door juffertjes. Echter, het lijkt veel op een beginnende “white band disease”of brandworm beschadiging. Let op de groene algen op sommige takken; deze gekweekte stukjes draadalg zijn de reden dat vissen aan het koraal weefsel nippen. Foto’s: Eric Borneman

Foto 18 en 19. Ondanks dat er geen juffertjes te zien zijn, wijzen de algen op het oudere genipte skelet erop dat ze in de buurt zijn. Dit patroon van nippen van de bovenkant van de kronkelende randen werd “Ridge Mortality Disease”genoemd, alhoewel het helemaal geen ziekte is. Foto’s: Eric Borneman
Vele andere organismen leven van koralen of kunnen tekenen van ziek-te of bleking veroorzaken door witte gebieden op koralen te veroorza-ken (tabel 1). Onder de veel voorkomende koraaleters zijn diverse ko-raaletende slakken. De Caraïbische brandworm, Hermadice carunculata, graast van vele steenkoralen, en kan zelfs gorgonen en sponzen eten. Grote brandwormen kunnen hele Acropora cervicornis takken opeten. Vaak zijn er graassporen te zien, maar niet altijd. Het is belangrijk te weten dat voor zover bekend de Hermadice de enige polycheate (worm) is die koraal eet (alhoewel velen zich in het koraal boren), en tenzij er levend steen uit dat gebied in het aquarium is of de worm op een andere manier geïntroduceerd is, zal koraalweefsel verlies door foute polycheaten waarschijnlijk niet voorkomen.

 

Tabel 1. Veel voorkomende sessiele op de bodem levende rivalen die in staat zijn koraal te beschadigen, resulterend in bleking of weefsel verlies en een wit uiterlijk. Mode: belangrijkste is als eerste in de lijst; C=chemisch, P=lichamelijk. Veel in aquarium voorkomende is geen volledige lijst.


Groep                Mode            Veel in aquarium voorkomende


Algen                    C                Caulerpa, Dictyota, Laurencia, Halimeda
Sponzen            C, P              Vele mogelijkheden
Leder koralen     C                Zie Aquarium Corals (Borneman 2001)
Steen koralen    P, C             Zie Aquarium Corals (Borneman 2001)
Tunicaten             C               Normaal geen
Bryozoa              C, P             Nornaal geen
Hydroiden          C, P             Velen, niet geïdentificeerd
Anemonen           P               Aiptasia, Condylactus, anemoonvis houdende anemonen,            anderen                                                 


Foto’s 20 en 21. Terwijl velen denken dat Hermadice carunculata zich alleen voedt met steenkoralen, heb ik ze ook zien eten van sponzen en gorgonen. Gelukkig zijn deze wormen zeldzaam in aquaria en ze worden alleen gevonden in  de tropische West Atlantic en Caraïben. Foto’s: eric Borneman.


Foto 22 en 23. Het lijkt onmogelijk, maar Hermadice is in staat hele takken Acropora cervicornis op te eten. Deze witte gebieden zonder weefsel worden vaak aangezien voor een ziekte. Foto 22: Dr. Andrew Bruckner Foto 23: Eric Borneman

Foto 24. Hermadice etend van Colpophyllia natans. Foto: James Wiseman

Andere bekende koraal bedreigers zijn naaktslakken en koraaletende slakken, waarvan de meeste waarschijnlijk alleen hoogstens één of een paar types koraal eten. Daarom, de aanwezigheid van wit koraal van vele verschillende koralen in het aquarium zijn waarschijnlijk niet te wijten aan naaktslakken. Zeesterren kunnen ook van koralen eten, en er is enig anekdotisch bewijs dat de kleine witte zeesterren die zich vermenigvuldigen in aquaria (Asterina sp.) wat koraal weefsel kunnen eten. Sommige kunnen veelvraten zijn, ander kunnen koralen totaal negeren. Er zijn verschillende zeer koraalminnende sterren, de meest beruchte is Acanthaster planci, de doornkroon zeester. Deze dieren kunnen volledige tafels koralen eten. Met duizenden of zelfs miljoenen kruipend over en etend van koralen op riffen waar zij een ware plaag zijn. Interessant is, dat de voornaamste bedreiging van deze zeesterren wulken zijn, reuze slakken waarvan de aantallen drastisch zijn verminderd gedurende de laatste eeuw wegens de curio (juwelen) han-del. Tevens zijn de symbiose krabben van de Trapezius en Tetralis soorten effectieve verdedigers van koralen. Deze kleine krabben die vertakte koralen bewonen voorkomen aanvallen van zeesterren door of aan de “doornen”van Acanthaster te nippen of hun buisvormige voet af te knippen (Pratchett, Vyotopil en Parks 2000). Gelukkig komen Acan-thaster en ander grote zeesterren zoals Culcita Sp. niet voor in de aquarium handel en zullen geen probleem zijn voor de aquarianen. Krabben en garnalen kunnen ook van koraalweefsel eten, net zoals sommige zee-egels. Vaak is het grazen van zee-egels incidenteel en geen enkele is volledig koraal minnend. Veel andere organismen kunnen in koralen boren door levend weefsel en daar blijven zitten. Over het algemeen schaadt dit het koraal niet, maar er kan lokaal een witte plek bij het boorgat aanwezig zijn.


Foto 26. Zeepokken en wormen (Spirobranchus gigantea op deze foto) zijn veel voorkomende borende organismen in levend koraal. Er bestaan nog vele anderen, maar zij doen normaalgesproken weinig kwaad aan de kolonie in zijn geheel. Let op het plaatselijke bleken van koraal weefsel nabij de zeepok. Foto: Eric Borneman.


Foto 27 en 28. Deze kleine naaktslakken veroorzaken het op bleken lijkende uiterlijk van Montipora sp. Ze schijnen bijna specifiek bij Montipora beschadiging te zijn. Foto’s: Tracy Gray


Foto 29. Alhoewel ze er uit zien als visbeten, zijn deze plekken ver-oorzaakt door koraalminnende slakken, Coralliophila abbreviata. Foto Eric Borneman.


Foto 30. Deze gorgoon etende slak, Cyphoma gibbosum, is erg mooi. Alhoewel hij niet van steenkoralen eet, is het een belangrijke consument van zeeveren en andere gorgonen, blootgesteld axiaal skelet zonder weefsel in zijn spoor achterlatend. Foto: Eric Borneman.


Foto 31 . Een Drupella sp. slak is een veel voorkomende koraaleter in steenkoralen uit de Pacific. Foto: Eric Borneman.

Kompetitie is een andere oorzaak dat koralen wit worden door bleking  en/of weefsel verlies. Dit houd zowel direct fysisch contact als kompeti-tie op afstand in, over het algemeen door middel van chemische giffen gemaakt door verschillende organismen. Deze giffen en verdovende stoffen zijn ook bekend als secondaire metabolieten of allelopatische stoffen. Aquarium  Corals (Borneman 2001) bespreekt dit onderwerp redelijk uitgebreid, maar schijnbaar alle groepen op het rif voorkomen-de ongewervelden en planten bevatten leden die componenten kunnen maken die witte koralen kunnen veroorzaken door bleking en/of weefsel verlies.  Een lijst met een aantal van hen staat in Tabel 1, met al-gemeen in aquaria voorkomende gehighlighted. Meer directe kompetitie komt voor als koralen met netelcellen gevulde tentakels en vechtdraden en andere middelen gebruiken om dichtbij staande en concurrerende soorten te verwonden. Ik gebruik koralen als voorbeeld, maar er zijn veel organismen met verschillende directe en indirecte concurrerende methoden die deze effecten kunnen veroorzaken.  Sponzen, zakpijpen, hydroiden, algen en eigenlijk alle rifbewoners moeten op een of andere manier strijden en kunnen volledig of gedeeltelijk als winnaar te voorschijn komen, waarbij zij hun effecten op het koraal achterlaten.

Foto 32. De Diploria strigosa op de voorgrond is in directe strijd met de Montastraea faveolata er achter. De Diploria blijkt de sterkste vechter, en de tentakels die het nabijgelegen Montastraea weefsel bereiken hebben een witte zone veroorzaakt die er gebleekt uitziet en kan weldra weefselverlies laten zien. Dit soort marginaal effect ziet men ook waar ziekte lijnen worden gevormd, en zodoende kunnen die twee eenvoudig worden verwisseld. Foto: Eric Borneman.


Foto 33. Algen kunnen ook sterke concurrenten zijn. Er is een kale zone rond deze Halimeda sp. Normaal gesproken zou men aannemen dat sediment of andere beschadiging een dode plek op deze koraalkolonie veroorzaakt heeft, waarop de Halimeda zich alleen gehecht heeft en gegroeid is. Echter, de witte plek duidt op voortdurende effecten, en het is bijna zeker te wijten aan de allelopatische effecten  van metaboliten gemaakt door Halimeda. Deze algen zijn, ondanks dat ze een verdediging hebben, veel minder giftig dan vele anderen. Foto: Deborah Lang

Foto 34. Sponzen kunnen zeker weefsel verlies of bleking door hun productie van secondaire metaboliten veroorzaken. Hier kunnen slechts kleine locale effecten gezien worden, als het sponsweefsel het koraal weefsel raakt.
Foto: James Wiseman.


Foto 35. Vechttentakels van een  Euphyllia ancora zijn middelen die door vele koralen gebruikt worden om schade aan te brengen bij concurrerende kolonies.
Foto:  Eric Borneman.


Foto 36. Mesenteriale draden op een Hydnophora rigida zullen, terwijl ze zich terug-trekken, het hele contactgebied op de Stylophora pistillata gedood hebben. Deze structuren kunnen zich erg snel ontplooien en werken, dood weefsel en wit skelet in hun spoor achterlatend. Foto: Eric Borneman.

