Photosynthese und Symbiose

    Diese Seite verwendet Cookies. Durch die Nutzung unserer Seite erklären Sie sich damit einverstanden, dass wir Cookies setzen. Weitere Informationen

    Aus Gründen der Höflichkeit bitten wir das Geschriebene mit seinem Vornamen zu kennzeichnen, Danke, das Team der IG.

    • Photosynthese und Symbiose

      In Bezug auf Korallen und Zooxanthellen gehören die Begriffe Symbiose und Photosynthese eigentlich zusammen, da ja die Koralle über die Zooxanthellen ernährt wird, oder besser gesagt, ernährt werden kann, denn genau genommen sind, bis auf die Xenien, alle Korallen dazu in der Lage partikuläres Futter aus dem Wasser aufzunehmen.
      Da es aber in den meisten Fällen für beide Seiten (Zooxanthellen und Koralle) bequemer zu sein scheint miteinander zu leben, haben sie einen Deal abgeschlossen. Im Gegenzug dafür, dass die Algen ein kuscheliges Plätzchen im Gastralraum der Koralle bekommen, da sie von dieser gefressen worden sind, versorgen sie diese mit Nährstoffen. Das wird durch die Photosynthese realisiert, da Algen in der Lage sind sich ihre eigene Nahrung herzustellen – sie ernähren sich also autotroph. Weil dieser Vorgang in Verbindung mit der Sonnenenergie stattfindet, spricht man hier auch von photoautotroph.
      Das bedeutet, unter Verwendung von Kohlendioxid und Wasser in Verbindung mit Sonnenenergie, wird Zucker hergestellt, wobei als weitere Produkte Wasser und Sauerstoff entstehen.
      Photosynthese=aufbauender (assimilatorischer) Stoffwechsel

      ig-meeresaquaristik.de/index.p…b7b8ef140172308355e9727d3

      Gleichzeitig stellen die Algen aber auch Fett- und Aminosäuren durch die Aufnahme von Stickstoff und Phosphat her, und da wird es spannend!
      Die Koralle nimmt den produzierten Zucker auf, weil sie diesen unter Aufnahme von Sauerstoff zu Kohlendioxid und Wasser verbrennen kann, wobei die beiden letzten Stoffe wieder den Algen zur Verfügung stehen. Durch diesen Prozess wird Energie freigesetzt, welche die Koralle für sich nutzt.
      Somit muss sie dies nicht durch eigene Nahrungsaufnahme und Umarbeitung tun, was ja auch viel bequemer ist.
      Hier spricht man von Zellatmung, oder dem abbauenden (dissimilatorischen) Stoffwechsel.
      Nebenbei zwackt die Koralle den Zooxanthellen auch noch die Amino- und Fettsäuren ab, um für sich daraus u.a. wichtige Proteine herzustellen.
      Damit immer genügend Zucker zur Verfügung steht, versetzt die Koralle die Algen in eine Stickstofflimitierung, d.h. sie übernimmt die Nährstoffversorgung, reduziert diese, sodass nicht zu viel Glucose verbraucht wird, welche dann letztendlich der Koralle zur Verfügung steht.

      ig-meeresaquaristik.de/index.p…b7b8ef140172308355e9727d3

      Dies ist eigentlich nur eine sehr vereinfachte Darstellung , denn die Prozesse, die im Einzelnen dazu ablaufen, sind weitaus komplexer und komplizierter, als diese in einem einzelnen Thread abgehandelt werden könnten.
    • Danke Euch beiden, für das Feedback...!
      Bin schon sehr auf die Fragen gespannt, Harald, denn dadurch kann dieses ja wirklich sehr komplexe Thema nur weiter aufgearbeitet werden, denn wenn man da mal so ein wenig ins Detail geht, kommt man mit einfachen Formulierungen gar nicht mehr so weit...
    • Hallo Dirk

      denn die Prozesse, die im Einzelnen dazu ablaufen, sind weitaus komplexer und komplizierter, als diese in einem einzelnen Thread abgehandelt werden könnten.

      Gerne möchte ich daher auch auf meinen Artikel verweisen, vielleicht kennst du ihn ja schon.

      Meiner Meinung nach sollten wir uns aber von der Vorstellung trennen dass es sich bei dem Zusammenleben zwischen den Korallen und ihren Zooxanthellen um eine friedliche Symbiose handelt. Auf jeden Fall ist die Dinoflagiate sehr gut auch ohne Korallen lebensfähig.

