La luce negli acquari di barriera

La luce negli acquari di barriera

Di Dmitry Karpenko, Vahe Ganapetyan

Traduzione e interpretazione a cura di: Giovanni Bottazzo

Fonte : http://www.advancedaquarist.com/2012/10/aafeature

La luce è una delle principali risorse di supporto per la vita sul nostro pianeta. Essendo fotosintetici, molti invertebrati marini richiedono luce per vivere, le loro zooxantelle simbionti hanno bisogno di luce per la fotosintesi per produrre nutrimento sufficiente sia per uso proprio sia per il corallo ospitante.

Probabilmente ogni acquariofilo è disposto a fornire la luce "giusta" per i suoi coralli, per fare questo sia lo spettro corretto che un’intensità sufficiente sono importanti. Prima di considerare come implementare questa "luce giusta", si deve cercare di capire qual è il tipo di luce che gli organismi marini ricevono nel loro ambiente naturale.

Come punto di partenza, andiamo a considerare la distribuzione spettrale di energia solare nelle isole Fiji nel mese di luglio, fig. 1:

Fig. 1 distribuzione spettrale di energia solare a livello del mare

L’alimentazione eterotrofa dei coralli duri by Marco Colasanti aka marcola62

INTRODUZIONE 
Premetto subito che questo articolo non vuole essere un manuale pratico per l’alimentazione dei coralli, ma è semplicemente un tentativo di riassumere informazioni tratte da lavori scientifici recenti per cercare di capire cosa e come mangiano i coralli. Bisogna dire che l’alimentazione dei coralli è stata oggetto di studio per diversi anni e ancora oggi molti aspetti non sono stati del tutto chiariti.

Già agli inizi del ventesimo secolo, nel corso della Great Barrier Reef Expedition (1928-1929), Young riporta dettagliate informazioni sulla fisiologia dei coralli di barriera. In particolare, con le sue ricerche, Young fornisce le prime evidenze sul doppio carattere del loro comportamento alimentare, sostenendo che i coralli sono sia autotrofi che eterotrofi. Ma cosa si intende per nutrizione autotrofa ed eterotrofa? È ormai universalmente riconosciuto che l’associazione simbiotica tra i coralli ed alghe simbionti, chiamate zooxantelle, è fondamentale per la crescita dei coralli poiché le zooxantelle trasferiscono la maggior parte dei loro prodotti fotosintetici ai loro ospiti (nutrizione autotrofa). In anni più recenti, comunque, numerosi studi hanno confermato che molte specie di coralli sono anche attivi eterotrofi, cioè sono in grado di ingerire organismi che vanno dai batteri al meso-zooplankton. L’eterotrofia partecipa fino al 66% del carbonio incorporato nello scheletro dei coralli e soddisfa dal 15 al 35% del loro fabbisogno energetico giornaliero, arrivando fino al 100% in casi particolari, cioè quando il carbonio fotosintetico non è disponibile, come ad esempio durante il fenomeno del “bleaching”, oppure in acque profonde o torbide.

Oltre a fornire carbonio, comunque, la nutrizione eterotrofa è importante per la maggior parte dei coralli duri (scleractinian corals) perché rappresenta una fonte insostituibile di azoto, fosforo ed altri nutrienti che non possono essere forniti dalla zooxantelle e che devono provenire necessariamente dalla cattura dello zooplankton e dal detrito organico.

In questo articolo, sono state analizzate le recenti pubblicazioni scientifiche riguardo l’importanza e gli effetti della nutrizione eterotrofa nei coralli duri. Per prima cosa sono stati presi in considerazione le differenti fonti alimentari (dal materiale organico disciolto fino al meso- e macro-zooplankton), poi l’assimilazione dei nutrienti eterotrofi (prevalentemente azoto, fosforo e carbonio) e infine gli effetti dell’alimentazione eterotrofa su differenti parametri fisiologici del corallo stesso (composizione dei tessuti, fotosintesi e crescita dello scheletro).

La riproduzione dei coralli ; II parte by Giuseppe Vollono

“Orientamento Sessuale” dei coralli! 
No, questo non è uno scherzo ed esige un chiarimento.

I coralli possono essere divisi in due gruppi maggiori in riguardo alla loro natura sessuale (Richmond e Hunter 1990).

Il primo gruppo è diviso in due sottogruppi che si distinguono se una colonia produce sperma ed uova separate oppure contemporaneamente. La specie “gonocorica” (anche nota come “dioica”), quelli in cui le colonie sono o maschi (produttori di sperma) o femmine (produttrici delle uova), comprende approssimativamente il 25% dei coralli studiati. 

