Akwarystom znanych jest z pewnością dużo więcej „plag” niż 10. Przejrzałam różne fora w ramach researchu problemu i co my tam mamy: mętna woda – „plaga” pierwotniaków, zielona woda – „plaga” najprawdopodobniej Chlorelli, „plagi” cyjanobakterii, glonów wszelakiego kształtu i koloru, krasnorostów, okrzemek, zielonych, nitkowatych, czarnych, białych, na szybach, korzeniach, anubiasie, „plaga” stułbi, rureczników, wypławków, była nawet „plaga” korzeni roślin , krewetek, gupików, jajek neritin, morskim akwarium się niezbyt interesowałam, ale była „plaga” wężowideł. No i największa, wielka, WIELKA „plaga” – ślimaków!
Po tej lekturze „plagę” w akwarystyce definiuję jako nadmierne rozmnożenie się jednego lub kilku gatunków świata żywego, niepożądanych przez akwarystę. Czy jak by się Wam nadmiernie rozmnożyły L046 to też nazwalibyście to „plagą”? Czy może raczej błogosławieństwem obfitości?
Ale dziś interesują mnie „plagi” ślimaków, a te dotyczą w zasadzie wyłącznie trzech gatunków – rozdętek zaostrzonych (Physella acuta), zatoczków rogowych (Planorbarius corneus) i świderków (Melanoides tuberculata). Aczkolwiek ja kiedyś miałam „plagę” przytulików (Ancylus sp.)
.Co zatem łączy te gatunki, że robią nam te „plagi”? Z pozoru nic. Rozdętka i zatoczek oddychają płucami, świderek skrzelami, rozdętka i zatoczek są obojnakami i składają jaja, w których odbywa się rozwój larwalny i wykluwają się gotowe małe ślimaczki, świderek jest rozdzielnopłciowy ale rozmnaża się partenogenetycznie i jest żyworodny, zatoczek i rozdętka chodzą w dzień po szybach i roślinach, świderek ryje w dnie. Może tylko jedno mają wspólne, są kosmopolityczne, występują powszechnie, na różnych szerokościach geograficznych i siedliskach i szybko się rozmnażają. Wszystkie gatunki są zdrapywaczami, żerują na biofilmach i są całkowicie bezbronne wobec drapieżników – jedyną ich obroną jest unikanie, chowanie się w muszelce, przy czym ani rozdętka ani zatoczek nie mają nawet wieczka, a rozdętka może co najwyżej energicznie pomachać muszelką w nadziei, że drapieżca odpuści. Z tym machaniem muszelką na boki to swoją drogą ciekawa sprawa – układ mięśniowy umożliwiający wykonywanie tego rodzaju ruchów jest unikalny i występuje wyłącznie w rodzinie Physidae. Świderki wolą po prostu nie rzucać się w oczy drapieżcom zakopując się w dnie.
Skoro empiria nam niewiele mówi, wróćmy do teorii.
Czasu onego, czyli na przełomie wieków XVIII i XIX, za sprawą angielskiego ekonomisty Thomasa Roberta Malthusa karierę zaczęło robić pojęcia wzrostu wykładniczego. Czyli Malthus mówił, że ludzie się mnożyli w tempie wykładniczym (szybko), ale zasoby – żywność – wzrastały tylko w tempie arytmetycznym, czyli wolno. Malthus był nie tylko ekonomistą, twórcą ekonomii społecznej, ale też duchownym anglikańskim, sympatycznym facetem, który uważał, że ludzie są głupi, bierni, rozmnażają się bezrefleksyjnie a robią coś tylko wtedy, kiedy sytuacja ich do tego zmusi, ale wtedy jest już zwykle za późno. Malthus zrobił nawet wzór określający wzrost ludzkiej populacji i wyszło mu, że wszyscy wymrzemy z głodu. Dlatego nie lubimy Malthusa.
Cokolwiek powiemy o Malthusie, populacje ludzkie, zwierzęce i roślinne rozwijają się, rosną, wymierają, więc modelowanie ich wzrostu niekoniecznie jest nacechowane mizantropią.