Recessie, verhongeren en verouderen

Een alles omvattend begrip, gebruikt om het progressieve en vaak langzame verlies van weefsel te beschrijven, is recessie. Over het al-gemeen laat terugtrekkend weefsel bij koralen slechte poliep expansie zien en misschien abnormale kleuring (bleek of anders), tezamen met een gebied met kale coraliten waar poliepen afgestorven zijn. Dit soort verlies is over het algemeen zo langzaam dat witte plekken niet gezien worden, omdat algen en andere organismen het skelet met een snelheid koloniseren die overeenkomt met het weefselverlies. Verhongering speelt waarschijnlijk in veel gevallen een rol en directe of opzettelijke verhongering kan dezelfde verschijnselen opleveren. Gebieden met recessie komen over het algemeen bij de oudere gebieden van een kolonie voor, bij de basis, in het midden van bekervormige platen, enz. De oorzaak dat recessie vaak in deze gebieden begint kan aan verschil-lende factoren te wijten zijn: Ten eerste, koralen vullen hun skelet als zij groeien, een ouder gebied van een kolonie kan misschien geen goed contact onderhouden met de jongere poliepen bij de groei randen. Zo-doende kunnen ze geïsoleerd raken en niet in staat zijn met andere poliepen door hun gastrovaculaire kanalen te communiceren, verliezen een voedingsbron en misschien andere voordelen van een kolonievor-mende levensstijl. Ten tweede, deze gebieden hebben de neiging minder waterstroming en licht te hebben, tezamen met het afgeschermd worden van potentiële prooi- en vangstmogelijkheden. Op deze manier kan respiratie en fotosynthese dramatisch verminderd worden en tot lokale verzwakking of dood van deze poliepen leiden. Ten derde, het is bekend dat koralen veroudering vertonen. In een eenvoudiger, mis-schien wat incorrecte bewoordingen, ze sterven van ouderdom. Elk van deze redenen kunnen potentieel de oorzaak zijn dat skelet gebieden blootgesteld worden, resulterend in een vlekkerig of zelfs breed wit gebied dat per abuis aangezien kan worden voor een reeks andere pro-blemen. Ik blijf herhalen dat het erg moeilijk is de ware oorzaak te kennen van deze op elkaar lijkende gebeurtenissen.

Anderen

Er zijn vele andere dingen die een wit uiterlijk bij koralen kunnen ver-oorzaken. Sommige van deze werden als oorzaken van bleking in het laatste artikel behandeld. Sommige echter kunnen ook weefsel verlies veroorzaken in additie van, of in de plaats van, eenvoudig verlies van zoöxanthellen. Bijvoorbeeld, chemicaliën, warmte, straling en anderen kunnen de directe dood van koraalweefsel veroorzaken inclusief of ex-clusief het verlies van symbiotische algen. Van bijzonder belang voor aquarianen zijn ongelukkige toevoegingen (en van tragische verhalen die ik gehoord heb, sommige opzettelijk door boze winkelbediendes, klanten, en ex-partners) van dingen zoals bleekloog, pesticiden, verf, en andere aërosolen. Het zal daarom niet verbazen dat de lijst met potentiële veroorzakers van weefselverlies dat resulteert in witte ge-bieden op koralen bijna niet voor te stellen is. Er zijn eenvoudigweg zoveel manieren voor een koraal om dood te gaan, en helaas zijn de symptomen van dood bijna altijd gebieden met zichtbaar of blootgesteld wit skelet eronder, of het ontbreken van gezond, gepigmenteerd, bedekkend weefsel.


Foto 37. Deze Acropora is beschadigd door cyanide vissers die kleine aquari-umvissen vangen, die tussen de tentakels leven. Giftige chemicaliën kunnen koraal bleken of koraalweefsel doden, de karakteristieke witte aangetaste plekken achterlatend. Foto: Eric Borneman.

In het volgend artikel zal ik enige koraal ziekten beschrijven die als groep bekend zijn als “witte syndromen”. Maar al te vaak zien aquaria-nen dingen die op deze ziekte lijken, concluderen te snel dat er een ziekte aanwezig is. Ik hoop dat dit artikel, en de vorige, de lezers zal helpen om ieder geval zorgvuldig en met goede waarnemingen te be-kijken. Er zijn zo veel mogelijke redenen voor een koraal om zichtbare witte gebieden te vertonen,  en slechts door te bepalen wat het pro-bleem echt is, en ook wat het niet is, kunnen stappen ondernomen worden om het verdere verlies te beperken en misschien herstel te bevorderen.

Referenties
1.    Abbott, R.E. 1979. "Ecological processes affecting the reef coral populations at the East Flower Garden Bank, northwest Gulf of Mexico." Ph. D. Dissertation. Texas A&M Univ., College Station, TX 154 pp.
2.    Borneman, Eric H. 2001. Aquarium Corals. Microcosm, T.F.H., Neptune City. 464 pp.
3.    Bruckner, A.W. and R.J. Bruckner_. In press_. "Coral predation by Sparisoma viride and lack of relationship with coral disease." Proc 9th Intern. Coral Reef Symp
4.    Bruckner_, A.W. , R.J. Bruckner and P. Sollins. 2000. "Parrotfish predation on live coral: “spot biting” and “focused biting”." Coral Reefs_. 19:50.
5.    Bruckner, A.W. and R.J. Bruckner. 1998a. "Destruction of coral by Sparisoma viride." Coral Reefs. 17:350.
6.    Bruckner, A.W. and R.J. Bruckner. 1998b. "Rapid wasting disease: pathogen or predator." Science. 279. 2023-2025.
7.    Bruckner_, A.W. and R.J. Bruckner. 23 July, 1998c. "_Rapid-Wasting “Disease”: Coral predation by stoplight parrotfish." Reef Encounters. pp.18-22.
8.    Cervino, J., T.Goreau, G. Smith, K. DeMeyer, I. Nagelkerken and R. Hayes 1997. "Fast spreading new Caribbean coral disease." Reef Encounter 22:16-18.
9.    Pratchett, M., Vytopil, E., and Parks. P. 2000. "Coral crabs influ-ence the feeding patterns of crown-of-thorns starfish." Coral Reefs 19: 36.

De Koraalfluisteraar (3)

Witte koralen – Koraalziekte “Witte syndromen”
Door Eric Borneman, vertaald door Rien van Zwienen

Bron: (http://www.advancedaquarist.com/2002/6/corals )

In het eerste artikel van deze serie, heb ik het fenomeen van koraal bleking besproken en hoe het kan leiden tot een bleek of wit uitziend koraal. Ik heb het tevens vergeleken met weefsel verlies bij koralen, en laten zien hoe die twee op elkaar kunnen lijken. In het tweede deel, heb ik een aantal gebeurtenissen, organismen en condities behandeld die op bleking en koraal ziekte kunnen lijken, resulterend in weefsel verlies of leidend tot witte gedeeltes op koralen die moeilijk te onderscheiden zijn wat betreft hun oorzaak.

In dit laatste artikel, zal ik het deel van de koraal ziekten, bekend onder de verzamelnaam “Witte syndromen” (Antonius 1995) behandelen.

Koraal ziekten kunnen nogal verschillen in het algemene uiterlijk van het zieke organisme. In sommige gevallen zijn de symptomen redelijk duidelijk, terwijl in andere gevallen zij zo op elkaar lijken dat er geen manier is om ze uit elkaar te houden. Dit wordt een nog groter probleem aangezien de etiologie of randvoorwaarden die deze ziekte veroorzaken of bijdragen tot, nog niet goed bepaald of bekend zijn. Bij verschillende ziekten zal de pathologische conditie die men ziet bestaan uit een gebied van gebleekt weefsel of een gebied met recent weefselverlies zodat het normaal gepigmenteerde weefsel een scherp contrast laat zien met het recentelijk blootgelegde witte skelet.

Het gebied dat aan het gezonde weefsel grenst, inclusief alle gedegenereerd weefsel en over het algemeen, het gebied van wit, blootgelegd skelet, wordt “band lijn” genoemd. De band lijn kan redelijk breed zijn, of erg smal. Het lijkt logisch dat een koraalziekte die langzaam vordert over het algemeen een smalle band heeft, omdat andere flora en fauna, die de witte kleur verbergt, snel het witte skelet bedekt. Daarentegen, een snel voortschrijdende ziekte heeft typisch een brede witte band omdat het weefsel verlies snel vordert, meer blootgesteld skelet achterlatend, voordat flora en fauna het blootgestelde witte skelet kunnen bedekken.

In sommige gevallen, kan een ziekte leiden tot bleking, of lokaal of in verschillende gebieden van de kolonie. Omgekeerd, kan bleking leiden tot toenemende vatbaarheid voor ziekten. Bij sommige ziekten (bv. Gele vlek ziekte), kan de band lijn gebleekt weefsel hebben en gebieden met blootgesteld skelet. Deze speciale ziekte heeft de neiging erg langzaam voort te schreiden, en heeft toch een brede witte band. Dit komt omdat de gebleekte gebieden verschillende centimeters naar boven kunnen uitsteken boven het weefsel dat nog steeds het skelet bedekt. Dus ieder geval van ziekte moet zorgvuldig enige tijd bekeken en overwogen worden.

De band breedte is op een andere manier ook belangrijk. De voortgangssnelheid van witte syndromen kunnen gedeeltelijk diagnostisch zijn om de aanwezige ziekte te onderscheiden. Bijvoorbeeld, “witte band ziekte (WBD)” beweegt meestal nogal langzaam over het koraal weefsel, terwijl “witte plaag type II (WPII)” over het algemeen nogal snel beweegt. Daarom kan het meten van de snelheid van weefselverlies en de bandbreedte een beginnende onderzoeker helpen om te bepalen welke van deze twee grofweg gelijke ziekten aan het werk kunnen zijn.