Il rimanente 75% sono considerati ermafroditi, dove una sola colonia produce sia sperma che uova. Il termine ermafrodito è interessante; viene dalla mitologia greca. Hermes era il messaggero degli dei, ed Afrodite era la dea della bellezza. Quindi, il “messaggero” di sperma maschio consegna il suo pacco all’uovo femmina “dea della bellezza”.

L’ermafroditismo può essere suddiviso ulteriormente in tre altri gruppi. Nel primo, “ermafroditi simultanei”, sperma ed uova sono prodotti contemporaneamente. L’altra specie è, colonia maschile funzionale prima, e poi si sviluppa in colonia femminile funzionale. Questo e stato chiamato “proterandria” o “ermafroditismo proterandrico”.

D’altra parte esistono le colonie femminili funzionali prima, che poi si sviluppano in colonie maschili funzionali. Questo e stato chiamato “proteroginia” o “ermafroditismo proteroginico”. Le specie che sono o proterandre o proteroginiche, vengono chiamate “ermafroditi sequenziali”. La maggioranza dei coralli ermafroditi sono “ermafroditi simultanei”.

Il secondo gruppo è diviso in due sottogruppi che dipendono come i gameti sono entrati in contatto uno con l’altro.

I coralli chiamati “broadcast spawners” (= ad emissione di gameti) rilasciano contemporaneamente uova e sperma nella colonna d’acqua per la fecondazione esterna e lo sviluppo successivo. 

Queste uova e questi spermi sono racchiusi in sacculi che fluttuano liberamente nell’acqua.

 Coralli in spawning

Questa modalità di riproduzione richiede un sincronismo riproduttivo stagionale di tutti i coralli della stessa specie in maniera tale da garantire che i loro gameti si mescolino con gameti provenienti da altri coralli della stessa specie.

La riproduzione dei coralli in vasca (parte I) By Giuseppe Vollono

* Il termine "corallo" di norma si utilizza solamente quando ci si riferisce al genere Corallium. Tuttavia per motivi pratici in questa sede utilizziamo il termine "Corallo" per indicare anche altri organismi, come Madreporari e altri Antozoi.

INTRODUZIONE 

Fino a poco tempo fa, le emissioni di uova e spermi da parte dei coralli erano eventi sporadici e senza alcuna regolarità o periodicità in acquario, e quindi l’accrescimento di coralli riprodotti sessualmente per mezzo di larve e planule si tratta di un approccio relativamente nuovo per la produzione di coralli per il commercio acquariologico.

Quest'ancora è in gran parte vero, ma i casi stanno diventando più frequenti, specialmente nelle vasche relativamente nuove, curate da persone senza alcuna esperienza di acquari di barriera. 

Probabilmente ciò è da addebitarsi ad un miglioramento delle attrezzature per la conduzione degli acquari di barriera nonché all’aumento delle conoscenze circa la fisiologia di questi splendidi organismi che sono i coralli. 

Sebbene l’insediamento del corallo e la crescita delle larve sia stato studiato in precedenza (Babcock 1985, Morse e al. 1991, e Negri Heyward 1999, Rinkevich 1979), ci sono poche persone che utilizzano questo approccio nel tentativo di soddisfare le esigenze del commercio acquariologico. 

Ci sono diversi motivi per cui questa tecnica dovrebbe essere realizzata: la morfologia della colonia; la loro diversità genetica; la conservazione delle nostre scogliere coralline in natura, le quali già sono in serio pericolo a causa di svariati effetti antropici. 

L’obiettivo degli sforzi per la riproduzione di questi invertebrati, è naturalmente il loro ottenimento per via sessuale in acquario, e il contemporaneo rilascio di cellule germinali da parte di molti coralli duri viene visto da innumerevoli acquariofili come il coronamento delle attività di mantenimento, nonostante che, come vedremo in seguito, tale evento possa portare con sé non pochi problemi.

Guida al metodo balling

Il metodo balling serve per reintegrare calcio, magnesio e carbonati utilizzati nello sviluppo dello scheletro delle forme viventi in acquario e serve ad integrare il consumo dei tre elementi sopra citati mantenendo l’equilibrio ionico in vasca!