Dawno, dawno temu, kiedy byłam pię… na studiach, było bardzo, ale to bardzo ciężko, bo nic nie było online
, tylko trzeba było wychodzić z domu , jechać gdzieś daleko autobusem, bo samochody były dobrem rzadkim i dla studentów raczej niedostępnym , i w dodatku własnymi rękami coś tam grzebać w niekoniecznie higienicznym czymś . No ale dość narzekań. Koronnym ćwiczeniem wykonywanym przez studentów na mikrobiologii było właśnie modelowanie wzrostu populacji na najprostszym modelu – bakteriach. Escherichia coli jest właśnie takim idealnym organizmem modelowym, w idealnych warunkach – pełnej dostępności pełnowartościowego, zbilansowanego pożywienie i tlenu, choć jest warunkowym anaerobem, jest nieśmiertelna, nie starzeje się, w środowisku wolnym od drapieżników, bakteriofagów nie ginie i nie choruje, rozmnaża się przez podział, zawsze na 2 potomne komórki, regularnie co 20 minut. I taki właśnie wielki słój z idealnymi dla E. coli warunkami każdy student zaszczepił porcją bakterii i następnie w odstępach czasu pobierał próbki zawiesiny i przy pomocy densytometru określał jej rosnącą gęstość, ciesząc się ogromnie, bo populacja wzrastała zgodnie z wykresem funkcji wykładniczej! Niestety, nie trwało to długo, bo albo bakterie nie znały matematyki, albo wzór na wzrost populacji był zły, bo przed upływem końca zajęć okazało się, że bakterie mnożyły się nie zgodnie z wykresem funkcji wykładniczej, która ma kształt litery J, ale logistycznej, która ma kształt litery S i gęstość zawiesiny osiągnęła maksimum i dalej nie rosła. Jeżeli by studenci poszli do domu a słoje zostały, dalsze teoretyczne scenariusze mogły być następujące:A. Po osiągnięciu maksymalnej liczebności populacji i wyczerpaniu zasobów wszystkie bakterie zdechły, ich ciała się rozłożyły i mieliśmy z powrotem jałowy roztwór pożywki;
B. W miarę wyczerpywania się zapasów część bakterii ginęła, ich ciała się rozkładały, wzbogacając roztwór o nieco substancji odżywczych, z czego korzystały te, które przeżyły i mieliśmy fluktuację liczebności w górę i w dół, ale na wysokim poziomie i w nieskończoność;
C. Jak z scenariuszu B, ale populacja było zdolna utrzymywać się tylko na bardzo niskim, minimalnym poziomie, ale za to też w nieskończoność.
A jak by było w praktyce? Ponieważ część substancji odżywczych rozkładała się do związków, których bakterie nie mogły wykorzystać do odżywiania, a nawet do trucizn czy do lotnych gazów, które ulatywały w powietrze jak CO2, związki azotu, siarki, pożywka stopniowo ulegała zubożeniu i w końcu by zostało środowisko niezdolne do podtrzymania życia. Oczywiście ten model dotyczy monokultur, w przyrodzie na pewno znalazłyby się jakieś istoty, które by te trujące azotany i azotyny z chęcią zjadły, prawda?
Tyle o modelowaniu populacji. Próbowano zamodelować inne populacje, ale im bardziej złożony organizm i środowisko, tym teoria bardziej się rozmijała z praktyką. Króliczki na przykład mają okres karencji, zanim osiągną dojrzałość płciową, w przypadku krzyżowania wsobnego szybko wzrasta współczynnik inbredu wpływając na płodność i przeżywalność potomstwa, chorują, w zagęszczeniu pojawiają się epidemie, migrują, nie chcą jeść wszystkich roślin i są wybredne, lisy je zjadają, więc empiryczne populacje króliczków wymierały zanim badacze dopracowali coraz bardziej skomplikowane modele matematyczne, bo proste nie pasowały.