 

Bekend worden met de Witte Syndromen.

Gedurende de laatste twintig jaar is er een toename van rapporten over koraal ziekten geweest.  Het eerste witte syndroom dat geïdentificeerd werd was WBD (Gladfelter 1977). Dit werd gevolgd door Witte Plaag in het zelfde jaar (Dustan 1977). Sindsdien zijn er een hele serie andere witte pathologiën gerapporteerd. Voor velen van deze moet de oorzaak of veroorzakende stof nog geïdentificeerd worden, of is onder voorbehoud geïdentificeerd. Het is nog niet met zekerheid bekend of sommige van deze ziektes hetzelfde zijn, of variaties van, of een andere vorm. Het is heel goed mogelijk dat verschillende en tot nu toe onbekende ziekten bij elkaar gegooid worden in categorieën van nu benoemde ziekten vanwege gebrek aan gedegen onderzoek. Voor bijna alle koraal ziekten ontbreekt veelal de kennis. Dit kan zeker gelden voor de witte syndromen. Een tabel met de nu bekende ziekten met tekenen van witte of redelijk witte (bleke) gebieden, en beknopte informatie hierover, is hieronder te zien  (Tabel 1). Een foto overzicht van sommige witte syndromen staat aan het eind van het artikel (Appendix 1).

 

Tabel 1

Naam

Veroorzaker(s)

Referentie

Omschrijving

Witte Band Ziekte

Type I  (WBD I)

Onbekend-mogelijke rol van gram negatieve bacteriën in weefsel van sommige monsters (Peters et al. 1983)

Gladfelter 1982

  1. Locatie - C,IP,RS (Zie note hieronder)
  2. Weefsel verlies- 1/8-1/2”/dag
  3. Bleking – nee
  4. Band breedte – 2-3”
  5. Besmettelijk - nee

Witte Band Ziekte Type II  (WBD II)

Vibrio carchariae

Twijfelachtige identificatie

Ritchie and Smith 1995

  1. C
  2. Tot 9 cm/dag
  3. Ja- 5-10 cm breed
  4. 2-3”
  5. nee

Witte  plaag

(WP)

Onbekend

Dustan 1977

  1. C,IP,RS
  2. Paar mm/dag
  3. Nee
  4. Paar mm of minder
  5. ja

Witte Plaag Type II (WP II)

Sphingomonas sp. Beperkt aantal monsters

Zorpette 1995

  1. C
  2. 1-10 cm/week
  3. Nee
  4. Paar mm of minder
  5. ja

Witte Plaag Type III

(WP III)

Onbekend

Richardson and Aronson 2002

  1. C
  2. 1-10 cm/ dag
  3. Nee
  4. Paar mm of minder
  5. ja

Onregelmatige afsterving

In aanvraag (Santavy et al.),  ontlasting neerslag

Bruckner en Bruckner 1997

  1. C – slechts A. palmata?
  2. 1-2  cm/dag
  3. Nee
  4. Paar mm of minder
  5. onbekend

Zwerende witte vlekken ziekte

Wordt gedrukt – mogelijk Vibrio en virus

Raymundo en Harvell 2000

  1. IP- alleen Porites sp.?
  2. Langzaam samen samenkomend
  3. Soms
  4. 3-5 mm ronde multifocale verwondingen
  5. ja

Shut Down reactie (SDR)

onbekend

Antonius 1977

  1. C,IP,RS
  2. Tot 10 cm/uur of meer
  3. Nee
  4. Paar mm of minder
  5. ja

Witte vlekken ziekte

Ingediend (Patterson et al.)

Porter 1996

  1. C
  2. Onbekend-“snel”
  3. Nee
  4. Niet gerapporteerd
  5. Niet gerapporteerd

Gele vlekken ziekte

Onbekend

Reeves 1994

  1. C
  2. 7-15 cm/ jaar
  3. ja
  4. 2-10 cm
  5. nee

Hyperplasia

Onbekend

Loya et al. 1984

  1. C,IP,RS
  2. Niet gerapporteerd- erg langzaam
  3. Ja
  4. Niet bekend
  5. nee

Neoplasia

Onbekend

Peters et al. 1986

  1. C,IP,RS
  2. Niet gerappoteerd-langzaam
  3. Ja
  4. 1-20 cm
  5. Onbekend, waarschijnlijk niet

Coccidium infectie

Apicomplexa

Upton en Peters 1986

  1. C
  2. Niet gerapporteerd
  3. Ja
  4. Tot 4x5 cm
  5. ja

Niet stress gerelateerde afsterving

Geen duidelijke pathogenen

Peters 1984

  1. C,IP,RS
  2. Zie WBD I
  3. Zie WBD I
  4. Zie WBD I
  5. Zie WBD I

Blaartrekkende afsterving

Onbekend

Peters 1984

  1. Onbekend
  2. Onbekend
  3. Onbekend
  4. Onbekend
  5. Onbekend

Ring ziekte

Onbekend

Weil 2001

  1. Onbekend
  2. Onbekend
  3. Onbekend
  4. Onbekend
  5. Onbekend

Vinger koraal ontblotend syndroom

Onbekend

Williams en Bunkley-Williams 2000

  1. Onbekend
  2. Onbekend
  3. Onbekend
  4. Onbekend
  5. Onbekend

Ster koraal polyp afsterving

Onbekend

Williams en Bunkley-Williams 2000

  1. Onbekend
  2. Onbekend
  3. Onbekend
  4. Onbekend
  5. Onbekend

Skelet eroderende band

Halofolliculina corallasia

Antonius 1999

  1. IP
  2. Niet gerapporteerd
  3. Nee
  4. Tot paar cm
  5. Niet gerapporteerd

Bacteriële bleking

Vibrio shiloi       goed beschreven 

Kushmaro 1996

  1. Middellandse Zee
  2. Ong. 0-30% gebleekt/week, temp. afhankelijk
  3. Ja
  4. Niet van toepassing
  5. ja

Bacteriële Lysis

Vibrio coralyticus recente ontdekking

Ben-Haim en Rosenberg 2002

  1. IP
  2. Geschat op enkele cm/dag
  3. Ja
  4. Niet gerapporteerd
  5. ja

C=Caraïbische gebied; IP= Indo Pacific; RS= Rode Zee

 

Bij sommige van deze ziekten, kunnen een of meer witte “lijnen”, duidend op een witte band lijn, voorkomen op een koraal oppervlak of rond een kolonie of tak. Anderen zien er uit als vlekken of plekken op het koraal oppervlak, met de band lijn naar buiten bewegend vanuit een centraal punt of begin punt. Bij anderen is het resultaat bleking of zelfs weefsel verlies van de hele kolonie.

Factoren bij witte syndromen

 

Omdat er zo weinig bekend is over de oorzaak en pathologie van de vele ziekten, is het moeilijk te bepalen wat de primaire of secondaire oorzaak zou kunnen zijn, met inbegrip van de effecten van verschillende stress factoren. In het bijzonder, is er grote onzekerheid over de rol van pathogene en andere biotische factoren ten opzichte van milieu stressoren (abiotische factoren). Er is waarschijnlijk een behoorlijke interactie tussen verschillende factoren om een ziekmakende conditie te veroorzaken. Er schijnt een algemene consensus te zijn dat voor de meeste koraalziekten, nieuwe nooit eerder geziene pathogenen niet de oorzaak zijn. Eigenlijk, de microbiologische ecologie van koralen wordt steeds meer bestudeerd, en research is nodig om verschillende zaken uit te zoeken, inclusief of pathogenen directe pathogenen zijn, opportunisten of normaal in koraal voorkomen maar ziekte veroorzaken vanwege chronische of acute stress bij een leefgebied of individuele koraal kolonie. Bij minstens één ziekte (bacteriële bleking), leidt toenemende temperatuur tot virulence genen die ’’aangezet worden” en leiden tot pathogeniteit. Bij minstens vier anderen – stress gerelateerde afsterving, SDR, neoplasia en hyperplasia – lijken pathogenen helemaal niet nodig te zijn, alhoewel verdere studie nodig is.

 

Er zijn verschillende pogingen gedaan, alhoewel zeker niet volledig, om de rol van andere variabelen bij koraal ziekten te bepalen. In het bijzonder de rol van voedingsstoffen van de kust en uitgaande stromingen zijn onderzocht om te kijken of er een verband bestaat tussen de rapporten over koraal ziekten en de mate van nabijheid van aangetaste locaties en de kust. Overeenkomstig, zijn er studies geweest om een correlatie aan te tonen tussen variabelen zoals seizoen en temperatuur, met gemengde resultaten. Chemische en thermische uitgaande stromingen hebben aantoonbaar een rol gespeeld bij verschillende ziekten, alhoewel het niet aangetoond is of de ziekte de oorzaak van het verschijnsel was of dat er sprake was van directe toxiciteit of doding. Windstille periodes, of periode met weinig waterbeweging zijn ook in verband gebracht met toenemende rapportages van koraal ziekten, net zoals schade door stormen. Bleking wordt ook als oorzaak gezien van toenemende vatbaarheid van koralen voor ziekten. Andere biotische factoren worden als oorzaak gezien voor toenemende of afnemende vatbaarheid voor koraal ziekten, inclusief de aanwezigheid of afwezigheid van symbiose krabben, aantasting door slakken, vissen en zeesterren en de neerslag van uitwerpselen van vissen en sediment uit water afkomstig van de kust of stormen.