      Gerne verweise ich auch auf die Dissertation von Heike Kampmann 2002

      Photobiologische, energetische und genetische Aspekte des mutualistischen Zusammenlebens von Zooxanthellen (Symbiodinium sp.) und Steinkorallen im Golf von Aqaba, Jordanien

      Der Wirt scheint eine strenge Kontrolle über die Quantität und Qualität der von den Symbionten zum Wirt transportierten Metaboliten aus zu üben (in Sutton & Hoegh-Guldberg, 1990). Muscatine et al. (1984) fand, dass bis zu 98% des durch die Zooxanthellen fixierten Kohlenstoffs an den Wirt abgegeben wird. Im Gegensatz dazu geben Zooxanthellen die in Kultur gehalten werden nur 2 bis 15% des photosynthetisch fixierten Kohlenstoffs an das sie umgebende Medium ab (Chang et al., 1983). Es wird vermutet, dass die Wirtskontrolle über die Abgabe des Kohlenstoffs dadurch erreicht wird, dass der an die Wirtszelle abgegebene Kohlenstoff in Glycerin und andere neutrale Komponenten umgewandelt wird. Dieser Prozess soll von der Wirtszelle beschleunigt werden (Sutton & Hoegh-Guldberg, 1990). Da diese Kontrollfunktionen durch die Wirtszelle übernommen werden, erscheint es möglich, dass verschiedene Wirtskorallen einen unterschiedlichen Einfluss auf ihre Symbionten ausüben.

      Man kann also schreiben die Zooxanthelle wird in ihrer Vermehrungsrate offensichtlich kontrolliert. Ein nicht unbeträchtlicher Teil der Beeinflussung der Zooxanthelle besteht sicher auch darin, die chemischen Bedingungen rund um diese so zu gestalten, dass diese sich nicht unkontrolliert vermehrt. Hier können wir davon ausgehen das der Alge die Nährstoffe die sie zur Vermehrung benötigt vorenthalten werden. Wie in der Arbeit von Dr. Kampmann nachvollzogen werden kann, ändert sich auch bei Änderung der Strahlungsmenge das Verhältnis der Anzahl zwischen Algen und Wirtszellen nicht. Sogar das Verhältnis der Gewebemenge bleibt immer gleich. die weit verbreitete Meinung die Algenmenge würde sich vergrößern, kann also so nicht bewiesen werden.
      - "Mein kleines azooxanthellates Aquarium" -

      Beste Grüße
      Harald
    • Hi Harald.
      Genau da liegt der Trick in unseren bunten sps aquarien.
      Durch Zugabe von Aminosäuren und einer glycerol Lösung trennen sich steinkorallen erheblich von ihren flaggelaten, da sie das was sie benötigen im überfluss so aus dem wasser beziehen.
      Zumindestens Interpretiere ich es so.
      Bei einer langsamen Reduzierung werden sie wieder etwas dunkler durch Einlagerung ihrer flaggelaten. Dies zeigt das sie im Wasser auch so überleben müssen.
      Vielleicht lege ich such komplett daneben :closed:
    • Hallo und vielen Dank!
      Der Hintergrund dieses kleinen Artikels war eben die Intention, diesen einmal einfach und verständlich zu erklären, denn verwirrende Abhandlungen über dieses Thema findet man ja genügend. Verwirrend ist hier in sofern gemeint, das immer ein mehr oder weniger ausgeprägtes Fachwissen nötig ist, um den Erklärungen dann fogen zu können - also eher eine abgespeckte Version für Neueinsteiger.
      Durch Zugabe von Aminosäuren und einer glycerol Lösung trennen sich steinkorallen erheblich von ihren flaggelaten, da sie das was sie benötigen im überfluss so aus dem wasser beziehen.
      Zumindestens Interpretiere ich es so.

      Diesen Gedanken, bzw. die Frage dazu habe ich allerdings auch. Zwar habe ich derartige Beobachtungen bislang nicht gemacht, aber dennoch ergibt sich die Frage, ob natürliche Prozesse nicht im Laufe der Zeit eingeschränkt werden, wenn diese Prozesse durch Zugabe diverser Mittel eigentlich nicht mehr stattfinden müssen. Stichwort: Aminosäuren...
    • Ratze schrieb:

      Du meinst wahrscheinlich autotrophe Absorption?

      Ronny schrieb:

      Ja meinte ich.

      Hm, ist da nicht eher autotrophe Assimilation gemeint?

      Die die Photosynthese und Chemosynthese beinhaltet.

      Einfach: Umwandlung von körperfremden anorganischen Stoffen in körpereigene Stoffe, mit Hilfe des Sonnenlichtes (äußere Energiequellen)
      - "Mein kleines azooxanthellates Aquarium" -

      Beste Grüße
      Harald
    • Moin Harald,
      zumindest die Richtung stimmt schon mal. ;)
      Wobei die Assimilation ja quasi der Oberbegriff für den aufbauenden Zellstoffwechsel ist, der dann...
      Umwandlung von körperfremden anorganischen Stoffen in körpereigene Stoffe, mit Hilfe des Sonnenlichtes (äußere Energiequellen)

      ...genau genommen phototroph ist.
      Aber autotroph würde auch passen, da ja Nahrung selber hergestellt wird.