Bioluminescente algen

• Biosphere met algen
• Nutriënten voor algen
• Microscoop
• Objectglaasjes
• Dekglaasjes
• Camera
• Pipet

Algen in BioSphere

Nutriënten voor Algen

• Plaats de algen bij kamertemperatuur.
• Plaats de algen op een plek waar het overdag licht is en 's nachts donker. Zet ze nooit in de volle zon.
• De algen geven na zonsondergang licht als je ze schudt. Ze hebben een interne biologische klok, gebaseerd op het licht-donker ritme gedurende de afgelopen dagen. Ze geven overdag nooit licht, zelfs niet als je ze in een donkere kamer bekijkt. De bioluminescentie begint ongeveer 1 uur na zonsondergang.
• De algen kunnen in principe een paar maanden overleven in de geleverde container, mits correct verzorgd. Na verloop van tijd raken de nutriënten echter op. Door nutriënten toe te voegen, kan je de algen langer in leven houden. We raden aan om elke 2 weken minimaal 10% van het volume te vervangen met verse nutriënten.

Microscopie

• Op het moment dat men nutriënten gaat toevoegen door een deel van het water te vervangen met nutriëntvloeistof heeft men ook een monster tot zijn beschikbaar voor microscopisch onderzoek
• Plaats een druppel van de afgetapte vloeistof op een objectglas,
• Plaats een dekglaasje en bekijk het monster onder de microscoop.
• De concentratie algen is relatief laag, het is niet zo gemakkelijk algen uit de container te vissen,

YouTube link: Biopluminescente algen

Met het blote oog waarneembaar, ze kunnen tot 0.5 mm groot worden.

Nevenstaande foto is een referentie van de site van BioGlow.

Er is een aantal foto's op verschuillende hoogte's genomen die vervolgens gestacked zijn met Picolay

Algen (eencellig) en wieren (meercellig) zijn organismen die we tot het plantenrijk rekenen omdat ze fotosynthetiseren. Het vermogen om zonne-energie op te vangen met pigmenten (bv chlorofyl)en die vervolgens gebruiken om suikers aan te maken waarin deze energie wordt opgeslagen. Alle pigmenten bevinden zich in een speciaal  orgaan, de chloroplast, die een groot deel van het celvolume kan beslaan.

Microalgen (eencelligen) worden meestal aangeduid met de term plankton, dat wordt onderverdeeld in fytoplankton en zoöplankton. Onder fytoplankton worden alle in het water zwevende plantaardige organismen gerekend die autotroof (zelf-voedend) zijn.

Fytoplankton kan worden opgedeeld in de phytoflagellaten en diatomeeën. Phytoflagellaten gebruiken een zweephaar/flagel', om zich enkele meters per uur te verplaatsen. Diatomeeën (kiezelwieren) bestaan uit twee helften die precies op elkaar passen. Daar tussenin zit een spleet waardoor stoffen worden opgenomen.

De biolumiscente algen in de BioSphere zijn eukaryoten (zie Opmerkingen). Meer specifiek zijn het dinoflagellaten die tot de soort Pyrocystis lunula behoren. Het kenmerk van Dinoflagellaten is dat ze twee verschillende flagella hebben.

G: Transverse Flagellum

H: Hypocone

SU: Sulcus

LF: Longitudanale Flagellum

• Bioluminescentie op zee staat ook wel bekend als "zeevonk" en wordt dan veroorzaakt door de zeevonkalg (Noctiluca scintillans). In Nederland komt het soms ook voor, vooral in de zomermaanden juli en augustus.
• Alle organismen kunnen in twee groepen ingedeeld worden:
  • Eukaryoten: cellen met celkern en andere celorganellen die door membranen omringd zijn
  • Prokaryoten: cellen zonder kern en ook geen andere door membranen omgeven celorganellen (bacteriën, blauwalgen = cyanobacteriën)

  Algen kunnen aan beide kanten van deze scheidslijn liggen.

• Robert. A. Andersen; "Algal Culturing Techniques"; Elsevier; 2005; ISBN 0120884267; p.21-33.
• A.D. Boney; "Phytoplankton"; Edward Arnold; 1975; ISBN 0713124768
• M. Hoppenrath, M. Elbrachter, G. Drebes; "Marine Phytoplankton"; Senkenberg; 2009; ISBN 9783510613922; p. 199, 200.
• L. Dop, H. Schulp, J. Simons: "Micro-algen - schoonheid in het klein"; 2de Ed; 2017; ISBN 9789463390.
• Dr. A. Schierbeek; 'De wonderwereld van het mikroskoop'; 4de druk; van Stockum; 1946; p. 103-125.

