Диатомовые водоросли – что это, откуда берутся и как бороться?

Ю.В. - Привет, Ириш. Чего грустная?

Tekhi - Да вот, вдруг полезли бурые  водоросли  на  растениях….

Ю.В. - Бурые? Или диатомовые?

Tekhi - А это не одно и то же?

Ю.В. - Нет, конечно. )) Бурые водоросли — это, как правило, “травины” по несколько метров в длину, живущие в подавляющем своем большинстве в соленой воде. Только четверо из них (если не ошибаюсь) могут жить в пресной, но тоже совсем не напоминают этот ржавый налет, который мы так не любим в аквариумах. Хотя на  сленге  достаточно часто  аквариумисты таки пытаются назвать диатомовые бурыми.

Tekhi - И что делать?

Ю.В. - Знаешь, Ириш, у нас сегодня гости. Алексей Кубраков.

Tekhi - Алексей Кубраков? Это о нем ты говорил, что это лучший менеджер в аквариумном бизнесе, которого ты знаешь?

Ю.В. - Почему “говорил”? Говорю и говорить буду. )) Алексей – опытный разводчик многих видов рыб, основатель и судья международного конкурса по Акваскейпу Iwagumi vs Rioboku, менеджер, который занимался Tetra и сейчас занимается JBL и Resun. Но, кроме этого, он еще и прекрасный специалист в области гидрохимии и гидробиологии. И мой друг. Думаю, что он тебе про диатомовые водоросли расскажет всё. ))

А вот, кстати, и он. Привет, Лёш, проходи. ))

Алексей Кубраков - Привет, Юр! Здравствуйте, Ирина.

Tekhi - Здравствуйте, Алексей. Вы так вовремя! Подскажете мне насчет диатомовых водорослей? Прямо замучили!

Алексей Кубраков - Конечно. Читая как-то статью неизвестного мне автора, я ужаснулся от его необразованности и уверенности в своей правоте. Человек писал про диатомовые водоросли, периодически путая их с бурыми, разбавляя свою статью «химическим бредом». Отчасти это стало мое мотивацией написать статью о них. Чтобы аквариумисты получили качественную, обоснованную информацию. Так что была возможность разобраться с ними. ))

Tekhi - И сразу первый вопрос. Как они выглядят? Как их определить?

Алексей Кубраков - Как правило, это налет от темно-коричневого до черного цвета. На ощупь грубые, не скользкие. Часто их легко убрать если просто провести пальцам по поверхности.

Для диатомовых водорослей Bacillariophyceae характерно наличие особого, состоящего из SiO2, покрова — «панциря». При вспышке этих водорослей в пресном аквариуме вы будете наблюдать вот такую картину.

Tekhi - То есть это по сути одноклеточные?

Алексей Кубраков - Да. Вот что мы увидим под микроскопом.

Ю.В. - Ух ты. Это твои фото, Лёш?

Алексей Кубраков - Нет. Это фото Damián H. Zanette 2008 г. Я в конце дам ссылочки на первоисточники.

Ю.В. - Ок. А среди диатомовых водорослей есть представители без этой жесткой силикатной оболочки?

Алексей Кубраков - Да, есть. Так, SiO2 будет отсутствовать в «панцире», к примеру у Phaeodactylum tricornutum. Поверхность их панциря покрыта тонким пектиновым слоем.

Ю.В. - Ничего себе! Даже так?

Алексей Кубраков - Да. Прошу обратить на это внимание, так как это поможет в диагностике проблемы и ее последующем решении. Под микроскопом ты увидишь такую картинку.

Tekhi - Да, разница налицо! Отсутствие жесткой оболочки видно очень хорошо.  Но как они к нам в аквариум-то попадают?

Алексей Кубраков - Да откуда угодно! Из водопровода или колодезной воды, с новыми обитателями, растениями, даже по воздуху. Ведь по тривиальным данным диатомовые составляют 20 – 25% всей органической массы на планете. Диатомовые водоросли распространены в разных биотопах. Они обитают в океанах, морях, различных пресных водоемах. Их находят в образцах воздуха и почвы. Они могу размножаться в диапазоне температуры от 0°С до 70°С и в состоянии покоя могут переносить более низкие и высокие температуры.