 

Witte syndromen bij aquarium koralen

 

Het meeste van het onderzoek op het gebied van koraal ziekte is gedaan in het Caraïbisch gebied. Dit is ook het gebied waar het grootste effect van koraal ziekten is gezien bij wilde populaties. De Rode Zee, ook ernstig getroffen door verschillende stressen, staat met afstand op de tweede plaats wat betreft studies. Meer recent komen er steeds meer rapporten uit gebieden in de Filippijnen en het Great Barrier Reef in Australië over toenemende aantallen en types koraal ziekten. Het is aannemelijk dat er meer studies uit deze enorme regio zit aan te komen. Als gevolg hiervan is de relatie tussen koraal ziekten en aquarium koralen moeilijk omdat de meeste aquarium koralen geen Atlantische of Caraïbische soorten zijn. Gekoppeld aan het relatieve gebrek aan kennis over de ziekte, kan het diagnosticeren van een bepaalde ziekte, speciaal de witte syndromen, voor de aquariaan onpraktisch tot onmogelijk zijn. Het is mijn indruk dat de meeste problemen die resulteren in tekenen van wit worden bij aquarium koralen geen ziekten zijn. Van degene die wel ziekten zijn, is de Shut Down Reactie (dit wordt RTN genoemd door aquarianen) ontegenzeggelijk de meest voorkomende, terwijl die het minst lijkt voor te komen in de natuur. Ik heb ook vele gevallen gezien en ervaren wat bacteriële bleking en WBD bleek te zijn, alhoewel de echte diagnose in alle gevallen niet bevestigd is. Dit is niet alleen omdat er geen studies zijn gedaan om de diagnose te bevestigen, maar ook omdat we nog niet weten wat de ziekte veroorzaakt.

Behandeling

 

Helaas, omdat de veroorzakende stoffen niet bekend zijn, en omdat de diagnose van een ziekte zo moeilijk is, zijn behandeling protocollen zeer beperkt en experimenteel. Bij omstandigheden die tekenen vertonen van een langzaam uitbreidende witte band, zijn er verschillende mogelijke oplossingen. Ten eerste is er fragmentatie. Vaak zijn de condities die niet goed zijn voor de gezondheid van een kolonie, wel voldoende voor kleinere fragmenten. Als er een geassocieerde pathogeen is, kan het fragmenteren, ruim tot het gezonde weefsel, die oorzaak wegnemen. Natuurlijk houdt fragmenteren zowel verwonding als stress in. De condities moeten optimaal zijn voor de overblijvende fragmenten, en ik denk dat de plekken met beschadigd weefsel afgesloten zouden moeten worden zoals in de volgende methode beschreven wordt.

De tweede behandelingsmethode is het afsluiten van het  aangetaste gebied. Het gebruik van lijmen om een ziekte band af te sluiten heeft tot succesvolle resultaten geleid in het aquarium en in de natuur. Epoxy klei of superglue (3 seconden lijm) kan aangebracht worden over de gehele ziekte band tot in het gezonde weefsel. Het schijnt dat in vele gevallen de uitbreiding van de ziekte stopt. Het is belangrijk de band volledig af te sluiten, geen open stukken of gaten achterlaten. Epoxy klei moet goed aangedrukt worden op het koraal oppervlak om goed afsluiten te verzekeren. Superglue is gebruikt als eerste hulp om wonden en sneden af te sluiten, en het kan hechten aan natte en slijmerige oppervlakken. Als zodanig, vind ik dat, waar mogelijk, het superieur is aan epoxy klei wat betreft het afsluiten van weefsel. Gezien mijn bovenstaande commentaar, vind ik dat koraal stekken hun gebroken en blootgestelde uiteinden als standaard methode goed afgesloten moeten worden met superglue. Ik denk dat het zelfs het geval is bij normale fragmentatie voor aseksuele vermeerdering om het risico van potentiële infectie te verminderen.

 

Een derde behandelingmethode die vaak ziekte uitbreiding bij vele witte syndromen stopt, is isolatie. Ik heb opmerkelijk veel succes gehad door eenvoudigweg een aangetaste kolonie naar een quarantaine bak te verhuizen met sterke stroming en vers aangemaakt zeewater. Ik speculeer liever niet over de rationele of mogelijke oorzaken voor deze effectiviteit, maar het is indrukwekend succesvol. Als de band lijn eenmaal tot stilstand is gekomen, en het koraal gezond lijkt of weer is gaan groeien of blootgesteld skelet is hersteld, kan het over het algemeen zonder ongelukken terug gezet worden in het show aquarium.

Voor het gebruik van medicatie, antibiotica, en andere stoffen voor behandeling, wil ik voor geïnteresseerde mensen refereren naar protocollen zoals beschreven in Borneman (2001) en Borneman (2002). Ik waarschuw zeer sterk tegen het blindweg gebruik van antibiotica om koralen te behandelen of als preventieve maatregel. Ik raad te zeerste aan zulke experimentele protocollen alleen te gebruiken alleen nadat alle andere methoden gefaald hebben, om erg voorzichtig te zijn bij het blootstellen van iets anders dan het aangetaste koraal aan antibiotica, en veel moeite te doen bij het op de juiste manier afvoeren van het behandel water na afloop van de behandeling. Ik zou ook sterk pleiten voor het bijhouden van een logboek bij het protocol en de resultaten, documenteer zoveel mogelijk, en rapporteer de resultaten om er zeker van te zijn dat zulke testen waarde hebben. Ik wil met plezier als ontvanger van zulke bestanden fungeren.

 

Conclusie

 

Met deze serie heb ik uitgelegd hoe het verschijnen van bleke of witte plekken op koralen het resultaat kan zijn van of bleking of weefsel verlies. Bleking is misschien het eenvoudigst gediagnosticeerd omdat er levend weefsel op het koraal achterblijft. Weefsel verlies dat resulteert in blootgesteld skelet kan door vele factoren veroorzaakt worden inclusief mechanische slijtage of verwonding, predatie, verhongeren (recessie), chemische vergiftiging en ziekte. Koraal ziekte wordt vaak gezien als een geval van weefselverlies terwijl het meer waarschijnlijk is dat er andere factoren betrokken zijn of de oorzaak zijn. Zelfs als koraal ziekte een factor is bij het weefsel verlies, maakt de relatieve staat van kennis van deze omstandigheden het erg moeilijk om met zekerheid de identificatie, oorzaak of oplossing van de ziekte te geven. Ieder geval vereist zorgvuldige observatie en consideratie. Een systematische benadering die alle potentiële factoren en variabelen adresseert is waarschijnlijk voor de aquarianen de beste methode om te bepalen wat er gebeurt, en een oplossing te geven, die ieder verder verlies van de gezondheid van de kolonie, in zijn geheel minimaliseert of stopt.

Ik verwelkom vragen naar verder referentie materiaal voor ieder statement of informatie geleverd in dit artikel.

 

Referenties

  1. Antonius A. 1999. "Halofolliculina corallasia, a new coral-killing ciliate on Indo-Pacific reefs." Coral Reefs 18: 300.
  2. Antonius A. 1995. "Pathologic syndromes on reef corals: a review." Proc 2nd Eur Meet ISRS. Pub Serv Geol Lux 29: 231-235.
  3. Antonius A. 1977. "Coral mortality in reefs: a problem for science and management." Proc 3rd Int Coral Reef Symp 1: 617-23.
  4. Ben-Haim Y, Rosenberg E. 2002. "A novel Vibrio sp. pathogen of the coral Pocillopora damicornis." Mar Biol, online edition. http://link.springer.de/link/service/journals/00227/contents/02/00797
  5. Borneman EH. 2001. Aquarium Corals. Microcosm/TFH, Neptune City. 464 pp.
  6. . http://www.reefkeeping.com
  7. Bruckner AW, Bruckner RJ. 1997. "Outbreak of coral disease in Puerto Rico." Coral Reefs 16: 260.
  8. Dustan P. 1977. "Vitality of reef coral populations off Key Largo, Florida: recruitment and mortality." Env Geol. 2: 51-8.
  9. Glabfelter WB 1982. "White-band disease in Acropora palmata: implications for the structure and growth of shallow reefs." Bull Mar Sci 32: 639-43.
  10. Gladfelter WB, Gladfelter EH, Monohan RK, Ogden JC. 1977. "Environmental studies of Buck Island Reef National Monument, St. Croix, US Virgin Islands." Spec Rep Natl Park Serv, US Dept Interior. 173 pp.
  11. Kushmaro A, Loya Y, Fine M, Rosenberg E. 1996. "Bacterial infection and coral bleaching." Nature 380: 396.
  12. Loya Y, Bull G, Pichon M. 1984. "Tumor formation in scleractinian corals." Helgo wiss Meers 37: 99-112.
  13. Peters EC. 1992. "The role of environmental stress in the development of coral diseases and micro-parasite infestations." Amer Zool 32: 960.
  14. Peters EC, Halas JC, McCarty HBJ. 1986. "Calicoblastic neoplasms in Acropora palmata, with a review of reports on anomalies of growth and form in corals." J Natl Cancer Inst 76: 895-912.
  15. Peters EC. 1984. "A survey of cellular reactions to environmental stress and disease in Caribbean scleractinian corals." Helgo wiss Meer 37: 113-37.
  16. Peters EC, Oprandy JJ, Yevich PP. 1983. "Possible causal agent of "White Band Disease" in Caribbean acroporid corals." J Inv Path 41: 394-6.
  17. Porter JW, Meier OW. 1992. "Quantification of loss and change in Floridian reef coral populations." Amer Zool 23: 625-640.
  18. Raymundo LJH, Harvell CD. In press. "Porites Ulcerative White Spot Disease: a new disease impacting Indo-Pacific coral reefs."
  19. Reeves L. 1994. "Newly discovered: Yellow band disease strikes Keys reefs." Underwater USA 11: 16.
  20. Richardson LL, Aronson RA. In press. "Infectious diseases of reef corals. Proc 9th Int Coral Reef Symp, Bali."
  21. Ritchie KB, Smith GW. 1995. "Preferential carbon utilization by surface bacterial communities from water mass, normal, and white-band diseased Acropora cervicornis." Mol Mar Biol Biotech 4: 345-52.
  22. Upton SJ, Peters EC. 1986. "A new and unusual species of coccidium Apicomplexa: Agamococcidiorida from Caribbean scleractinian corals." J Invert Path 47:184-93.
  23. Weil E. 2001. "Caribbean coral reef diseases: status and research needs. In: Priorities for Caribbean Coral Research" (McManus J, ed.) Proceedings, Miami: 1-8.
  24. Williams EH Jr., Bunkley-Williams, L. 2000. "Marine major ecological disturbances of the Caribbean." Infect Dis Rev 2: 110-127.
  25. Zorpette G. 1995. "More coral trouble." Sci Amer 273: 37-8.

