Rot und nicht rot - (2): die Vogeltränke

[Michael Plewka]

Hallo zusammen,

im 1. Teil dieses Beitrags wurde eine Rädertier-Art vorgestellt, die 1. zusammen mit  der roten Haematococcus vorkommt, aber keinen roten Magen hat.
https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=38898.0
In diesem 2. Teil nun Rädertiere, die zusammen mit  der roten Haematococcus vorkommen und einen roten Magen haben.

Im Zusammenhang mit einem Treffen der Mik. Vereinigung Hagen vor einigen Jahren fand ich in einer Probe aus einer Vogeltränke von J. Stahlschmidt (,,junio" ) ebenfalls Haematococcus und ebenfalls bdelloide  Rädertiere, damals aber solche mit rotem Magen:



Ich halte dieses Rädertier für P. roseola,  möchte aber an dieser Stelle anführen, dass sich diese Art m.E. morphologisch kaum bis gar nicht von der zuvor im 1.Teil vorgestellten P. acuticornis unterscheiden lässt.

Besteht in diesem Fall ein Zusammenhang zwischen der roten Farbe des Rädertiers und der roten Farbe der Alge? Der Schluss liegt nahe, doch so einfach ist das nicht.

Ich möchte dabei  zunächst nochmal auf einen thread hier zurückkommen, in welchem Jochen ,,Imperator Rex"  ein Video vorgestellt hat. 
https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=31649.0

In diesem Video findet man 2 ,,Typen" von bdelloiden Rädertieren: Typ 1 mit braunem Magen und Typ 2 mit rotem Magen. Bei Typ 1 ist in dem Video m.E. nicht zu erkennen, dass eine Haematococcus-Alge aufgenommen wird, sehr wohl aber von Typ 2 (bei ca 2 min).

Insofern scheint der Fall also klar: der rote Farbstoff der Blutregenalge ist verantwortlich für den  roten Magen des Rädertiers.



Allerdings konnte ich damals die Tiere  in der Probe aus Hagen beim Fressen beobachten, dabei aber niemals beim Fressen von Haematococcus; sondern ausschließlich beim Fressen von Grünalgen, wahrscheinlich Oocystis sp. oder Cyanobakterien, was man bei diesem Viech ganz gut sehen kann:



Mehr Infos/ Bilder hier:
http://www.plingfactory.de/Science/Atlas/KennkartenTiere/Rotifers/01RotEng/source/Philodina%20roseola.html

Trotz dieser andersartigen Diät sind diese Viecher rot. Die kritisch Lesend(inn)en werden natürlich sofort sagen: ,,ganz einfach: nicht genau genug hingeschaut, wird wohl doch Haematococcus gefressen haben." Und zugegebenermaßen kann ich kein so schönes Video wie Jochen vorweisen, aber dazu im mehr im 3. Teil.


Daneben existierte aber außer P. roseola  noch ein Vertreter aus einer anderen Rädertier- Familie:  Abrochtha intermedia; die ähnliche Merkmale hat, wie  z.B. orange Cerebralaugenflecken, roter Magen und ähnlich lange spitze Sporen. Deshalb hatte ich diese Art erst gar nicht erkannt. Sie lässt sich aber bei genauerem Hinsehen am unterschiedlichen Aufbau des Räderorgans (die Trochalsäulen bei Abrochta sind reduziert) unterscheiden. Bezüglich des Fressverhaltens ist kein Unterschied; auch Abrochtha frisst kleine Grünalgen und bekommt davon einen roten Magen.
Hier noch einmal eine Gegenüberstellung der zwei Arten:

(P.roseola)
(A. intermedia)


Nun komme ich noch einmal auf die in Teil 1 vorgestellt Philodina acuticornis zurück. Wieso hat diese keinen roten Magen?

Es ist ganz offensichtlich so, das P. acuticornis die reichlich vorhandenen Blutregenalgen (auch die Flagellenstadien!) nicht frisst, sehr wohl aber die ebenfalls vorhandenen wesetlich kleineren Acutodesmus-Algen. Hier noch ein Bild dazu:




Aber auch das ist bei näherer Betrachtung nur ein vordergründiges Argument. Mehr dazu in Teil 3.


Beste Grüße
Michael Plewka

[D.Mon]

Hallo Michael,

sehr schöne Bilder mit interessanten Erläuterungen.
Vielen Dank.

