光照不只是簡單開個燈而已——珊瑚的變化與光照的關係

2020-12-25 海精靈網站

先問大家個問題,你是否見過一整個晴朗無雲的月份?如果你有見過,你一定是去過另一個星球。雲每天都來拜訪我們,有些是可能會持續很長一段時間變幻莫測的風暴,而另一些則是稍縱即逝的溼氣。即使在陽光充足的熱帶地區,珊瑚在颶風襲擊下,也有幾天接近黑暗。

除了雲層覆蓋外,地球總是根據季節的不同而離太陽更近或更遠,因此,隨著時間的推移,光線的折射也會有所不同。這種物理效應不僅是溫度差,還包括了色溫差異。

考慮到大多數海洋生物的光合特性,太陽是非常重要的。自從我們開始了解光合作用以來,在白天保持海缸的光照已經成為常態。隨著生物學的發展,我們學到的東西越來越多。我們了解到的一件事是黑暗的好處。

黑暗

黑暗的環境可以使得珊瑚和植物可以休養生息,並好好利用這段時間來處理它們一整天收集的剩餘能量。如果你有硅藻,藍細菌或任何其他簡單的光合作用生物,你會注意到,當燈熄滅時它們會大量死亡,而珊瑚只是在睡覺。很多珊瑚大多喜歡在夜間進食,沒有黑暗的環境珊瑚可能永遠也吃不到一頓真正的晚餐。

光對珊瑚的影響

珊瑚顏色的改變,有著很多環境因素在裡面,其中光照就是最基本的誘因。這就是為什麼珊瑚缸對燈光的要求遠高於FOT缸了,而光照因素裡面又包括了三個方面,分別是強度、光譜以及紫外線。

光照強度

大部分珊瑚裡面存在包含著葉綠素的共生蟲黃藻,通過光合作用可以為珊瑚提供營養及色彩。如果光照的強度一旦超過了珊瑚的需求,表面看起來狀態不太好萎靡不振,實際上已經在危險邊緣了。

通過對到達珊瑚的光量的反應,珊瑚可以相應地增加或是減少蟲黃藻的數量。因為過強的光照會使蟲黃藻產生過剩的氧氣,而高濃度的氧氣對於珊瑚來說是有害的,這個時候珊瑚可能會排出部分蟲黃藻,又或者蟲黃藻細胞把自身的葉綠素排出去,那麼珊瑚顏色就會變淡,甚至面臨脫藻死亡。

而如果光照低於珊瑚的需求,珊瑚裡面的蟲黃藻就會增加葉綠色含量,珊瑚的顏色也會出現變化,光照越強,珊瑚顏色越淡,而光照越弱,珊瑚顏色則會變濃。

光譜

我們都知道在藍光的照射下珊瑚的顏色會被顯現的很好看,除了顯色之外還有一個名詞叫做發色,但是這更多體現在珊瑚的螢光蛋白上面。

在海洋之中大約80%的珊瑚都是靠光合作用的,所以營造出接近於大自然中的光譜會對我們珊瑚的生長有很大的幫助。

在我們自然環境中,陽光照射在海洋上會被過濾一部分,波長在370-500nm之間的光非常比較容易穿透海水。因此在海洋裡大部分珊瑚都是依靠這一波長的光譜進行生長的,而在這一波長範圍內的光包括光譜中的紫色和藍色部分。

至於其他的顏色,特別是綠色黃色和橙色的光幾乎對海水沒什麼穿透力,而紅光的波長要大於600nm才能很好的穿透淺水,但總體來說還是能力有限。

紫外線

對於珊瑚的顏色變化,還有一個至關重要的一點那就是紫外線。紫外線有三個光波,分別是UVA(長波紫外線)、UVB(中波紫外線)、UVC(短波紫外線)。

UVC通常會被臭氧層所阻隔不會對我們造成影響,而UVA和UVB則能穿透水面,水越深光波強度就越弱。

因為UVA和UVB會破壞珊瑚組織裡面的DNA和RNA,很多珊瑚為了防止被紫外線所傷就會利用螢光蛋白去保護體內的蟲黃藻,當紫外線照射到珊瑚後,會被珊瑚表面的螢光蛋白所吸收。

螢光蛋白顧名思義就是會讓珊瑚表現出螢光色,我想沒有一個魚友會抗拒螢光色的珊瑚,甚至想要它們亮到能當燈泡才是最好的。

但是,飼養在海缸中的珊瑚,因為失去了紫外線,珊瑚就會放棄對螢光蛋白的生產,甚至會將它們分解掉,這時你所鍾愛的螢光色就褪色了。所以這個時候,我們就需要調節燈光,讓珊瑚進行發色了,指的就是把珊瑚本身的顏色給養出來了。

我們需要合理的調節紫外光,去激發珊瑚的螢光色,但是由於紫外光對珊瑚的蟲黃藻有著極大的殺傷力,一定要謹慎按需使用。

正常來說400到450nm範圍的光已經可以很好的促進珊瑚螢光蛋白的產生了,所以我們還是比較推薦使用這個波長段的。

每日時間間隔

當太陽升起和落下時,它以非常有規律的時間從暗淡到明亮再暗淡。除了每日的清晰度差異之外,太陽是關係到地球健康的最可靠的東西之一。即使天空多雲,你什麼也看不見,太陽仍然在向西移動。帶給你的魚缸一個黃昏/黎明的效果將避免你的魚不被強光影響。

現在有些海缸燈可以模擬出雲層覆蓋和月光等場景,這也使得你的海缸更趨向於自然。你還可以通過設置建立屬於自己的光譜,模擬出漲潮和低潮產生的不同顏色的變化。

光照強度與珊瑚形態

在足夠強度的光照條件下,即使沒有動物食物,珊瑚蟲也可以長期生活,繼續生長和增重;假如將它們飼養在黑暗中,就會抑制生長,骨骼形成終止,長期以往蟲黃藻會脫離珊瑚造成珊瑚蟲的死亡。同樣,過強的光照珊瑚蟲也會受損害,它會抑制蟲黃藻的光合作用,使得珊瑚脫色,組織變細、透明化最終脫骨。

不同種珊瑚蟲對於光的感受性也是不一樣的,它們生活在海水的不同深度,以海水厚度作為保護的濾光鏡。淺水型珊瑚蟲被迫集中地向旁邊擴展開來,形成無頂的小珊瑚島,而在水深5-7米處,光線散射,從周圍得到均等光照的珊瑚蟲則形成等長的、半圓和圓形的群體。

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