Appendix I:   referentie foto’s

    

Witte Band Ziekte bij Acropora palmata (wild)         Witte Band Ziekte bij Acropora cervicornis (wild)

   

Witte Plaag Type II bij Colpophyllia natans en       Skelet eroderende band bij Siderastrea siderea (wild)
Agaricia agaracites
(wild)

     

Shut Down Reaction bij Acropora cervicornis (wild)    Shut Down Reaction bij Acropora sp. (aquarium)

Ring ziekte bij Colpophyllia natans (wild)            Onregelmatige afsterving bij Acropora palmata (wild)

Neoplasia bij Acropora palmata (wild)                Neoplasia bij Acropora sp. (aquarium)

mogelijke bacteriële bleking bij Goniopora sp. (wild)

De Koraalfluisteraar (1)

Bleking en weefselverlies bij koralen – Wat is het verschil?

Door Eric Borneman, vertaald door Rien van Zwienen


Eric bespreekt de oorzaak, uiterlijk, en effecten van bleking.


Veel van de vragen die me gesteld worden hebben een kwijnend koraal als onderwerp. Vaak houdt het probleem ook een bepaalde verbleking van de normale kleur van het koraal in, of een zichtbaar wit gedeelte van het koraal. Het is erg moeilijk om onder alle omstandigheden met zekerheid de oorzaak van het probleem vast te stellen, maar één van de meest gemaakte fouten is de foute identificatie van koraal bleking. In het volgende artikel, wil ik naar enige oorzaken, uiterlijk en effecten van bleking kijken en dan in volgende artikelen, een groep van verschillende typen problemen gekenmerkt door spontaan weefsel verlies. Deze gebeurtenissen kunnen moeilijk te onderscheiden zijn, maar hebben dezelfde of verschillende oorzaken en effecten, en kunnen zelfs met elkaar verband houden.


Trachyphillia geoffroyi is vaak kwetsbaar voor bleking in aquariums. Gedeeltelijk kan dit komen omdat vele van deze helder gekleurde (rood en groen) dieren in diep water verzameld worden. Het koraal hierboven is gebleekt, en vertoont verschijnselen van weefselverlies, waarschijnlijk door verhongeren veroorzaakt door het verlies van zoöxanthellen.

Achtergrond


Wat is bleking? Bleking gebeurt bij koralen die een symbiose onderhouden met verschillende typen dinoflagellaten, zoöxanthellen genoemd. Volgens een algemene definitie, is bleking het loslaten, uitstoten, of verliezen van zoöxanthellen van het koraal weefsel.

Zoöxanthellen zijn op twee manieren nodig voor koralen: ten eerste kunnen ze een starters voorraad vormen, gegeven door de ouders als de ouder kolonie zijn planulea uitbroed. Daarentegen, in koralen die sperma en eieren in het water loslaten en waar bevruchting plaats vindt in de waterkolom, kunnen planulae (die geen zoöxanthellen bevatten) de algen uit de waterkolom opnemen. Eenmaal opgenomen, worden de algen niet verteerd maar worden in de cel gebracht en in een kleine intracellulaire zak, een vacuole genaamd, gebracht. Eenmaal in de vacuole, worden ze vastgehouden en enigszins tot voordeel van de koralen poliep. De goudbruine algen reproduceren in de cel en vormen een dichte, maar erg dunne laag in de poliep. De zoöxanthellen worden vooral in de binnenste weefsellaag van de koralen, gastroderm genaamd, gevonden, alhoewel ze af en toe ook in de buitenste laag (ectoderm) gevonden kunnen worden en ze zitten in de tentakels van de overdag voedende koralen. Nachtvoedende koralen hebben transparante tentakels die normaalgesproken geen zoöxanthellen bevatten.

De Goniopora die hier te zien is, is gebleekt. Het weefsel is transparant, duidend op een dramatisch verlies van zoöxanthellen. Dit koraal is waarschijnlijk niet gebleekt door te hoge straling of temperatuur, omdat het gefotografeerd was in diep water waar de licht niveaus laag zijn en de temperatuur relatief constant.

Eenmaal in de poliep, krijgen de zoöxanthellen voedingsstoffen die gecontroleerd worden, en meestal gelimiteerd, door hun gastheer. Als tegenprestatie, gebruiken de algen zonlicht om te fotosynthetiseren en de energierijke producten van de fotosynthese (fotosyntaat) aan de koraalpoliep te geven. De voedingstoffen voor de zoöxanthellen zijn vooral de producten van koraal metabolisme; dit zijn koolstofdioxide en stikstof.


Een van de voordelen van leven in poliep weefsel is dat zoöxanthellen constant toegang hebben tot stiksof in de vorm van koraal metabolische afvalproducten. Daarentegen, het over het algemeen stikstof arme zeewater zou misschien niet in staat zijn om als afdoende bron voor stiksof voor groei en voortplanting te dienen. Echter, het koraal kan en zal de hoeveelheid afval die intracellulair voor de zoöxanthellen vrij gemaakt wordt controleren, iedere overmaat terug naar het zeewater uitscheidend. Onder normale omstandigheden, is de balans erg precies en is er weinig afwijking of overmaat, met bijna al het metabolisch afval van het koraal geconsumeerd door een exact gemodereerde populatie zoöxanthellen.


Variatie in bleking


Er kunnen echter omstandigheden optreden die de gebalanceerde symbiose van algen en koralen veranderen. Als er een chronische of acute voedingstoffen limitatie is, kan het koraal mogelijk niet genoeg afval produceren om de zoöxanthellen te voeden. Andersom, kunnen de zoöxanthellen mogelijk niet in staat zijn om genoeg photosynthaat te produceren om het koraal te voeden. Als het verschil groot genoeg is, zal de zoöxanthellen dichtheid verminderd worden.

Deze Cynarina lacrymalis is ernstig gebleekt. Het weefsel is duidelijk zichtbaar en gezwollen, alhoewel zonder de pigmentatie van zoöxanthellen. De witte kleur komt van het skelet dat zichtbaar is onder het weefsel. Dit koraal zal waarschijnlijk prooien moeten vangen of gevoerd worden om te voorkomen dat het uithongert en voor herstelling van een volledig bestand van zoöxanthellen.


Dit kan op drie manieren gebeuren: de zoöxanthellen kunnen simpelweg doodgaan en door het koraal uitgestoten worden; het koraal kan de zoöxanthellen voor zijn eigen energie behoefte verteren (als het een soort is die plantachtig materiaal kan verteren, vooral celwand bestanddelen); of het koraal kan een gedeelte van de zoöxanthellen van het weefsel terug het water in uitstoten. Dit is bleking.


Vergelijkbaar, alhoewel om verschillende redenen, kan chronisch of acuut tekort aan voedingstoffen (stikstof in het bijzonder) tot bleking leiden. Omdat koralen opgeloste voedingstoffen direct uit zeewater kunnen absorberen, kunnen ze voordeel hebben van energie die ze op deze manier verkrijgen. Echter, als opgelost stikstof geabsorbeerd is in het weefsel en cellen, kunnen de zoöxanthellen ook toegang hebben tot dit materiaal. In dit geval, kan er een overschot aan voedingstoffen aanwezig zijn en zijn de zoöxanthellen door het koraal minder voedingsstoffen gelimiteerd en kunnen het stikstof gebruiken om te groeien en te vermenigvuldigen.

De vorming van grotere concentraties zoöxanthellen is niet noodzakelijk goed voor het koraal, en de groei kan uit balans en controle raken. Als dit gebeurt, kan bleking noodzakelijk zijn om de juiste dichtheid van algen in het weefsel te onderhouden.


Zoöxanthellen hebben ook een eindig leven, en op ieder moment is er een aantal van hen die te oud worden en niet langer nuttig zijn voor de poliep. Deze zoöxanthellen worden uitgestoten, en dit is ook een vorm van bleking.


De beschrijvingen hierboven klinken als aangepast en productief gedrag, gericht op het onderhouden van een gebalanceerde symbiose, en dat zijn ze ook. Dus bleking is per definitie, niet noodzakelijk een schadelijke gebeurtenis zoals over het algemeen wordt aangenomen. Echter, er zijn gradaties van bleking, en er zijn andere factoren die bleking kunnen veroorzaken. Dit zijn gevallen waar bleking geen normaal regulerend mechanisme is, maar wordt veroorzaakt door verschillende factoren die niet alleen de symbiose bedreigen maar ook de gezondheid van iedere partner.


Een andere definitie van bleking


Koraal bleking heeft een andere en meer in de volksmond bedachte definitie. Deze definitie zegt dat een koraal als gebleekt wordt beschouwd als er een zichtbaar lichter worden tot opzichte van de normale kleur optreedt, overeenkomend met een verlies van 50% van de bestaande voorraad zoöxanthellen. De meeste mensen associëren een gebleekt koraal met het beeld van spierwitte koralen op een rif. Dit wordt beschouwd als ernstige bleking, met massale bleking gedefinieerd als een totale gemeenschap van koralen die gedeeltelijk of totaal gebleekt wordt.


