COLTIVAZIONE
Fasi di crescita della coltura
Diagramma di sviluppo della coltura di fitoplancton
Un inoculo di microalghe in coltura segue un diagramma di crescita che comprende una fase di adattamento alle nuove condizioni che solitamente dura poche ore, dopodiché le cellule cominciano a replicare in modo esponenziale. Il periodo di crescita varia in base alla densità iniziale dell’inoculo e alle condizioni ambientali (temperatura, luce ecc.); ci sarà poi una fase stazionaria in cui il fitoplancton raggiungerà la densità massima per le condizioni in cui è mantenuto e infine una fase di collasso, per la quale fattori avversi (mancanza di nutrienti, temperatura avversa ecc) provocano la morte in breve tempo delle cellule in coltura.
Seguendo questo schema ideale, è facile comprendere come gestire la coltura con il passare del tempo.
Coltivazione di microalghe in serie
Il metodo di coltivazione descritto nelle righe seguenti segue una sorta di “coltura in serie”. Questo metodo sembra il più adatto all’uso per acquario, poiché, considerati gli strumenti a disposizione, è il più semplice minimizza il rischio di versare in vasca fertilizzante non metabolizzato dal fitoplancton.
Esistono comunque altri metodi di coltivazione definiti in “coltura continua” e “coltura semi-continua”.
1) Coltura matura; 2) Prelievo di metà del volume; 3) Ripristino del volume; 4) Dosaggio del fertilizzante; 5) Fitoplancton da mettere in coltura
Fase 1. L’inoculo
Per cominciare a coltivare fitoplancton, occorre procurarsi l’inoculo da cui partire; ormai ci sono diversi negozi e web shop, nonché acquariofili che dispongono di colture di Nannochloropsis da cui sarà possibile attingere per l’inoculo iniziale.
Una volta ottenuta la coltura iniziale, si diluisca con nuova acqua e si aggiunga la giusta quantità di fertilizzante (riportata dal produttore o secondo letteratura). La diluizione può essere anche molto pesante in alcuni casi, tuttavia per l’uso acquariologico conviene aggiungere liquido nuovo tanto quanto è il volume dell’inoculo, in altre parole si raddoppi il volume iniziale.
Queste quantità assicureranno una crescita veloce e quindi un minor rischio di contaminazione.
Fase 2. La crescita
La fase di crescita richiede la pazienza di aspettare che la densità della coltura ritorni quella da cui si è partiti con l’inoculo. Quindi si osserverà che la coltura diventerà più scura con il passare dei giorni, fino a raggiungere la fase stazionaria.
Per monitorare la crescita, può essere utile incollare un piccolo adesivo bianco e nero sulla parete esterna o sul fondo del reattore, che si vedrà molto meno con l’aumento della densità della coltura.
Fase 3. Il prelievo
A 20°C, illuminata 24 ore al giorno, Nannochloropsis impiega circa 5 giorni per raggiungere la fase stazionaria. Siccome l’acquariofilo difficilmente dispone degli strumenti complessi adatti a calcolare la quantità delle cellule in coltura, si dovrà affidare all’esperienza e “all’occhio”; infatti raggiunta questa fase la coltura sarà la più scura e la tonalità del colore non aumenterà perché è stato raggiunto il maggior numero di cellule ottenibili. Anche la quantità di fertilizzante, consumato per la maggior parte durante la fase esponenziale di crescita, ora subirà solo piccole variazioni fisiologiche.
A questo punto si potrà dimezzare il volume della coltura e la quantità prelevata potrà essere utilizzata in vasca. Il ciclo di coltivazione riprenderà quindi dalla prima fase di raddoppio.
Siccome la fase stazionaria può durare molti giorni, il consiglio per evitare di versare fertilizzante in acquario è di aspettare piuttosto qualche giorno in più.
Il collasso
Il collasso per mancanza di nutrienti difficilmente si verificherà se si rinnova la coltura non superando i 14 giorni di attesa. Tuttavia è un’evenienza che si può verificare anche per altri motivi: temperature troppo alte, gravi sbalzi di pH, contaminazioni ecc. In tal caso la coltura perderà il suo colore originario e diventerà giallo paglierino in pochi giorni dall’inizio del crash.
La coltura collassata sarà praticamente inutilizzabile.
USO IN ACQUARIO
Aspetti generali: Alimentazione diretta e indiretta
Coltura matura di Nannochloropsis
L’uso in acquario del fitoplancton rimane ancora controverso.
Il fitoplancton può ottemperare a due funzioni: una è il filtraggio e l’assorbimento di fosfato e nitrato, l’altra è l’alimentazione degli ospiti della vasca.