Inne populacje w ogóle nie chcą się zachowywać zgodnie z modelami matematycznymi. Jednym z mniej poznanych mechanizmów powodujących nieprzystawalność rzeczywistego rozwoju populacji do przewidywanego matematycznie jest obecność różnego rodzaju inhibitorów i regulatorów zagęszczenia populacji o których wiemy, że są, wiemy jakie zmiany w organizmach powodują, ale nie wiemy do końca czym są – czy to konkretnie związki chemiczne, feromony, czy innego rodzaju bodźce wchodzące w interakcje z receptorami. Co ciekawe większość z badań nad tymi czynnikami wykonano na drobnych gryzoniach, jak lemingi, nornice , myszy, których populacje podlegają okresowym wahaniom liczebności i zagęszczenia. Wynika z nich, że nie ma jednego czynnika regulującego, jest to cały kompleks czynników, których wypadkowy wektor, kierunek działania powoduje takie zmiany w układzie neurohormonalnym i rozrodczym każdego osobnika, że mamy „plagę” lub jej nie mamy.
Co zatem jest potrzebne do pojawienia się „plagi”?
1. Nieograniczone zasoby.
W akwarium oczywiście nie możemy mieć nieograniczonych zasobów w sensie dosłownym, ale niektóre dzięki naszej pracy, czyli karmieniu, podmianach wody, nawożeniu, utrzymujemy na stałym poziomie. „Plagi” ślimaków pojawiają się w nowo założonych, akwariach lub po przeprowadzeniu w nich gruntownych zmian. Wkładamy dwa ślimaczki i chcemy mieć do końca życia dwa ślimaczki. Ja też chcę zarabiać milion złotych dziennie, ale ze chcenia nic nie wynika.
W nowozałożonym akwarium mamy też do czynienia ze świeżo wprowadzonymi zasobami, o których nawet nie wiemy. Świeżo połupane kamienie, nawet, jeżeli mają mało wapnia, magnezu i innych rozpuszczalnych soli mineralnych, to zwykle nieco go zawierają i ze świeżo-odkrytych warstw uwalniają, podobnie naturalny żwir, jeżeli nie używamy syntetycznego podłoża. Świeżo posadzone rośliny, ze względu na zmianę warunków zwykle chorują, zanim się przystosują, a tu korzonek zgnije, a to listek się ułamie uwalniając do wody związki chemiczne. Korzystają na tym ślimaki, ale korzysta to co najważniejsze – glony. Nowe obszary są zasiedlane zgodnie z zasadami sukcesji ekologicznej, ale w akwariach omijamy wiele etapów, od razu wprowadzamy rośliny wyższe, ryby, ślimaki, jednak nie umiemy zachować od samego początku równowagi biologicznej i nadmiar wolnych zasobów jest natychmiast wykorzystywany przez organizmy, których nie chcemy, a których wprowadzenia nie da się uniknąć – okrzemki, glony, pierwotniaki, grzyby, śluzowce, tworzące te nieestetyczne biofilmy czyli pyszny pokarm dla ślimaków.
2. Startowa populacja
To oczywiście te przysłowiowe 2 ślimaki. Gwarantami powstania „plagi” ślimaków jest to, że:
• Należą one do gatunków, które cechuje zdolność do szybkiego rozmnażania, liczne potomstwo, szybkie dojrzewanie, krótkie życie pokolenia, obojnactwo lub partenogeneza, co umożliwia rozwój populacji z początkowo małej liczby osobników, a nawet jednego, niskie wymagania środowiskowe, zdolność przystosowania się do różnych warunków;
• W środowisku brak patogenów, konkurencji i drapieżników.
Jednak każdy hodowca karpi koi, czy złotych rybek, a także i innych gatunków, jak pielęgnicowate czy piękniczkowate wie, że dorodnych osobników nie dochowa się w małym, zagęszczonym akwarium. W takich warunkach rybki niekoniecznie chorują i zdychają, bo do tego warunki musiałyby być fatalne, ale nawet rybki dobrze karmione, żyjące w wodzie o idealnych parametrach, będą żyły długo i w zdrowiu, ale pozostaną małe, mogą nie przystępować do tarła, mogą pojawić się nieprawidłowe zachowania jak agresja czy kanibalizm. Coś je w rozwoju hamuje.
A co to ma wspólnego z naszymi rozdętkami? Jeżeli każdego ślimaczka potraktujemy jako jedną bakterię, mamy w akwarium modelowy, wręcz laboratoryjny układ do badania wzrostu populacji.