Als ik totaal gebleekt zeg, is dat een beetje overdreven gezegd. Er zijn, naar mijn weten, geen gevallen gerapporteerd waar bleking totaal is behalve in experimentele omstandigheden (eveneens moeilijk te bewerkstellen) en waar sommige gematigde koralen met of zonder zoöxanthellen kunnen voorkomen. De dichtheden van zoöxanthellen worden meestal extreem laag zodat hun bruine kleur niet langer zichtbaar is en het koraal weefsel wordt meestal transparant, zodat men het witte skelet eronder ziet.


Mechanismen en effecten van bleking


Het lage aantal zoöxanthellen dat achter blijft in gebleekt koraal is ook de reden dat gebleekte koralen vaak herstellen. Het is echter onwaarschijnlijk dat ze tot een acceptabel niveau terug komen door de acquisitie vanuit de waterkolom, maar daarentegen van de vermenigvuldiging van diegene overgebleven in het weefsel. Echter, als de zoöxanthellen dichtheid extreem laag is, kan het koraal niet veel energie krijgen van de producten van hun symbiotische algen fotosynthese. Dit veroorzaakt een energie tekort dat aangevuld moet worden door voeding of door directe opname van voedingstoffen uit zeewater. Hoewel mogelijk, herstellen zwaar gebleekte koralen toch niet, en sterven ze. Waarom?


Zeewater is vaak arm aan voedingsstoffen, en daarom zal directe absorptie niet plaats vinden op de kwantiteit of snelheid die voldoende voedingstoffen opleveren. Ten tweede, zelfs als er voldoende prooidieren voor het koraal zijn om te vangen, is het onderhouden van vang mechanismen, zoals nematocysten, energetisch kostbaar. Het koraal kan misschien niet in staat zijn deze structuren effectief te onderhouden en daarom niet in staat te zijn om effectief te voeden. Bovendien kost het energie om prooi dieren in te slikken en te verteren. Voor aquarianen, is dit snel te zien bij gebleekte koralen die blijkbaar geen interesse of mogelijkheid hebben om voedsel te vangen dat ze aangeboden krijgen. Uiteindelijk moeten gebleekte koralen die met een energie tekort werken hun eigen weefsel opeten om te overleven, en dit wordt gezien als achteruitgaan en afsterven van weefsel. Het wordt ook wel verhongeren genoemd.

De  Sinularia sp. op deze foto is gebleekt, alhoewel er nog zoöxanthellen zichtbaar zijn in sommige takken aan de linkerzijde.

De beste remedie bij een ernstig bleking, behalve het in de eerste plaats verwijderen van de stressfactoren die de bleking hebben veroorzaakt, is het toevoegen van voldoende voedingsstoffen om het koraal te versterken en de zoöxanthellen te herbevolken, als ook het aan te bieden in een vorm die de minste hoeveelheid energie kost om het te vangen en te gebruiken. Het beste antwoord voor al deze behoeftes is zeker te weten dat er een goede voorraad opgelost stikstof in de waterkolom zit. Een hoog stikstof gehalte zal waarschijnlijk niet gunstig zijn als een gebleekt koraal aan het herstellen is, maar het kan helpen bij het herstel proces. Bingman zegt terecht dat veel aquariums al vele malen hoger in bruikbare vormen van stikstof zijn dan riffen (pers. comm.). In zulke gevallen  zal het verhogen van bruikbare vormen van stikstof (nitraat en ammonium) waarschijnlijk niet uitmaken. Echter, er zijn nu vele aquarianen die aquaria hebben met stikstof niveaus die de niveaus van riffen benaderen of zelfs lager zijn en in zulke gevallen kan ammonium of nitraat brandstof zijn voor de zoöxanthellen vermeerdering. Voor verdere informatie over de rol van stikstof in zoöxanthellen vermeerdering, verwijs ik naar Marubini en Davies (1996), Hoegh-Guldberg (1994), Hoegh-Guldberg en Smith (1989), en Mueller-Parker et al. (1994).

Een ander probleem dat zich voordoet bij bleking is de manier waarop zoöxanthellen worden verloren. Aquarianen kunnen bekend zijn met bruine mucus slierten van zoöxanthellen die losgelaten worden uit de mond van een koraal. Vaak is zoöxanthellen verwijdering een redelijk gecontroleerd proces met de vacuolen, die de algencellen bevatten, bewegend naar het buitenste celmembraan, ermee samengaan, en dan de inhoud loslaten in de coelenteron. Echter, snelle bleking of ernstige stress resulteert in een veel nadeliger uitstoting, met de hele celinhoud die geleegd wordt in het coelenteron of nog erger, de hele huidcel die losgemaakt wordt en verloren is. Het zal duidelijk zijn dat zulke traumatische reacties een nog groter schadelijk effect hebben op een koraal dan het verlies van algencellen alleen. In zulke gevallen, is bleking vaak ernstig genoeg en met voldoende samengaande verwonding kan de herstel kans klein zijn.

Koralen bleken door een aantal redenen, sommige werden hierboven beschreven als geregelde processen. In meer detail, de hoeveelheid en kwaliteit van fotosynthetische producten zijn een belangrijke factor. In het bijzonder, de productie van zuurstof door zoöxanthellen kan bijzonder problematisch zijn. Te veel zuurstof, in het bijzonder in vormen waar enkelvoudige zuurstof radicalen worden gevormd, of indien gekoppeld met water om waterstofperoxide te vormen, kan schadelijk zijn voor het koraalweefsel.  Koralen produceren enzymen om deze zuurstofvormen onschadelijk te maken, maar bij omstandigheden waar bleking optreedt, kunnen ze mogelijk niet in staat zijn de hoeveelheid gemaakte zuurstof te verwerken. In dat geval gebeurt bleking om de zuurstof vergiftiging van de koralen te voorkomen.

Het is nog niet goed bekend of bleking uiteindelijk gecontroleerd wordt door het koraal of de zoöxanthellen. Er is bewijs die beide gezichtspunten ondersteunen, en misschien hangen verschillende bleking gebeurtenissen van de omstandigheden af, en kunnen onder de controle zijn van beide of een van de partner(s). Meer onderzoek is nodig om deze en andere aspecten van de blekingsreactie te bepalen.

Andere aspecten van bleking

De factoren die koraal bleking kunnen veroorzaken zijn legio. In de natuur, is de meest geaccepteerde factor die bijdraagt aan massa bleking een langdurige verhoging van de temperatuur boven normale niveaus. Temperatuur als oorzaak voor bleking kan in synergie zijn met andere factoren, inclusief te weinig water beweging, stralingsterkte, en voedingsstoffen. Een lijst van factoren die in verschillende studies bleking veroorzaken zijn:

  • Bacteriologische bleking- vibrio shiloi
  • Weinig licht of duisternis
  • Chemicaliën- verontreinigingen, metalen, pesticiden, contaminanten
  • Endolithic funghii
  • Ciliaten- onbekend type en rol
  • Te hoge saliniteit
  • Coccideans- onbekend type en rol
  • Te lage saliniteit
  • Hoge temperatuur- gestage of tijdelijke toename
  • Medicatie
  • Weinig water beweging (stilstaand water, doldrums)
  • Competitie
  • Hoge straling  - gestage of tijdelijke toename
  • Sedimentatie
  • UV straling- voortdurend hoge niveaus of een snelle verhoging
  • Verhongeren
  • Snelle verandering in temperatuur – hoger of lager
  • Fysieke verwonding of stress

“Maar mijn koraal heeft nog steeds een licht blauwe kleur” vraagt een aquariaan. “Het kan niet gebleekt zijn”. Niet waar!!  Veel van de heldere kleuren die men vindt in koralen zijn te wijten aan fluorescerende proteïnen die geen deel zijn van de zoöxanthellen. Deze pigment complexen zitten in blaasjes boven of onder de zoöxanthellen in het dierlijk weefsel. Zij dienen het zichtbare en ultraviolette licht te moduleren in een versterkende of een beschermende rol. Als zoöxanthellen verloren zijn, kunnen deze pigmenten voor een lange tijd voortbestaan. Omdat ze niet langer voor hun taken nodig zijn en ze metabolisch duur zijn te maken, zullen deze pigmenten uiteindelijk verloren gaan tot ze weer nodig zijn. Als er herstel is, zullen ze als het nodig is weer aangemaakt worden door het herstelde koraal. Maar, het heeft enige tijd nodig om ze te metaboliseren (tenzij de bleking gebeurtenis geleid heeft tot volledig verlies van cel inhoud of cel afstoting), en zodoende kan een koraal zijn kleurrijke pigmentatie terugkrijgen zelfs als het zijn zoöxanthellen bijna volledig kwijt is.

Conclusies  en notities voor aquarianen:

Concluderend, bleking is een normaal voorkomende gebeurtenis zowel bij natuurlijke als bij aquarium koralen. In veel gevallen, zal een klein beetje bleking zelfs niet gezien worden, met zoöxanthellen en koraal pigmenten die in zulke grote dichtheden aanwezig zijn dat observatie verhinderd wordt. Als de bleking ernstig genoeg wordt, blijft er een bleek of transparant koraal weefsel over en het koraal laat uiteindelijk een bleek of wit uiterlijk zien.