Per avere effetti evidenti sull’assorbimento di inquinanti, il fitoplancton dovrebbe essere immesso in quantità molto alta, per cui anche dosandolo regolarmente, il suo ruolo nei sistemi di filtrazione attuali rimane comunque marginale.
Molto più interessante è l’utilizzo come alimento vivo. Gli ospiti che possono cibarsi direttamente delle microalghe sono molte specie di coralli molli (Octocorallia), tridacne e bivalvi, organismi filtratori (gorgonie, spirografi, spugne…) e molte specie zooplanctoniche. Pare invece che i coralli duri (Scleractinia) non siano erbivori diretti, tuttavia è noto come secernano un muco adatto ad intrappolare particelle organiche e quindi possono intrappolare anche microalghe. Inoltre i piccoli organismi di cui si cibano (copepodi, rotiferi, zooplancton in generale), si nutrono di fitoplancton quindi fungono da tramite per alimentare di microalghe anche coralli sps e lps.
Alcune ricerche dimostrano come sia ben più alto l’assorbimento diretto di fitoplancton da parte dei coralli molli, soprattutto gli azooxantellati (Dendronephthya, Scleronephthya …). Infatti questi hanno polipi con condotti digerenti molto stretti e sono spesso sprovvisti delle cellule predatorie (nematocisti), inoltre la conformazione stessa dei tentacoli suggerisce come debbano filtrare particelle minute, delle dimensioni appunto delle microalghe.
Anche le tridacne sono potenti filtratori e prediligono specie con dimensioni tra 5 e 15 micron, per cui Isochrysis e Tetraselmis sono le predilette, tuttavia viene assunta anche Nannochloropsis seppur in minore quantità.
Dosaggi in vasca
Quando viene dosato il fitoplancton in acquario, occorrerà spegnere lo schiumatoio per circa 60 minuti, onde evitare che venga schiumato prima di poter essere assunto dalla fauna filtratrice. Una dose di 50ml ogni 100litri a giorni alterni può essere una buona base di partenza, per poi fare i dovuti aggiustamenti secondo l’esperienza personale e secondo la reazione della vasca.
Può rivelarsi ancor più utile un uso di fitoplancton e rotiferi arricchiti per 6-12 ore nello stesso fitoplancton.
Con un dosaggio regolare, gli effetti che si è soliti riscontrare sono: una maggiore estroflessione dei polipi dei coralli ed un ben visibile aumento della micro-fauna composta da spugne spontanee, piccoli spirografi, copepodi e microcrostacei. Alla riaccensione dello schiumatoio, in alcuni casi si percepisce una maggiore trasparenza dell’acqua.
Se la coltura dosata in vasca è ben matura e con pochi residui di fertilizzante, gli effetti da eventuale sovradosaggio sono minimi.
Visto l’effetto che il fitoplancton induce sui microrganismi presenti in vasca, si può comprendere facilmente l’utilità che può avere come “biocondizionatore” in acquari di nuovo allestimento che abbiano comunque superato la fase di buio se prevista.
ACQUACOLTURA
Esempio di allevamento in Green Water
L’utilizzo delle microalghe è fondamentale per la sopravvivenza di molte larve di pesci, crostacei e molluschi in allevamento, basti pensare che l’allevamento dei bivalvi di interesse alimentare si basa esclusivamente sull’alimentazione tramite fitoplancton, così come l’allevamento di alcune specie di gamberi.
Per quanto riguarda invece l’acquacoltura ornamentale marina, il fitoplancton viene utilizzato per mantenere le colture di zooplancton che poi verranno fornite a larve e avannotti e per sfruttare la tecnica della green water.
La tecnica della green water consiste nel mantenere una certa concentrazione di fitoplancton nella vasca di allevamento delle larve. Ciò comporta una certa asportazione di inquinanti in un sistema dove il filtraggio meccanico non può essere utilizzato, in più mantiene alto il valore nutritivo degli organismi (rotiferi, artemia, copepodi, ciliati…) che verranno predati dai piccoli pesci o crostacei. Ultimo vantaggio di questa tecnica sta nel fatto che, rendendo meno trasparente l’acqua, le larve riescono a percepire visivamente meglio la preda per una questione di riflessione della luce. I problemi della green water risiedono nel fatto che i rotiferi si svilupperanno in maniera incontrollata se i cambi d’acqua non sono frequenti, in più occorrerà mantenere un fotoperiodo molto lungo (anche 24 ore al giorno) per evitare a sbalzi di pH e di concentrazione di ossigeno e anidride carbonica, dovuti all’interruzione della fotosintesi.
naturacaptiva 