Ich hab´ auch noch zwei Fragen:
Wie bekommst Du die Räderorgane so scharf abgelichtet?
Stempelst Du die Hintergründe im PS so sauber oder isolierst Du die Tierchen vor dem Porträtieren?

Viele Grüße
Martin

[Michael Plewka]

Hallo Martin,
vielen Dank für Deine Rückmeldung!


Zur Beantwortung Deiner Fragen eine Vorbemerkung: das Beobachten von mikroskopischen Organismen im "natürlichen Umfeld" und die präzise Dokumentation ihrer morphologischen Merkmale  mittels Fotografie passen meiner Erfahrung nach  in den meisten Fällen nicht zusammen. Bei mir ist also die Strategie vom Grundsatz her: entweder - oder. (das ist m.E. auch das Problem mit Deinem "Strudelwurm" Beitrag.)

Will ich ein Viech fotografieren,  untersuche ich  zunächst wässrige Proben unter der Stereolupe mittels Dunkelfeld. Sehe ich ein entsprechendes Viech, sauge ich es mit einer Eppendorf-Pipette in einem kleinen Volumen auf (die "Eppi" hat den Vorteil, dass ein definiertes Volumen (bei mir 25µl) aufgenommen wird) und übertrage diesen Tropfen auf einen Objekträger. Dieser wird ebenfalls unter der Stereoupe kontrolliert, ob das Viech übertragen wurde.  Da bei meinen (Rädertier-) Proben oft auch Sand vorhanden ist,  wird gegebenfalls dieser Tropfen mit "Volvic" verdünnt,  und  einzelne Sandkörnchen oder andere Fremdbestandteile, die das plane Aufliegen des Deckglases verhindern könnten, werden entfernt. Auf diese Weise wird auch sichergestellt, dass möglichst wenige andere Organismen  die Untersuchung des zu dokumentierenden Viechs stören.
Fazit: die Viecher werden, wenn möglich, ziemlich sorgfälig isoliert.

Dann erfolgt die Beobachtung unter dem Mikroskop ohne Deckglas. Abgesehen von Feld-Wald-Wiesen Rädertieren wie z.B. Rotaria rotatoria stellen nämlich  viele Bdelloide das Strudeln bei Bedeckung mit Deckglas ein; da hilft dann auch kein Mikro-Aquarium a la Michael (Müller).

Phase 1: mit einem Luft-Objektiv, um überhaupt etwas zu fotografieren.
Phase 2: Wasser-Immersion ohne Deckglas (DG)
Phase 3: Wasserimmersion mit DG
Falls weitere Details erforderlich sind, erfolgt dann das kontrollierte Absaugen von Wasser sowohl auf dem DG (zum Wechsel zur Ölimmersion) als auch unter dem DG zur Reduzierung der Schichtdicke (mittels Toilettenpapier-Streifen geht beides sehr gut)
Phase 4:  Öl-immersion  mit DG.


Nach der Aufnahme erfolgt die Bearbeitung der raw-Bilddatei. Dazu gehört gegebenenfalls auch das Entfernen von störenden Bildelementen.


Beste Grüße
Michael Plewka

[ImperatorRex]

Hallo Michael,
ein toller Beitrag ... und ich bin auch schon voller Vorfreude auf Deinen nächsten Beitrag Nr. 3
Gibt es da eine Vermutung, woher der rote Magen von den nicht H. pluvialis fressenden Rädertierchen her rührt?
Viele Grüße
Jochen

[Bernd]

Hallo Michael,

ich vermute, daß die einen Rädertiere die in den gefressenen Algen enthaltenen Chlorophylle und Carotine verdauen können (= kein roter Magen), die anderen können nur die Chlorophylle verdauen, die Carotine aber nicht (= roter Magen). Ich bin sehr gespannt auf Teil 3.

Viele Grüße
Bernd

[Michael Plewka]

Hallo Jochen, halle Bernd;

vielen Dank für Eure Beiträge; ich habe dazu hier etwas ergänzt:

https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=38992.0

beste Grüße
Michael Plewka

[Michael]

Hallo Michael,

Abgesehen von Feld-Wald-Wiesen Rädertieren wie z.B. Rotaria rotatoria stellen nämlich  viele Bdelloide das Strudeln bei Bedeckung mit Deckglas ein; da hilft dann auch kein Mikro-Aquarium a la Michael (Müller).