Achtergrondinformatie:

Extract uit de FAQ van BioGlow:

Hoe lang blijven de algen leven?
De algen kunnen in principe voor altijd blijven leven, zolang je ze goed verzorgt volgens de instructies. Je zet ze op een geschikte locatie en voegt af en toe nutrienten toe. Maar ook zonder extra nutrienten blijven ze maandenlang leven.

Geven de algen continue licht?
De algen gloeien terwijl je de fles schudt, maar alleen na zonsondergang. Ze hebben een interne biologische klok die gebaseerd is op het dag-nacht-ritme van de afgelopen dagen. Overdag geven ze nooit licht, zelfs niet als je de fles schudt in een donkere ruimte. Ze beginnen meestal 1 uur na zonsondergang licht te geven. Je kan dat het beste zien in een donkere ruimte. Als je ze een tijdlang schudt, dan zal het licht steeds zwakker worden. De bioluminescentie raakt dan namelijk uitgeput en ze hebben even nodig om bij te komen. Als je ze een paar minuten/uren met rust laat, dan laden ze zichzelf weer op.

Hoeveel licht hebben de algen overdag nodig?
 De lichtintensiteit moet medium-hoog zijn. De algen krijgen hun energie van licht, dus als ze te weinig licht krijgen dan verhongeren ze langzaam. Je kan de algen op een plek zetten waar ze veel indirect zonlicht krijgen. Houd ze echter wel uit direct zonlicht, want daarvan kunnen ze teveel opwarmen waardoor ze doodgaan. Het beste is om ze onder een lamp op een tijdschakelaar te zetten. Je kan hiervoor een normale witte lamp gebruiken (bijvoorbeeld een witte 400 lumen LED gloeilamp). Zet deze op een tijdschakelaar, met een dagelijkse cyclus van 16 uur aan en 8 uur uit.

Hoe donker moet het zijn gedurende de nacht?
Het moet veel donkerder zijn dan overdag, maar het hoeft niet per se stikdonker te zijn. De algen gebruiken de dag/nachtcyclus om hun biologische klok mee af te stemmen. Als er geen verschil is tussen dag en nacht, dan zullen ze geen licht geven. Het is waarschijnlijk geen probleem als een straatlantaarn naar binnen schijnt, of als er zwak licht in de kamer is. Echter, als je alleen maar zwakke bioluminescentie ziet, dan kan je proberen om ze gedurende de nacht in een donkere ruimte te zetten.

Kan ik de algen overdag licht laten geven?
Jazeker, maar daarvoor moet je eerst de dag/nachtcyclus van de algen veranderen. Zet ze op een donkere plek (bijvoorbeeld een doos of kast) en gebruik een lamp om ze te verlichten. Zet de lamp op een tijdschakelaar met een dagelijkse cyclus van 16 uur aan en 8 uur uit. De algen zullen licht geven vanaf 1 uur nadat het licht is uitgegaan. Je kan hiervoor een gewone witte lamp gebruiken (bijvoorbeeld een 400 lumen witte LED lamp), maar zorg er wel voor dat de lamp de algen niet teveel opwarmt, vooral als je ze in een kleine doos zet. Het zal een paar dagen duren voordat de dag/nachtcyclus van de algen is aangepast.

Kan ik de algen zelf kweken?
Jazeker. Maar dit kost wel wat tijd en misschien zal je verschillende dingen moeten uitproberen. Het is belangrijk dat je de algen op een geschikte locatie zet (zie de instructies), bij voorkeur onder een lamp op een timer (zie boven). Draai de dop gedeeltelijk open, zodat er gaswisseling kan plaatsvinden. Schudt de fles om de paar dagen, zodat de inhoud goed gemengd wordt. Je zal zien dat in de loop van een paar weken de algen zullen toenemen in concentratie. Je kan de algen verdunnen met nutriënten, waardoor het totale volume vergroot wordt. Gebruik hiervoor geen kraanwater, want daarvan gaan ze snel dood.

De algen zijn gearriveerd, wat moet ik nu doen?
Het is belangrijk dat je de algen zo snel mogelijk uit de verzenddoos haalt. Het verzenden kan nogal stressvol voor ze zijn en mogelijk hebben ze maximaal een week nodig om weer bij te komen. Plaats de algen op een geschikte locatie (zie de instructies). Laat de algen gedurende deze week in hun oorspronkelijke fles en voeg geen extra nutriënten toe. Na zonsondergang kan je de fles voorzichtig zwenken om de bioluminescentie waar te nemen, maar laat de fles nog zoveel mogelijk alleen. Het kan een paar dagen duren voordat je ze licht ziet geven.