Consiste nel preparare tre soluzioni in tre contenitori (la dimensione dipende dalla quantità di acqua da trattare, nel mio caso 500 lt.):

1° Tanica: CLORURO DI CALCIO DIIDRATO

2° Tanica: IDROGENOCARBONATO DI SODIO (bicarbonato di sodio)

3° Tanica: MAGNESIO + SALE SENZA SODIO

Questo metodo prevede anche cambi regolari del 10% ogni 2-4 settimane

Come rendere i coralli più colorati - terza parte by Dana Riddle

Parte Terza: Nuove informazioni sui Pigmenti rosso Fluorescenti

“tipo Ds-Red”

Generalmente, non è una cosa difficile ottenere artificialmente la fluorescenza dei pigmenti DS-Red. Come sicuramente avete notato, questo argomento mi interessa molto e continuerò ad effettuare ricerche in tal senso.

Sommario:

• Pigmenti DsRed

• Mutazioni DsRed

• Arco Temporale di Conversione del Colore

• Effetti del pH sulla Fluorescenza e sulla colorazione dei DsRed

• Attenuazione della fluorescnza e effetti dei Metalli sulla Fluorescenza dei DsRed

• Metalli che accentuano la fluorescenza dei DsRed

• Metalli che non hanno effetti sulla fluorescenza dei DsRed

• Mescolanza di colori

• DsRed – Pigmento Rosso Fluorescente 583

• Pigmento Rosso Fluorescente 561

• Pigmento Rosso Fluorescente 572

• Altri pigmenti delle Montipore

• Un caso di fotoconversione da verde a arancio nelle specie Montipora

• Pigmento Rosso Fluorescente t 576

• Pigmento Rosso Fluorescente 593

• Pigmento Rosso Fluorescente 597

• Pigmento Rosso Fluorescente 611

• Altri probabili pigmenti di tipo DsRed

• Pigmento Rosso Fluorescente 620

• Pigmento Rosso Fluorescente 620

• Pigmento Rosso Fluorescente 630

• Commenti

Nella prima parte  e seconda parte di questa serie, abbiamo analizzato informazioni riguardanti I pigmenti fluorescenti azzurri e verdi, e i fattori che inducono questa colorazione nei coralli e negli anemoni, cos come abbiamo studiato i casi di fotoconversione. Dovrebbe ora essere chiaro che Ie problematiche relative alla colorazione e alle risposte agli stimoli esterni abbastanza complessa. Recentemente, sono co­munque stati fatti enormi passi in avanti a sostegno della nostra conoscenza sulla colorazione degli cnidari. In questo numero, esamineremo da vicino I pigmenti rosso e arancio di tipo DS-Red. Se una parte della terminologia utilizzata non dovesse risultarvi familiare, fare riferimento ai link soprariportati.

I pigmenti rosso fluorescenti di Acropora species (so far) del tipo DsRed , e con molta probabilità del gruppo C3. Foto di Justin Miedwig e madfragsonline.com.

Come rendere i coralli più colorati - seconda parte by Dana Riddle

Nuove informazioni sui Pigmenti verde Fluorescenti,Gruppi di Pigmenti, e fotoconversione dal Verde al Rosso/Arancio, di Dana Riddle

In questo numero, daremo un’occhiata alla categoria di pigmenti corallini più numerosa: Le Proteine Verdi Fluorescenti (o GFP). Inoltre, esamineremo come l’intensità luminosa e la qualità dello spettro influiscono sulle GFP.


Sommario

1. Glossario

2. Tipi di Pigmenti

3. Effetti dell’intensità luminosa e qualità dello spettro sulle GFP

4. Fotoconversione

5. Discussioni

Nella prima parte di questo articolo, abbiamo esaminato alcuni termini tecnici utili per comprendere la colorazione dei coralli. Abbiamo imparato che esistono diverse categorie di pigmenti colorati fluorescenti, e che questi pigmenti possono essere suddivisi in classi (o gruppi) in cui le origini ancestrali sono molto importanti nelle metodologie di classificazione.

In questo numero, daremo un’occhiata alla categoria di pigmenti corallini più numerosa: Le Proteine Verdi Fluorescenti (o GFP). Inoltre, esamineremo come l’intensità luminosa e la qualità dello spettro influiscono sulle GFP. E’ molto importante sottolineare che alcune GFP possono cambiare colore sotto l’effetto della luce (assumendo una fluorescenza rosso/arancio. Approfondiremo la fotoconversione in questo articolo.

I più comuni pigmenti fluorescenti sono I Verdi. Notare la granularità dei cromofori verde fluorescenti all’interno del tessuto corallino. Foto dell’autore.

