Более интересной формулировкой вопроса было бы: «Что морской эколог поместил бы в идеальный аквариум?»
Я читал о Prochlorococcus , среди других фотоавтотрофов, и обнаружил, что они, кажется, получают свой азот из аммиака, который должен быть произведен каким-то другим организмом. Это заставило меня задуматься о том, какие разные виды мне понадобятся в гипотетическом аквариуме (думаю, насколько большим он должен быть, это другой вопрос), чтобы возникло устойчивое экологическое равновесие (наверное, отличное от всех мертвых), только требуют солнечного света и воздуха снаружи.
Я понимаю, что мне придется добавить в воду другие компоненты, такие как железо и т. д., но, скажем, я добавляю только фиксированное количество во время настройки. Что именно это должно быть, вероятно, еще одна банка червей, поэтому давайте не будем касаться этого вопроса, насколько это возможно.
Проводились ли исследования таких модельных экосистем и известны ли минимальные конфигурации?
На этот ответ трудно дать авторитетное «нет». Но, может быть, есть исследования, которые искали такую систему и потерпели неудачу, или, может быть, морские экологи используют модельные культуры в своих лабораториях, которые показывают нестабильность (это означает, что культура умирает, вы должны заменить воду, или продолжать добавлять удобрения, или продолжать удалять отходы). которые допускают некоторые обобщения.
Это тот, о котором я слышал - это герметичный акриловый шар, который содержит водоросли и артемию . В библиографии довольно много ссылок на предыдущие системы.
Конечно, ему нужен солнечный свет, но все элементы переработаны. Он действительно закрытый и имеет разумную выносливость.
Базовая коммерческая версия его закрытого мира, продаваемая под маркой «Экосфера», представляет собой стеклянный шар размером с большой грейпфрут. Мой мир #58262 был одним из таких. Внутри прозрачного шара были полностью запечатаны четыре крохотных артемии, пернатая масса лугово-зеленых водорослей, накинутая на ветку коралла, и невидимые миллионы микробов. Немного песка осталось на дне. Ни воздух, ни вода, ни любой другой материал не входили и не выходили из земного шара. Существо питалось только солнечным светом.
Самому старому из ныне живущих хэнсоновских миров десять лет; это до тех пор, пока они были изготовлены. Это удивительно, поскольку считалось, что средняя продолжительность жизни креветок, плавающих внутри, составляет около пяти лет. Заставить их размножаться в замкнутом мире было проблематично, хотя исследователи не знают причин, по которым они не могли бы воспроизводиться вечно. Отдельные клетки креветок и водорослей, конечно же, погибают. Что «живет вечно», так это коллективная жизнь, совокупная жизнь сообщества.
Все это — настоящий предмет исследования для тех, кто заинтересован в создании полностью полезных экосистем.
Оказывается, экосферы хорошо масштабируются. Огромная коммерческая Экосфера может весить 200 литров. Это примерно объем большого мусорного бака — настолько большого, что вы не можете дотянуться до него руками. Внутри потрясающего стеклянного шара диаметром 30 дюймов креветки плавают между листьями водорослей. Но вместо обычных трех-четырех спороядных креветок гигантская Экосфера вмещает 3000 особей. Это крошечная луна со своими обитателями. Здесь действует закон больших чисел; больше отличается. Чем больше индивидуальных жизней, тем устойчивее экосистема. Чем больше Экосфера, тем дольше она стабилизируется и тем труднее ее убить. Но однажды вступив в работу, коллективная отдача и получение вивисистемы укореняется и сохраняется.
К сожалению, более крупные системы, способные поддерживать людей, еще не созданы.
Водорослей и человека хватило на целый день. Около 24 часов человек дышал водорослями, а водоросли дышали человеком. Потом спертый воздух выгнал Шепелева. Содержание кислорода, изначально вырабатываемого водорослями, резко упало к концу первого дня. В последний час, когда Шепелев взломал запечатанную дверь, чтобы выбраться наружу, его коллеги были поражены отвратительной вонью в его каюте. Углекислый газ и кислород взаимодействовали гармонично, но другие газы, такие как метан, сероводород и аммиак, выделяемые водорослями и самим Шепелевым, постепенно загрязняли воздух. Подобно мифологической счастливой лягушке в медленно кипящей воде, Шепелев не заметил вони.
Вот академический справочник , который вы можете использовать, чтобы начать осмотреться, если хотите...
Ханно Фитц