Kan ik de algen overgieten in een andere fles?
Ja, maar die fles (of andere container) moet wel heel schoon zijn. De algen zijn gevoelig voor allerlei onzuiverheden in het water, zoals bijvoorbeeld zeepresten. Je kan een fles mineraalwater leeggieten, omspoelen met een kleine hoeveelheid nutriënten, en daarna de algen erin gieten.

Hoe vaak moet ik nutriënten toevoegen?
Naarmate de algen groeien, zullen de nutriënten opraken. Ze kunnen een paar maanden overleven zonder extra nutriënten, maar we adviseren om elke 2 weken minimaal 10% van het volume te vervangen met verse nutriënten. Bijvoorbeeld: als er 200 ml in de fles zit, dan kan je er ongeveer 20 ml uitgieten en het dan weer aanvullen tot 200 ml met nutriënten. Je kan er ook voor kiezen om de nutriënten toe te voegen zonder dat je er eerst iets uitgiet (het volume neemt dan dus toe). Als je wil, dan kan je ook meer nutriënten toevoegen. Dit betekent echter wel dat de bioluminescentie minder sterk wordt, aangezien de algen verdund worden.

Waar moet ik de fles met nutriënten bewaren?
 De nutriënten kunnen het beste vlakbij de algen bewaard worden. Op die manier hebben ze dezelfde temperatuur, en krijgen de algen geen temperatuur-schok als de nutriënten worden toegevoegd. Je hoeft de nutriënten niet in de koelkast te bewaren.

Waar bestaan de nutriënten uit?
Net als kamerplanten hebben de algen veel verschillende nutriënten en mineralen nodig voor een gezonde groei. Speciaal voor deze algen hebben we een gebalanceerde mix van nutriënten ontwikkeld. Het bevat onder andere steriel zeewater, nitraat en fosfaat.

Hebben ze verse lucht nodig om te ademen?
Moet ik de fles openlaten?
De algen zullen sneller groeien als er gasuitwisseling mogelijk is. Maar ze overleven het prima als de fles dicht blijft. De algen doen aan fotosynthese, wat betekent dat ze hun energie uit (zon)licht halen. Ze nemen tijdens hun groei CO2 (koolstofdioxide) op en produceren O2 (zuurstof).

Kan ik de algen in mijn aquarium doen?
Dit raden we af. De algen leven in zeewater, dus als je ze in een zoetwateraquarium doen dan gaan ze snel dood (en je vissen mogelijk ook). Mogelijk kunnen ze in een zoutwateraquarium overleven, maar de vissen in je aquarium kunnen mogelijk niet tegen de extra nutrienten. Doe dit geheel op eigen risico.

Er zitten witte vlokken in de fles met nutrienten. Is dat normaal?
Ja, dat is normaal. Soms ontstaan deze witte vlokken na temperatuurschommelingen. Meestal gaan ze weg als je de fles schudt, maar niet altijd. Hoe dan ook, ze zijn ongevaarlijk voor de algen.

Hoe hard kan ik de fles met algen schudden?
De algen kunnen wel tegen een stootje, dus je kan ze in feite zo hard schudden als je wil gedurende een paar minuten. In de natuur leven ze in de zee, en daar kunnen ze de branding ook overleven. Echter, we raden je aan om de fles niet te hard te schudden in de eerste week na ontvangst, omdat ze mogelijk nog moeten bijkomen van de verzending. Als je de fles een tijdlang schudt, dan zal het licht steeds zwakker worden. De bioluminescentie raakt dan namelijk uitgeput en ze hebben even nodig om bij te komen. Als je ze een paar minuten/uren met rust laat, dan laden ze zichzelf weer op.

Ik heb de algen ontvangen, maar ze geven geen licht. Wat moet ik nu doen?
Geef de algen minimaal een week om bij te komen van de verzending. Onthoud dat ze alleen na zonsondergang licht geven (vanaf 1 uur na zonsondergang) en alleen terwijl je ze schudt in een donkere kamer. Lees de instructies zorgvuldig en zet de algen op een geschikte locatie.

Ik dacht dat algen groen waren, maar ik zie alleen maar bruine vlokjes.
Zijn ze dood? Deze lichtgevende algen hebben een roestbruine kleur. Sommige andere soorten algen zijn inderdaad groen, maar deze algen zijn dinoflagellaten. Dinoflagellaten zijn niet nauw verwant aan de groene algen die je in een vijver aantreft, dus ze zien er ook heel anders uit.

De algen zinken naar de bodem. Zijn ze dood?
Sommige cellen van de algen zinken naar de bodem en andere zullen op het oppervlak drijven. Dat is normaal. Als er witte vlokken ontstaan, dan is dat meestal een teken dat de algen zich niet goed voelen en aan het doodgaan zijn. Volg de instructies om ervoor te zorgen dat je de algen altijd goed verzorgt en onder de juiste omstandigheden houdt.