Hast Du das mit einem Mikroaquarium mal ausprobiert? Meiner Erfahrung nach haben alle Bdelloiden, die zufällig in meine Mikroaquarien geraten sind, - zumindest einige Tage lang - lustig vor sich hin gestrudelt. Es gibt einige Arten, die die Verhältnisse in einem MA nur einige Tage aushalten, ich habe aber auch schon nach einigen Monaten aktive Bdelloiden in einem (längst vergessenen) MA gefunden! Ob die fotografischen Verhältnisse in einem MA gut genug für Dich wären (eher nicht), kann ich aber nicht beurteilen.
Ich möchte Deinen schönen Beitrag nicht mit "off-topic" Fotos verwässern, aber wen bei Dir - oder einem Anderen - Interesse besteht, kann ich gerne eine Auswahl Fotos in einem eigenen Beitrag zeigen.

Viele Grüße

Michael (Müller)

[Michael Plewka]

Hallo Michael,

Hast Du das mit einem Mikroaquarium mal ausprobiert?

Hab ich auch schon gemacht.

... kann ich gerne eine Auswahl Fotos in einem eigenen Beitrag zeigen.

sehr gute Idee!
Es wäre sehr interessant zu erfahren, welche bdelloiden Rädertiere  sich derart, wie Du es beschreibst, in den Mikroaquarien verhalten haben.  Ich bin gespannt....

Beste Grüße
Michael Plewka

[D.Mon]

Hallo zusammen,

@Michael (Plewka): Vielen Dank für Deine ausführlich Antwort und den Querverweis zum Strudelwurmthema. Wenn ich Dich richtig verstanden habe, liegt das Geheimnis hauptsächlich in der richtigen Mikroskopiertechnik (Isolierung des Objekts, Immersion, ggf. Weglassen des DG, sauberes Wasser etc.). Aus der Beschreibung Deiner Vorgehensweise kann ich einiges lernen, auch wenn ich sie (u. a. in Ermangelung einer Stereolupe, Immersionsobjektive [außer dem 100x]) nicht vollständig umsetzen kann.

Was Du im ersten Absatz geschrieben hast, kann ich völlig nachvollziehen. Ich sehe es vielleicht nur nicht ganz so exklusiv. Ich finde man kann durchaus Organismen in Ihrem "natürlichen Umfeld" fotografieren und zumindest einige der morphologischen Merkmale erkennen und darstellen / beschreiben. Dass ich eine "präzise Dokumentation", womöglich noch nach wissenschaftlichen Grundsätzen, nicht leisten kann, ist mir völlig bewusst, schon allein weil mir die biologischen Fachkenntnisse, die Erfahrung und Fertigkeiten und auch die ggf. notwenige Ausrüstung fehlen. Darum habe ich auch einen anderen Anspruch an meine Fotos. Ich bin mir völlig bewusst, dass es noch reichlich Luft nach oben gibt. Deswegen frage ich auch so viel - - und freue mich über Kritik Anregungen und Verbesserungsvorschläge.

Interessieren würde mich noch, welcher Kategorie Du Deine oben geposteten Bilder zuordnen würdest.

@Michael (Müller): Ich wäre auch an den Fotos Deiner Rädertierchen (und anderer Bilder aus den Mikroaquarien) interessiert. Ich habe übrigens auch schon strudelnde Bdelloide unter Deckglas beobachtet (und fotografiert / gefilmt), beispielsweise den Kameraden, von dem ich neulich ein Foto gepostet hatte.

Herzliche Grüße
Martin

[thludwig]

Vielen Dank für die Infos und Bilder....das hat mich daran erinnert, dass in unserer Vogeltränke auch immer mal wieder dieser rötlich-braune Belag zu finden ist....ich hab mir gleich mal eine Probe geholt. Ich habe etliche Rädertierchen gefunden und auch die Alge selbst ist recht interessant

Meine Frage ist aber, ist dieser rote Haematococcus-Belag schädlich für die Vögel, müsste er also umgehendst entfernt oder gar eine Bildung unter allen Umständen verhindert werden?

Gruß
Thorsten

[Michael Plewka]

Hallo zusammen,

@ Martin:

....in Ermangelung einer Stereolupe....

1.Statt mittels einer Stereolupe habe ich jahrelang die Isolierung auch mit dem Mikroskop (4x Objektiv) vorgenommen.

Interessieren würde mich noch, welcher Kategorie Du Deine oben geposteten Bilder zuordnen würdest.

Was meinst Du damit?


