Die Ecosphere (engl. Ökosphäre) ist ein spezielles Aquarium, dessen Bewohner ohne äußere Eingriffe über lange Zeit lebensfähig sind. Die Ecosphäre stellt ein vereinfachtes, künstliches Ökosystem dar.

Inhalt

Im Inneren des durchsichtigen, kugelförmigen Behälters befinden sich Luft , Salzwasser , Grünalgen und Garnelen , die sich von den Grünalgen ernähren, sowie Bakterien , die als Destruenten die Ausscheidungen der Garnelen wieder in für die Algen nutzbare Nährsalze zurückwandeln. Außerdem befindet sich eine Koralle sowie Steine und Schneckenhäuser in dem Glas, um den Algen eine Unterlage zu bieten. Über Tages licht oder künstliches Licht wird Energie zugeführt. Es reicht aus, um dieses Ökosystem für durchschnittlich 2 bis 3 Jahre stabil zu halten.

Bei den Garnelen handelt es sich um eine spezielle Art ( Halocaridina rubra ), die sehr friedlich ist, da die Tiere sich sonst, bedingt durch die beengten Platzverhältnisse, gegenseitig stark unter Stress setzen oder sich sogar angreifen könnten.

Funktionsweise

Die Funktionsweise bzw. das grundlegende Prinzip hinter der Ecosphere ist relativ einfach und ahmt damit natürlichen Ökosystemen nach. Es basiert auf einem in sich geschlossenen Stoffkreislauf , in dem jedoch ständig Energie "verbraucht" wird, hierbei lassen sich die Bewohner der Ecosphere in 3 Bereiche aufteilen:

1. Die Algen nehmen Nährsalze aus dem Wasser auf und setzen sie bei Lichteinfall durch die mittels Photosynthese nutzbar gemachte Energie in organisches Material um, wodurch sie wachsen und dabei Sauerstoff als Abfallprodukt der Photosynthese ins Wasser abgeben ( Produzenten ).
2. Die Garnelen wiederum atmen den Sauerstoff, der durch die Algen freigesetzt wird, ein und atmen das Kohlendioxid , das die Algen zur Photosynthese benötigen, aus und ernähren sich von diesen ( Konsumenten ).
3. Die Bakterien schließlich benötigen auch den Sauerstoff der Algen und setzen die Ausscheidungen der Garnelen sowie sonstiges totes Material wieder in Nährsalze um, die dann wiederum von den Algen verwendet werden können, wobei auch sie Kohlendioxid ins Wasser abgeben (Destruenten).

Somit sind alle wichtigen Bestandteile eines Ökosystems vorhanden, wodurch das ganze System, von der nötigen Energiezufuhr in Form von Licht und Wärme der Umgebung abgesehen, vollkommen autark ist. Hinsichtlich der Berücksichtigung des Lichtbedürfnisses kommt der Wahl des Aufstellungsortes eine entscheidende Bedeutung zu; die Kugel darf weder zu viel noch zu wenig Licht erhalten. Empfohlen werden 6-12 Stunden Licht am Tag, wobei hier sowohl künstliches Licht als auch Tageslicht gemeint sind. Bei Unterbelichtung können sich die Algen nicht richtig entwickeln, während es bei Überbelichtung zu einer Algenblüte kommen kann, was ebenfalls schlecht für das Gleichgewicht in der Ecosphere ist.

Auch bei den Temperaturen sind die Ecospheren recht empfindlich, vor allem wegen der Garnelen. Um das Miniatur-Ökosystem auf Dauer stabil zu halten, sollten die Temperaturen dauerhaft zwischen 15°C und 30°C liegen und diese Extremwerte am besten nicht überschreiten.

Geschichte

Die Ecosphere wurde von Wissenschaftlern der NASA entwickelt, um Wissen über den Aufbau von Ökosystemem zu gewinnen, die eines Tages Nahrung für lange Weltraumfahrten, das Leben auf Raumstationen oder Kolonien auf anderen Planeten liefern sollen.

Vorgeschichte

Plant and fish pond

Im Jahre 1849 entwickelte Robert Warington , der Gründer der "Chemical Society" in London, den "Plant and fish pond", ein ökologisches Gleichgewichtssystem zur wartungsfreien Haltung zweier Goldfische . Die Wasserpflanze Vallisneria produzierte Sauerstoff und Nahrung. Als Abfallbeseitiger dienten Schlammschnecken , deren Junge auch von den Fischen gefressen wurden. Mit grosser Wahrscheinlichkeit waren auch viele Arten von Bakterien und Algen an diesem Versuch beteiligt. Bei Tageslicht hielt das biologische Gleichgewicht jahrelang.

Ein Nachbau dieses Systems in Form einer rund einen Meter grossen wassergefüllten Glaskugel befindet sich im Naturhistorischen Museum von Wien. Im Jahre 1852 wurde Justus von Liebig in München durch den "Plant and fish pond" zu seiner "Liebigschen Welt im Glase" angeregt, die auch ein versiegeltes Aquarium war.

Kosten

Die Preise bewegen sich in der Größenordnung von etwa 85 € für eine Kugel mit ca. 10 cm Durchmesser bis 500 € bei ungefähr 20 cm Kugeldurchmesser, wobei sich die Kugeln neben der Größe auch in der Zahl der Garnelen unterscheiden. Hinzu kommt normalerweise noch ein Ständer im Bereich von 10 € bis 20 €. Auch wenn die Anschaffungskosten im Vergleich zur Größe recht hoch sind, so sind im Gegenzug die laufenden Kosten doch sehr gering, da nur genug Licht zur Verfügung stehen muss. Kosten und Zeitaufwand für Futter entfallen daher.

Kritik

Generell wird im Aquaristikbereich diese Form der Wirbellosenhaltung nicht als optimal angesehen. Da schon kleine Unregelmäßigkeiten ein stabiles Gleichgewicht durcheinander bringen können. Es besteht nicht die Möglichkeit von außen bei Notfällen zu intervenieren. Falls ein Lebewesen (Garnele) stirbt kann es zu einer Nitritvergiftung der Lebewesen kommen. Weitere Lebewesen sterben aufgrund des erhöhten Nitritwert und das Ökosystem kippt um.

Weblinks

• Informationen und Anleitungen (englisch)
• Offizielle deutsche Webpräsenz
• Schweizer Webpräsenz
• Häufig gestellte Fragen zum Thema Ecosphere