Als dit gebeurt, kan het erg moeilijk zijn te bepalen of er wel of niet koraal weefsel overblijft. In sommige gevallen, kan weefstel expansie duidelijk zijn en is het zeker dat er koraal weefsel overblijft, maar dat het transparant is. In andere gevallen, en in het bijzonder als een stress factor nog steeds aanwezig is, zal koraal weefsel mogelijk niet uitzetten, of zal het af nemen in massa, en blijft het strak samengetrokken. Het is dan erg moeilijk te bepalen of er koraal weefsel overblijft, of dat er weefsel verlies is opgetreden. Een van de snelste manieren om dit vast te stellen is te kijken naar snelle kolonisatie door diatomeeën en andere algen. Deze algen zullen zich niet hechten op koraal weefsel, maar snel kaal skelet bevolken en zouden binnen een dag of zo na de blootstelling van het skelet met het oog zichtbaar moeten zijn. Echter, ook dit kan misleidend zijn. Soms was er gebleekt koraal weefsel aanwezig maar dat stierf daarna ten gevolge van de bleking, en is het skelet nu zichtbaar. Tevens kan herstel van bleking soms ook snel gaan, en het herstel en de vermeerdering van bruine zoöxanthellen in het weefsel kan abusievelijk aangezien worden voor diatomeeën en andere bruine algen op kaal skelet. Omgekeerd, worden diatomeeën vaak ten onrechte aangezien voor zoöxanthellen herstel. Verder worden beginnende populaties diatomeeën snel vervangen door andere algen, waarvan velen eencellige groene types kunnen zijn die aquarianen vaak de hoop op herstel geven. Aquarianen vertellen vaak dat hun koraal herstelt omdat ze een groenige kleur zien terugkomen op het weefsel, maar vaak zijn dit juist groene algen die op het kale skelet groeien.

Euphyllia parancora vertoont bleking, maar behoudt fluorescerende proteïnen.

Of een koraal wel of niet herstelt van bleking is meestal bepaald door de verdere omstandigheden die volgen op de bleking en de ernst van de bleking zelf. Er zijn geen harde of vaste regels om te bepalen of een koraal wel of niet zal herstellen, en tijd is vaak de enige indicatie voor genezing. Omdat een koraal er wit uitziet, betekent niet altijd dat er bleking is opgetreden. Dezelfde tekenen bij een bleek of wit koraal kunnen ook een indicatie zijn van terugwijkend weefsel, concurrentie, predatie, milieu stress en ziekten. Ondanks de moeilijkheid om altijd in staat te zijn bleking te herkennen, is het nog steeds de eenvoudigste van deze “witte” koraal problemen om te identificeren. In het volgende artikel zal ik enige andere oorzaken van de “witte” koralen en hun herkenning in aquariums bespreken.


Websites voor verdere informatie over koraal bleking:


Referenties:

(niet volledig, maar nuttig voor iedereen die geïnteresseerd is in aspecten over koraal bleking, en inclusief enkele excellente overzicht artikelen):

  1. Brown, B. (1997). "Coral bleaching: causes and consequences." Proceedings of the 8th International Coral Reef Symposium, Panama.
  2. Brown, B. E. (1995). "Mechanisms of bleaching deduced from histological studies of reef corals sampled during a natural bleaching event." Marine Biology 122: 665-663.
  3. Brown, B. E. and L. S. Howard (1985). "Assessing the effects of 'stress' on reef corals." Advances in Marine Biology. London, Academic Press, Inc. 22: 1-63.
  4. Brown, B. E. and M. Le Tissier (1992). "Quantification of coral bleaching." Proceedings of the Seventh International Coral Reef Symposium, Guam, University of Guam Press.
  5. Bunkley Williams, L. and E. H. J. Williams (1988). "Coral reef bleaching: current crisis, future warning." Sea Frontiers(March-April): 81-87.
  6. Fagoonee, I., H. B. Wilson, et al. (1999). "The dynamics of zooxanthellae populations: a long-term study in the field." Science 283(5 February 1999): 843-845.
  7. Fitt, William K., et al. 2001. "Coral bleaching: interpretation of thermal tolerance limits and thermal thresholds in tropical corals." Coral Reefs 20: 51-65.
  8. Fitt, W. K., H. J. Spero, et al. (1993). "Recovery of the coral Montastrea annularis in the Florida Keys after the 1987 Caribbean "bleaching event"." Coral Reefs 12: 57-64.
  9. Gates, R. D., G. Baghdasarian, et al. (1992). "Temperature stress causes host cell detachment in symbiotic cnidarians: implications for coral bleaching." Biological Bulletin 182: 324-332.
  10. Glynn, P. W. and L. D'Croz (1990). "Experimental evidence for high temperature stress as the cause of El Nino-coincident coral mortality." Coral Reefs 8: 181-191.
  11. Harriott, V. J. (1985). "Mortality rates of scleractinian corals before and during a mass bleaching event." Marine Ecology Progress Series 21: 81-88.
  12. Hoegh-Guldberg, Ove. 1999. "Climate change, coral bleaching and the future of the world's coral reefs." Mar. Freshwater Res. 50: 839-866
  13. Hoegh-Guldberg, Ove. 1994. "Population dynamics of symbiotic zooxanthellae in the coral Pocillopora damicornis exposed to elevated ammonium {(NH4)2SO4} concentrations." Pac Sci 48: 263-72.
  14. Hoegh-Guldberg, Ove, and G. Jason Smith. 1989. "Influence of the population density of zooxanthellae and supply of ammonium on the biomass and metabolic characteristics of the reef corals Seriatopora hystrix and Stylophora pistillata." Mar Ecol Prog Ser 57: 173-86.
  15. Hoegh-Guldberg, O., L. R. McCloskey, et al. (1987). "Expulsion of zooxanthellae by symbiotic cnidarians from the Red Sea." Coral Reefs 5: 201-204.
  16. Hoegh-Guldberg, O. and G. J. Smith (1989). "The effect of sudden changes in temperature, light and salinity on the population density and export of zooxanthellae from the reef corals Stylophora pistillata Esper and Seriatopora hystix Dana." Journal of Experimental Marine Biology and Ecology 129: 279-303.
  17. Kleppel, G.S., R.E. Dodge, and C.J. Reese. 1989. "Changes in pigmentation associated with the bleaching of stony corals." Limnol Oceanogr 34: 1331-5.
  18. Kushmaro, A., Banin, E., Stackebrandt, E., and Rosenberg, E. (2001) "Vibrio shiloi sp. nov: the causative agent of bleaching of the coral Oculina patagonica." Int J Sys Evol Microbiol 51: 1383-1388.
  19. Marubini, F., and P.S. Davies. 1996. "Nitrate increases zooxanthellae population density and reduces skeletogenesis in corals." Mar Biol 127: 319-28.
  20. Muller-Parker, G., et. al. 1994. "Effect of ammonium enrichment on animal and algal biomass of the coral Pocillopora damicornis." Pac Sci 48: 273-83.

Ruikt het hier naar knoflook?

Door Tom Verhoeven

 

Knoflook is al lang bekend. Al 5000 jaar lang kweken wij knoflook. De Egyptenaren gebruikte het naast voedsel ook bij ceremoniële gelegenheden. Het had in hun ogen een bijzondere kracht. Ook voor de Romeinen en de Grieken was dit het geval. Uit hun beschrijvingen is af te lezen dat knoflook magische eigenschappen zouden hebben. Het heelde slangenbeten en zorgde dat eczeem wegtrok. In de middelleeuwen namen ridders dan weer knoflook mee voor extra krachten en energie. Denk ook eens aan de legende van de vampieren die verjaagd werden met knoflook. In 1858 begon alles duidelijk te worden. Louis Pasteur merkten toen op nadat hij knoflook gebruikte de omringende bacteriën verwoest werden. Nu 2007, is knoflook voorral gekend uit de Italiaanse en oosterse keuken en misschien voor onze aquaria! Hoezo misschien? U komt het te weten in dit artikel.

 

Wat is knoflook en hoe zit het in elkaar?

De knoflookteentjes die wij kennen zijn afkomstig van de plant Allium sativum. Wat het echt is weten we allemaal wel een beetje. Hoe het in elkaar zit is een ander verhaal. Wie houdt zich nu bezig met het leren van hoe een knoflookteen, meloen of wortel opgebouwd is tijdens het koken of de consumptie? In dit verhaal is het wel belangrijk omdat de samenstelling ons toch interessante informatie geeft met betrekking tot onze vissen vs aquarium. Knoflook bevat een stof aliine (S-allyl-L-cysteïnesulfoxide) die vrijkomt wanneer het celweefsel beschadigd wordt. In deze cellen zit ook het enzym aliinase die in een heel complete cel geen contact maakt met de aliine. Bij het beschadigen van de cel wordt er allicine gevormd (diallythiosulfinaat). Deze allicine is enorm onstabiel en wordt zeer snel omgezet in vele thiosulfinaten of ook wel metabolieten genaamd. Deze laatste zorgen voor de typische knoflookgeur. Als je weet dat je de geur waarneemt tijdens het snijden van de look kan u uitrekenen hoe snel dit proces gaat. 

 

 

 

De allicine is de stof die er voor zorgt dat wij knoflook zijn gaan gebruiken. Theoretisch is het een anti bacterieel middel tegen gram negatieve en gram positieve bacteriën, werkt het tegen schimmelinfecties, en treed het tegen parasieten op.

 

Hoe het begon

 

Het verhaal kort uitgelegd; verteld ons dat het toevoegen van knoflook aan het aquarium, vissen met witte stip (Cryptocaryon irritans) kan genezen. Vaak hoor of lees ik dat mensen knoflook toevoegen en positieve dingen zien. Komt dit werkelijk door de knoflook of door iets anders? Hoe het komt waarom wij zoutwater aquarianen knoflook zijn gaan toevoegen leest u nu. Het begon bij de zoetwateraquaristiek. Verschillende wetenschappelijke experimenten zijn uitgevoerd op de witte stip van het zoetwater (Ichthyophthirius multifiliis).