@ Thorsten:

....müsste er also umgehendst entfernt oder gar eine Bildung unter allen Umständen verhindert werden?

ich meine nicht.
Ich kenne zwar keine Untersuchung, die sich mit dem Effekt der Algen auf Vögel beschäftigt, aber ein pos. Effekt der Algen auf Organismen in  Aquakulturen ist nachgewiesen, was wohl u.a. an den antioxidativen Eigenschaften des Astaxanthins liegt.

Vermutlich gelangen die Algen mit den Vöglen von einem Wasserloch/ "Vogelbad" zum nächsten. Man sollte ja nicht außer acht lassen, dass dieses Verhalten der Vögel sich im Verlauf der Evolution bewährt haben muss, z.B. weil Gefiederparasiten dadurch reduziert werden. Möglicherweise hat Haematococcus gegenüber anderen Algen dank des Astaxanthins einen besseren  Sonnenschutz und/oder kann besser Austrocknung überstehen.  Möglicherweise befindet sich die Alge -abgesehen von der Funktion als Nahrung- in irgendeiner Wechselbeziehung mit den Rädertieren, die eine Koexistenz der beiden Organismengruppen ermöglicht.
Nicht unberücksichtigt bleiben darf dabei, dass sich mit dem Aufenthalt der Vögel auch deren Kot in einer solchen Vogel"tränke" befinden kann. Dieser wirkt auf die Algen als Dünger, kann aber auch (evtl. krank machende) Bakterien enthalten.
Die Rädertiere sind aber nicht nur (Blau)Algen-, sondern auch Bakterienfresser, so dass sie auf diesem Weg der Ausbreitung von Vogelkrankheiten, die durch Bakterien übertragen werden (siehe Blaumeisen im Frühjahr 2020)  grundsätzlich  entgegenwirken können. Wird ein solches Vogelbad nur durch Regenwasser oder künstliches Neubefüllen gespeist und erfolgt der Wasserverlust nur duch Verdunstung,  nimmt im Verlauf eines Jahres natürlich die Biomasse in dem Gefäß zu, so dass es angemessen ist, im Herbst eine mechanische Reinigung durch einen harten Wasserstrahl o.ä. vorzunehmen.


Beste Grüße
Michael Plewka

[thludwig]

Vielen Dank für deine ausführliche Antwort und ich denke, du hast recht, man sollte die Natur niemals unterschätzen, die im Laufe der Jahrmillionen teilsweise ausgeklügelte "Mechanismen" entwickelt hat, wie Lebewesen - seien sie wie im Fall von Algen und Vögel auch noch so unterschiedlich - einander unterstüzten....die Vögel "füttern" die Algen mit ihrem Kot, die Algen wiederum schützen die Vögel durch das vermehrte Vorkommen von Rädertierchen, die mit dem Kot ausgeschiedene schädliche Bakterien fressen...faszinierender Gedanke 

Ich hatte vorgestern 3 fleißig fressende Rädertierchen gleichzeitig im Fokus und hätte mir gewünscht, ich hätte schon eine Kamera am Start.


Gruß und schönes Wochenende
Thorsten

[D.Mon]

Hallo Michael,

ich meinte, ob Du die Bilder in die Kategorie "Beobachten im natürlichen Umfeld" oder "präzise Dokumentation morphologischer Merkmale" einordnest.

Viele Grüße
Martin

[Michael Plewka]

hallo Martin,

...die (oben geposteten) Bilder in die Kategorie "Beobachten im natürlichen Umfeld" oder "präzise Dokumentation morphologischer Merkmale" einordnest....

Weder noch.
In diessem 3 teiligen Beitrag ging es schwerpunktmäßig um die Vorstellung von  Rädertierformen, die möglicherweise noch nicht beschriebene Arten sind. Dazu müssen natürlich die Merkmale genau dargestellt werden.
Zwar wurden alle Rädertiere, von denen man hier Bilder sieht, vorher isoliert und erst dann fotografiert, jedoch kann  bei der Größe der Bilder hier im Forum  nicht die Rede von: "präziser Dokumentation" sein. Deshalb ist ja jeweils der link zu der jeweiligen Seite angegeben, auf der diese Form  mit denjenigen Merkmalen detailliert  vorgestellt wird,   die eine Bestimmung möglichst nachvollziehbar ermöglichen.


Beste Grüße
Michael Plewka

[D.Mon]

Hallo Michael,

Danke für die Erklärung und noch einen schönen Abend.

Grüße
Martin