Per rendere le cose più semplici a coloro che non hanno familiarizzato con la terminologia utilizzata, riporto nuovamente il glossario:


Glossario

• Assorbenza: Capacità di un liquido o della superficie di una sostanza di trattenere la luce senza fenomeni di riflessione o trasmissione. 
• Assorbimento: Processo con cui la radiazione incidente è trattenuta senza riflessione o trasmissione. 
• Luminosità: Intensità di una emissione fluorescente
• Gruppo: Per i nostri scopi in questo articolo, un clade è un gruppo tassonomico costituito da un singolo antenato comune e tutti i discendenti hanno in comune quell’antenato. I pigmenti dei coralli sono inclusi nei gruppo A, B, C, and D. Possono essere definite Gruppi anche essere viventi ben definiti (gruppi of Symbiodinium - zooxanthellae – sono un ottimo esempio.)
• Cromofori: La porzione colorata di una molecola di pigmento. In alcuni casi, per cromofori si intende un involucro granulare contenente numerose molecole di pigmento.
• Pigmento Cromoproteina: Pigmento non fluorescente ma molto colorato. Questi pigmenti appaiono colorati in quanto riflettono la luce. Ad esempio, una cromoproteina con un assorbimento massimo di 580nm può apparire viola perché prevalentemente riflette le onde con spettro blu e rosso.
• Pigmenti Cromo-Rossi: Un tipo di pigmento studiato di recente che possiede caratteristiche sia delle cromoproteine, sia delle proteine fluorescenti DS-red. Il picco di fluorescenza è a 609nm (super rosso).

Parassiti dei Coralli Duri: Prima Parte: Copepodi, non solo ‘Red Bugs’

Esistono molteplici studi sui parassiti dei coralli, ma questi studi sono non collegati tra loro e sparsi sul web o pubblicati su riviste sconosciute.

Di Dana Riddle

Ho riflettuto a lungo prima di scrivere questo articolo. Avevo molte fotografie raccolte nel corso degli anni, ma quando un amico (Steve Ruddy) mi ha mandato le foto di alcuni parassiti – ho pensato che fosse giunto il momento di approfondire queste ricerche e pubblicarle.

Figura 1 Il copepode parassita Kombia angulata, riscontrato nei coralli duri Psammocora e Porites.  Foto dell’autore.

Il titolo di questo articolo è una riflessione sullo stato dell’arte dell’ acquariologia di barriera – gli acquariologi più esperti hanno raggiunto un punto tale che molti dei problemi sull’allevamento e mantenimento dei reef “casalinghi” è stato risolto. Possiamo quindi concentrarci su problemi differenti dai 4 principali (temperatura, illuminazione, movimento, e valori dell’acqua).

Esistono numerose ricerche sui parassiti corallini, ma queste ricerche sono spesso disunite e sparse sul web o pubblicate su qualche rivista poco conosciuta. Sin dai primi libri per acquariofili si è parlato brevemente dei predatori e dei parassiti dei coralli (Wilkens, 1990; Wilkens and Berkholz, 1986; Sprung and Delbeek, 1997; Delbeek and Sprung, 1994; Delbeek and Sprung, 2005), eppure si parla pochissimo dei copepodi parassiti. Lo scopo di questo articolo è quello di riunire alcune di queste ricerche in una sorta di “guida di riferimento”. Detto questo, sappiamo ancora molto poco sui parassiti corallini, nonostante questo articolo esaminerà circa 250 specie appartenenti a oltre 30 generi conosciuti come parassiti dei coralli duri. Esistono probabilmente migliaia di parassiti corallini che ancora devono essere studiati e descritti scientificamente.

Bisogna tener ben presente che l’osservazione in acquario ha buone possibilità di essere la prima in assoluto, per cui io esorto gli acquariofili a documentare le loro esperienze e ho davvero apprezzato Coloro che hanno condiviso con me le loro osservazioni. Prima di iniziare la nostra discussione, sarà bene rivedere alcune definizioni che troveremo spesso di seguito:

Commensale:
Organismo che vive all’interno o insieme ad un altro senza danneggiarsi o farsi del maschi.

Copepode:

Piccolo crostaceo acquatico della sottoclasse, generalmente provvisto di 6 paia di zampe. Alcuni copepodi sono parassiti.

Ectoparassita:
Parassita che vive all’esterno dell’organismo ospite.

Endoparassita:

Parassita che vive all’interno dell’organismo ospite.

Platelminti:
Vermi del phylum Platelminti. Alcuni sono parassiti.