No to dlaczego nic nie hamuje rozdętek? Bo akwarysta jest jak student, który opuścił zajęcia z mikrobiologii w połowie, bo z wzoru funkcji wykładniczej mu wyszło, że za 36 godzin jego bakterie pokryją całą kulę Ziemską warstwą o grubości 30 cm, więc uciekł szybko do domu wyciągać z szafy swój sprzęt preppersa.
Trzeba po prostu poczekać. Zasoby ulegną wyczerpaniu. Modulatory i inhibitory wzrostu populacji ulegną nagromadzeniu. Krzywa logistyczna osiągnie górną krawędź litery S i populacja w najgorszym wypadku przestanie rosnąć lub zacznie wymierać. Mnie nigdy nie udawało się na dłuższą metę utrzymać stabilnych dużych populacji ślimaków różnych gatunków. Początkowe eksplozje populacyjne zatoczków i rozdętek kończyły się zwykle załamaniem i wymarciem. Zwykle rozdętki przeżywały krócej niż zatoczki. Po prostu rozdętki i zatoczki zajmują tę samą niszę ekologiczną, ostro konkurują o zasoby. Obecnie nie mam ani jednych ani drugich. Ktoś ma może na zbyciu "plagę" albo dwie? Chętnie przygarnę. Stabilna, choć z fluktuacjami jest populacja świderków, ale jak miałam w 450l akwarium świderki (Melanoides tuberculata) i Tarebia granifera, to świderki wygrały a tarebie zniknęły.
Oczywiście wiem, że cierpliwość może nie być mocną stroną akwarystów, więc jaka jest moja rada, poza przeczekaniem, żeby pozbyć się plagi ślimaków?
• Rada pierwsza – gdybym była złośliwa, a oczywiście nie jestem – zalać wszystko Domestosem, który zabija 99,9% wszystkiego na śmierć, i „plaga”, a nawet wszystkie „plagi” z głowy. Aż się boję myśleć co przeżywa w ramach tego pozostałego 0,1%.
No dobrze, byłam złośliwa, więc przepraszam wszystkich, którzy poczuli się urażeni
i teraz będzie na poważnie:• Rada pierwsza – powtórzę jednak cierpliwość, bo moim zdaniem jest kluczowa w akwarystyce. Biologia, wielki samoregulujący się superorganizm, działa także w małych enklawach, jak nasze maleńkie akwaria. Ale to, że nasz szklany ekosystemik jest maleńki, nie znaczy, że tempo zmian w nim zachodzącym jest znacząco szybsze.
• Rada druga – jeżeli będziemy starali się wziąć we własne ręce stery praw biologii, kierujmy się wiedzą i zasadą małych kroków. Są to oczywiste i znane zasady ogólne akwarystyki. Im mniejszy ruch kierownicą, tym bardziej precyzyjny i zgodny z oczekiwaniami tor jazdy samochodu. Kręcenie kierownicą w lewo i w prawo skończy się w najlepszym wypadku w rowie. A wybór działań mamy spory:
o Ręczne usuwanie nadmiarowych osobników i jaj;
o Wprowadzenie konkurencyjnej populacji – ale uwaga – nie wiadomo kto wygra;
o Wprowadzenie drapieżnika. Jest jednak duża szansa, że będziemy mieli najpierw „plagę” helenek a potem wszystkie wymrą z głodu. Wg mnie to nieetyczne traktowanie żywych organizmów wyłącznie instrumentalnie, zatem pomyślmy zawczasu o nowym domu dla helenek, które wypełniły swoje zadanie;
o Regulacja dostępności zasobów, czyli nieprzekarmianie, utrzymanie akwarium w czystości.
Ponieważ tylko człowiek zna pojęcie „nadmierne”, biologia zna tylko pojęcie „adekwatne”, do aktualnie panujących warunków, dlatego wyraz „plaga” pisałam w cudzysłowie.
A na koniec polecam obowiązkową lekturę uzupełniającą – opowiadanie Stanisława Lema „Ciemność i pleśń”. Miłego czytania. Oczywiście Lema.
.