Большинство диатомовых водорослей – фототрофные организмы. Свет и освещенность играет важную роль в их жизни и размножении. Они обитают на глубине до 50 метров, что говорит об их хорошем восприятии синего спектра и в меньшей степени красного.

Основные проблемы с диатомовыми водорослями в морском аквариуме возникают именно из-за того, что даже обратноосмотическая мембрана пропускает соединения бора и силикаты. Не говоря уже о водопроводе. Большинство специалистов и аквариумистов попросту не уделяют этому внимания.

Tekhi - И какое же должно быть увеличение микроскопа, чтобы их увидеть? Может быть их можно определить на ощупь? Ну, по тому, как они легко или не очень счищаются?

Алексей Кубраков - Если хочется просто понаблюдать за микромиром, то х800+. Но для диагностики типа диатомовых водорослей микроскоп совсем не обязателен. Как и тактильные ощущения, они у людей разные, поэтому расписывать диагностику по ним крайне неправильно. Я расскажу, дам по сути пошаговую инструкцию для диагностики их типа.

Ю.В. - А они для гидробионтов в аквариуме опасны?

Алексей Кубраков - Как правило, диатомовые водоросли не несут вреда большинству аквариумным гидробионтам. Для некоторых гидробионтов они являются пищей. Но их неконтролируемое размножение может повлиять на общую экосистему. К примеру, они могут размножиться на поверхности высших растений, тем самым заблокировав фотосинтез и аэробные процессы. Впоследствии это приведет к гибели высших растений и выбросу большого количества органики от погибающих высших, мочевины и азотных соединений в аквариум. Что в свою очередь отравит гидробионтов.

Tekhi - А как понять из-за чего конкретно они появились?

Ю.В. - Я бы даже по-другому сформулировал вопрос. Как понять, какого они вида? Те, что  с силикатной оболочкой, или те, что с пектиновой?

Алексей Кубраков - Для максимального упрощения диагностики предлагаю выделить два основных направления.
Первый для диатомовых водорослей Bacillariophyceae, у которых панцирь состоит из SiO2. Они относятся к группе центрических диатомовых. Для формирования им необходим кремний в форме Si(OH)4. Убрав его, мы устраним причину их размножения. Проверить содержания силикатов легко – капельными тестами. Например, у JBL есть доступный компараторный тест JBL SiO2 test.

Tekhi - А тестами других производителей можно пользоваться?

Алексей Кубраков - Можно воспользоваться и другими производителями, но у них есть погрешность при высоком Kh, к примеру у Salifert. У тестов JBL такой зависимости нет. Если тест показал значение более 0,4 мг/л в пресной воде, вы на верном пути. Причина роста диатомовых диагностирована – это высокое содержание силикатов в воде.

Вот, я предлагаю такую инфографику, например, для первичной диагностики.

Tekhi - Хорошо, вычислили мы что это именно они. Дальше что делать?

Алексей Кубраков - А дальше, как всегда, убираем причину. Проверяем входящую воду, которую вы используете для аквариума. Если во входящей воде вы получили то же значение, что и в аквариуме или выше – причина входящая вода. Выход – ставить абсорбенты. Тут я попытался найти варианты, но на рынке есть только один абсорбент для аквариумов, который меня устроил по всем показателям.

Ю.В. - Стой, попробую угадать!  JBL SilicatEx rapid?

Алексей Кубраков - Он самый. )) Если входящая вода показала значение силикатов ниже, чем в аквариуме – это означает наличие в аквариуме декорации, которая «фонит» силикатами. Как правило, это будет «симпатичный камешек с моря». В данном случае источник необходимо искать методом перебора или удалением всех «подозрительных».

Tekhi - А есть ли какие-то препараты для вывода силикатов, кроме сорбентов? Может кондиционеры какие-то, их связывающие? Может быть коагулянты снижают их уровень, по типу того, как они попутно снижают уровень фосфатов?