 

Dit is een heel ander type dan de witte stip die wij kennen in het zeewater. De stip werd afgezonderd van de vissen en in petrischalen behandeld. Verschillende medicijnen werden gebruikt. De eerste was malachietgroen. Dit was zeer effectief. Wetenschappers zijn echter geen voorstander om dit in zeewater te gebruiken omdat het dan een carcinogenen (kankerverwekkend) eigenschap zou hebben. Toch werden hier goede resultaten mee behaald. De tweede stof die gebruikt werd was sodiumpercarbonaat. Als dit opgelost wordt geeft het hydrogene peroxide af wat ook zeer goede resultaten gaf op de stip. Het nadeel hiervan was dat het wellicht ook sterfte bij vissen kon opleveren.

 

Als derde werd knoflook gebruikt. Een hogere dosering was nodig maar in zoetwater werkte het wel! Op Internet kwamen ervaringen en vaststellingen terecht. We weten nu enkel nog maar wat het doet rechtstreeks bij de stip. Andere experimenten toonde aan dat het ook daadwerkelijk zoetwatervis kon genezen. Naast de stip bleek dat ook worm infecties bezweken wanneer de vissen look hadden geconsumeerd. Het gehele verhaal begon een eigen leven te krijgen via het Internet. Zo ook kwamen er mededelingen van zoutwateraquarianen die na het toedienen van look aan hun aquarium de witte stip van hun vissen zagen verdwijnen. Kelly Jedlicki’s gaf in 1998 een lezing op de WMACP (Westeren Marine Aquarium Conference presentation).

 

Ze had het over look vs zoutwater vissen. Volgens haar zou het ook zeewatervissen ontdoen van wormen. Toch was het nog steeds niet wetenschappelijk bewezen dat look daadwerkelijk helpt in zeewater zoals dat het wel doet in zoetwater. Ander onderzoek bij grote zeevissen die geïnjecteerd waren met witte stip en waarvan een gedeelte vervolgens een allicine injectie kreeg toonde herstel aan. Men concludeerde dat het immuunsysteem van de vissen versterkte zodat de vis beter kon vechten tegen de bacterie. De dieren kregen wel de allicine ingespoten op de plaats van oorzaak. Iets wat wij niet kunnen doen als hobbyisten. Omdat de allicine vrijwel meteen start met de afbraak nadat we look gesneden hebben, moet het zeer snel terecht komen in het darmkanaal van de vis. Dat is iets wat wel duidelijk is. Als dit gebeurt is, zijn er verschillende meningen over welke reacties er kunnen plaatsnemen. Dit kan zijn

 

1.   het neutraliseert de stoffen die de stip normaal gebruikt om de vis aan te tasten

2.   het houdt secundaire infecties tegen (immuunsysteem)

3.   zou de stip volledig kunnen beschadigen met de dood als gevolg

4.   zorgt ervoor dat de stip het weefsel van de vis niet meer herkent als zijnde gastheer

Veel veronderstellingen en maar enkele feiten.

Look heeft een helende werking alleen hoe kunnen we deze nu juist toepassen op ons aquarium? Zolang het niet uitbundig wetenschappelijk onderzocht is zullen we nooit het fijne van de echte werking weten. Dat het iets doet is wel zeker door de vele positieve feedback. Een ander feit is de aanwezigheid van andere stoffen in look die positief effect hebben op onze dieren. Het aandeel jodium is enorm goed voor onze vissen. Verder bevat het veel vitaminen en mineralen. Er hangen echter ook enkele andere nadelen aan vast. Het kan de bloedkwaliteit van de vissen aantasten en het toevoegen kan nadelige gevolgen hebben voor Xenia sp..

Dan toch aan de slag

We weten dat de allicine enorm snel afbreekt. Veel mensen knijpen een teentje look uit in de overloop of sump. Waarom zouden we dit doen? Omdat het positief werkt tegen stip? Dat lezen we op het Internet. Het breekt af voor dat het de vissen bereikt heeft en zorgt voor achteruitgang van de mogelijk aanwezige Xenia sp.. Verder heeft de bak een enorme geur naar look. Als we look willen gaan gebruiken zullen we er voor moeten zorgen dat enkele hele cellen in de vis stuk gaan zodat daar vervolgens voldoende allicine geproduceerd wordt en deze de bacteriën en parasieten kan bewerken. Het eerste punt is om altijd verse look te gebruiken. Het droogvoer dat u in de winkel koopt met een etiket ‘bevat look” zijn bijna allemaal waardeloos. De fabrikanten lezen ook mee op Internet en springen in op de hype. Het voer bevat vaak een knoflook geur of vermaalde knoflook. De allicine is echter al lang verdwenen. Er zijn enkele merken die een speciaal bewerkingsproces hebben en wel te gebruiken zijn. Terug naar de verse look. Snij deze zo dicht mogelijk in de buurt van de bak. Dan ben je sneller om de look te voeren! Dat is de manier om look toe te dienen. Verhalen om dit alles te laten intrekken zijn bij deze ook ontkracht. De teentjes die je snijd, snij je met een zo scherp mogelijk mes om snel door heen te look te snijden. Niet te hakken (uit zich meestal in vermalen/ pletten) dit alles doe je in kleine brokjes. De cellen aan de buitenkant zijn beschadigd. In het brokje zitten nog hele cellen. Voer dit meteen aan de vis. De ondertussen vrijgekomen knoflookgeur zal de vissen stimuleren om dit alles sneller tot zich op te nemen. Herhaal dit na een enkele minuten wanneer dit alles op lijkt te zijn. Vissen blijven namelijk eten en de eerste lookbrokjes zitten inmiddels in de maag. In de maag wordt de allicine vaak geneutraliseerd door de lage pH waarde. Door herhalend te voeren verteren ze niet de middelste cellen in het brokje die vervolgens door gestuwd worden naar de darm. Een X hoeveelheid allicine heeft dan toch de darm bereikt en zal zo voor het meeste effect zorgen. Of het werkelijk de vis geneest is een andere zaak. Natuurlijk zal zeker één of andere lezer op het idee gekomen zijn om knoflookolie te gebruiken. Dit is maar gewoon bijgieten in het voer en geen zorgen maken? Nee, deze olie is zo geconcentreerd dat het zeer toxisch is voor onze vissen. Zelf voor onszelf zou de inhoud van een gemiddelde fles fatale gevolgen kunnen hebben. Als laatste wil ik hier nog vertellen dat je het zeker niet preventief moet gaan toevoegen. Ook dit hoor ik regelmatig. Het preventief toevoegen van knoflookvoer kan de darmen blijvende schade opleveren. Beter voorkomen dus als genezen.

Besluit

Knoflook, dat het medicinale eigenschappen heeft staat buiten kluif! Of het nu werkelijk het wondermiddel is in ons zoutwateraquarium? Dat weten we nog lang niet. Je kunt het proberen wanneer je witte stip hebt . Helpt het dan mag je blij zijn dat je vis een gezond leven tegemoet gaat. Daarnaast profiteert u ook van de andere aanwezige stoffen in knoflook die ook positief zijn voor u vis zoals calcium, kalium, etc. Natuurlijk is ook witte stip beter te voorkomen als te genezen. Het nut van quarantaine bakken wordt toch vaak onderschat. Ook het kopen bij een betrouwbare handelaar kan wonderen doen. Voer bij de aanschaf van een nieuwe bewoner in ieder geval rijkelijker als anders en hopelijk mag u nooit ervaring opdoen met witte stip en knoflook buiten de gerechten die je zelf consumeert natuurlijk, smakelijk!

Noot van de redactie:

Knoflook voor de gezondheid van de mens:

Aan knoflook worden verschillende gezondheidsbevorderende eigenschappen toegeschreven. Een cholesterolverlagende werking en bloeddrukverlagende werking heeft enige wetenschappelijke onderbouwing, voor andere geclaimde eigenschappen (zoals werking tegen verkoudheid en kanker) is geen afdoende bewijs.
Onderzoeken 'in vitro' en bij ratten en konijnen geven duidelijke aanwijzingen dat knoflook de afzetting van plaque op de vaatwanden voorkomt, maar ook de bloedstolling vermindert. Het lijkt daarom verstandig het niet in grote hoeveelheden in te nemen met geneesmiddelen die bloedstolling verminderen of in de week voor een operatie of een bevalling.
Verschillende gerandomiseerde onderzoeken met controlegroep (RCTs) wijzen uit dat knoflook de bloeddruk verlaagt in mensen met een verhoogde bloeddruk. Een mogelijk mechanisme hiervoor zijn de zwavelverbindingen in knoflook: deze worden in het lichaam omgezet in diwaterstofsulfide, een stof die dient als boodschapperstof voor vaatverwijding.
Er zijn sterke aanwijzingen dat knoflook het cholesterolgehalte in het bloed verlaagt bij patiënten met hypercholesterolemie, maar enkele recentere onderzoeken laten geen effect zien.
Plaatselijke toepassing kan brandwonden veroorzaken: in de literatuur zijn enkele gevallen gerapporteerd.
Knoflook (vooral verse) is giftig voor honden en (vooral) katten.
Mensen die overgevoelig zijn voor sulfiet kunnen lichamelijke klachten ondervinden door het nuttigen van knoflookproducten.
In Rusland wordt knoflook ook wel 'penicilline voor de armen' genoemd.
Knoflook wordt ook gebruikt als afrodisiacum

Inloggen Registreren

Uw account aanmelden

Gebruikersnaam *
Paswoord *
Onthoud mij

Account aanmaken

Velden met een sterretje (*) zijn verplicht.
Naam *
Gebruikersnaam *
Paswoord *
Herhaal paswoord *
E-mail *
Herhaal e-mail *

Foto van de maand

Centropyge Foto Tanne Hoff

De halloween heremietkreeft Ciliopagurus strigatus
in het aquarium van Stefaan Fabri

Foto: Patrice Cornelis