Алексей Кубраков - Чтобы быстро и полностью убрать силикаты из аквариума, необходимо использовать ионообменную смолу. Не забывайте, что коагулянты не работают в воде с низкой карбонатной жесткостью, и их нельзя применять в морской воде. Из ионообменных смол, которые четко работают по силикатам, для аквариумов есть только JBL. О котором я сказал ранее.

Ю.В. - Окей. Ну а если мы выяснили, что силикаты не при делах? Значит у нас водоросли второго типа? Те, с пектиновой оболочкой?

Алексей Кубраков - Получается, что да. ))

Tekhi - Расскажете о нём подробнее?

Алексей Кубраков - Конечно.

Второй вариант диатомовых водорослей — Phaeodactylum tricornutum.

Они относятся к пеннатному виду. В 2006 году ученые раскрыли их основной секрет. В 2008 году была опубликована развернутая статья Bowler C. The Phaeodactylum genome reveals the evolutionary history of diatom genomes. Почему-то аквариумное сообщество на это открытие не отреагировало, а зря.

Резюмируя научное открытие: пеннатные виды в процессе эволюции совершили горизонтальный перенос генома ДНК от бактерий.

Ю.В. - Это как?

Алексей Кубраков - Давай попробую попроще. Phaeodactylum tricornutum и водоросль, и бактерия одновременно. Открытие достойно Нобелевской премии и объясняет теорию эволюции.

Как я ранее сказал, у них панцирь состоит не из SiO2, а покрыт пектиновым слоем. Это полисахарид, для формирования которого в клетке водоросли необходимы в воде органика, свет и кислород. Такие условия мы можем наблюдать в свежем аквариуме, где произошел выброс органики от высших растений при адаптации или резкой смене реакции среды. К этому может привести также избыток корма или другого источника органики. А также недостаточное количество гетеротрофных бактерий в аквариуме. Если тест на силикаты показал значения менее 0,4 мг/л и аквариум недавно запустили, необходимо убрать излишки органики. Сделать это можно  активированным углем  из березы. А также добавить группу гетеротрофных бактерий в новый аквариум. Убедиться, что освещение не изобилует синим спектром для пресного аквариума. Убрать диатомовые водоросли Phaeodactylum tricornutum легко, так как калорийность их пектинового слоя может достигать 336 ккал на 100 грамм, они послужат основной пищей для водорослеедов. Анциструсы и гипанциструсы справятся с поеданием всех Phaeodactylum tricornutum в течение нескольких суток после того, как вы уберете причину появления водорослей.

Tekhi - А улитки водорослееды (например теодоксусы) их едят?

Алексей Кубраков - Конечно. Также группа водорослей Phaeodactylum tricornutum реагирует на противобактериальные препараты, так как они являются и бактерией, и водорослью одновременно, о чем мы уже говорили.

Ю.В. - А может ли помочь в борьбе с диатомовыми второго типа (мягкими) внесение культуры бактерий, содержащую гетеротрофов? Если да, то что бы ты посоветовал?

Алексей Кубраков - Действовать все равно необходимо по правилам диагностики, которые я описал ранее. Так как для начала необходимо исключить первую причину – SiO2. И вот только когда его нет или SiO2 очень низкий, тогда боремся с органикой и спектром.

И вот потом приступаем к пониманию, что у нас нарушился биобаланс.

Ю.В. - Лёш, но ведь диатомовые могут появиться и в уже давно запущенном аквариуме.

Алексей Кубраков - Да, вспышка диатомовых водорослей Phaeodactylum tricornutum может произойти в стабильном аквариуме из-за выброса большого количества органики. Причиной которого является избыточное кормление, резкое изменение реакции воды, что за собой влечет повреждение тканей высших растений. В таком случае необходимо стабилизировать параметры воды, выполнить частичную смену воды в аквариуме, обязательно контролируя ее реакцию (pH), чтобы избежать резких перемен. Более простое решение – Clynol.  Он уберет всю органику и, как следствие,  азотистые соединения, без необходимости смены части воды в аквариуме.

В общем, следуем таким путем:

  1. Надо проверить не было ли перекорма, резкого смещения pH ( что могло вызвать повреждения растений и как следствия выброса органики). Если выше указанное имело место быть, то мы понимаем, что проблема созданная, и от нее необходимо избавиться. Избавиться можно препаратом, который убирает всю белковую группу, органику и азотную группу,  жидким абсорбентом. Например препаратом, который убирает всю белковую группу, органику и азотную группу – тем же JBL Clynol`ом.
  2. Если аквариум новый или мы поставили новый фильтр / фильтрующие элементы / промыли все мочалки под краном без возобновления бактериями – тогда не хватает бактерий гетеротрофных. Тут много вариантов и помощников. Ранее я писал, какие виды рыб удаляют такой налет и почему. Но это не панацея – панацея бактерии. Бактерий много не бывает. Поэтому советую их восполнять. Смесь гетеротрофных бактерий содержится в таких препаратах: JBl Denitrol, JBL FilterStat, JBL FilterBoost, ADA Bacter 100.

Tekhi - Алексей, а какой коагулянт Вы посоветуете? Юра пользуется  “гиацинтом” или ACCU-CLEAR,  но у нас их не достать… Я обычно использую JBL Clynol. Подойдет?

Алексей Кубраков - Да, конечно. Это уникальный препарат на основе цеолитов и может применяться при любой kH и в морской воде. Тем более, что он прекрасно работает и в мягкой воде. Коагулянты на основе солей алюминия (тот же “гиацинт”) в данном случае применять нежелательно, т.к. они сдвинут карбонатную жесткость и, как следствие, рН, тем самым усугубив первичную проблему.

Ю.В. - Да, в этом плане клинол вне конкуренции – аналогов этому препарату я  пока тоже не нашел.

А что про свет скажешь? Он может спровоцировать диатомовые?

Алексей Кубраков - Да, может. Еще одна из часто распространённых причин роста диатомовых водорослей – избыточная доля синего света в освещении аквариума. Как правило, такое происходит в стабильном аквариуме с люминесцентными лампами, в которых со временем выгорает люминофор. В данном случае необходимо следовать правилу: вовремя заменять люминесцентные лампы.

Tekhi - И как часто?

Алексей Кубраков - Т8 я бы рекомендовал заменять раз в 6-8 месяцев, Т5 – раз в 12 месяцев. По светодиодам нет точной статистики по выгоранию люминофора, поэтому я не могу дать рекомендации по их смене. Если у вас регулируется спектр – уменьшайте долю синего спектра.

Ю.В. - Но не все сразу ведь, да?

Алексей Кубраков - Безусловно. Заменять все лампы сразу не рекомендуется, так как высшим необходимо время на адаптацию под изменение спектра. Если провести резкое изменение спектра, это приведет к «стрессу» у высших растений и выбросу еще большего количества органики. Что, в свою очередь, усугубит ситуацию с водорослями. Среднее время адаптации высших растений под изменения спектра от 7 до 10 дней. Проводя поочередную замену ламп с временным интервалом в 14 дней, ты избежишь неприятной ситуации.

Ю.В. - Спасибо огромное, Лёша! Ты еще обещал дать ссылки на те ресурсы, откуда ты черпал информацию и фотки

Алексей Кубраков - Да без проблем))

https://www.algaebase.org/browse/taxonomy/?id=77749
https://journals.plos.org/plosbiology/article?id=10.1371/journal.pbio.0020306
https://www.jbl.de/ru/areas/section/94

Ю.В. - Спасибо. ))

Ириш, ты теперь понимаешь куда смотреть и что делать?

Tekhi - Да, конечно. Спасибо, Алексей, за такую содержательную и интересную беседу!

Алексей Кубраков - Не за что. )) Рад был помочь.

Ю.В. - Еще раз спасибо, Лёша! Будем тебя всегда рады видеть. )) Заглядывай!

Алексей Кубраков - С удовольствием! И вам спасибо за теплый прием.