Nudibranchi:
Letteralmente 'branchia nuda' – questi molluschi (sottordine Nudibranchia) hanno spesso le loro branchie /apparato respiratorio su dorso e/o sui fianchi. Alcuni nudibranchi mangiano coralli.

Parassita:
Organismo che trae nutrimento da un altro organismo (detto ospite) e a discapito dell’ospite. Dal greco parasitos, letteralmente 'uno che mangia dal piatto di un altro.

Predatore:
Organismo che sopravvive consumando un altro organismo.

Simbiosi:
Processo per cui gli organismi traggono vantaggio a vicenda vivendo insieme.

Simbionte:
Un partner nella simbiosi.

Come rendere i coralli più colorati - prima parte by Dana Riddle

L’intensità e le caratteristiche spettrali della luce hanno un ruolo importante nella colorazione dei coralli.

by Dana Riddle

Parole Chiave: Colorazione, Corallo, Dana Riddle, Articoli, Intensità, Pigmento, UV

Sommario

Glossario

Tipi di Pigmenti

Gruppi

Demominazione dei Pigmenti

Prove sperimentali sull’influenza dell’intensità e della qualità della luce sulla manifestazione della pigmentazione del corallo ospite

Pigmenti Fluorescenti Azzurri

Discussione

Fotoconversione,sbiancamnto dei pigimenti e Mix di Colori

Conclusioni

Commenti

Questo mese cominceremo ad esaminare le ultimissime informazioni sugli effetti dell’illuminazione (intesa sia come intensità, sia come qualità dello spettro) e come essi influenzano la colorazione di coralli. Inoltre, metteremo insieme alcune informazioni prese da vari articoli scientifici e così il rebus sulla colorazione dei coralli comincerà ad avere una soluzione.

Un granchio simbionte sorveglia gelosamente la sua ospite, una Pocillopora damicornis di colore verde-azzurro. Si noti la fluorescenza rossa prodotta dall’alga che cresce sulla roccia viva sulla destra, e come il corallo verde-azzurro e la fluorescenza rossa dell’alga si uniscano fino a far apparire il colore arancio sul corallo. Foto dell’autore, 10-secondi di esposizione a f/32 con una luce nera come sorgente si stimolazione.

È’ molto raro che articoli di ricerca sulla colorazione dei coralli vengano pubblicati simultaneamente, ma questo è accaduto alla fine del 2008. Messi insieme, I risultati degli sforzi dei vari ricercatori (Alieva et al., 2008, D'Angelo et al., 2008, Feldman et al., 2008, Gruber et al., 2008, Vogt et al., 2008, Oswald et al., 2007, Schlacher et al., 2007), offrono un affascinante punto di vista sul misterioso mondo della colorazione dei coralli, ed anche spunti sul tipo di pigmenti e su come noi, appassionati di acquariologia di barriera, possiamo manipolare l’ambiente del coralli che alleviamo e influenzare la loro colorazione. Lo scopo di questi articoli è di rendere l’acquariofilo capace di identificare visivamente lo spettro colorimetrico di un particolare pigmento e, una volta identificato, classificare il pigmento e applicare le informazioni fornite sull’intensità e il colore della luce per influenzare o mantenere la colorazione dei coralli.

Bisogna notare che numerosi fattori sono da tenere in considerazione quando vogliamo far diventare più colorati I coralli. La luce, naturalmente, è un fattore cruciale, ma l’importanza di questo fattore non è minore rispetto ad altri fattori come il movimento dell’acqua, il pH, l’alcalinità, il carico organico, etc. Ad ogni modo non si può negare che, quando gli altri fattori sono nella norma, la luce può letteralmente favorire o danneggiare la pigmentazione. In situazioni dove I pigmenti possono acquistare o perdere colore, l’energia luminosa può modificare la forma della molecola del pigmento (chiamata 'hula twist'), con conseguente acquisto di colore (fotoconversione) oppure perdita di colore (fotoschiarimento). Quando l’energia luminosa rientra in una certa soglia (sia come intensità sia come spettro), la molecola del pigmento si “rilassa” e torna al suo,stato normale. In alcuni casi, l’energia luminosa rompe completamente i legami molecolari, portando ad un irreversibile cambiamento nella colorazione. Questo mese, esamineremo I tessuti dei pigmenti, e gli effetti dell’intensità e della qualità della luce sui pigmenti fluorescenti azzurri (cyan). Ma prima di tutto, è importante un accenno alla terminologia usata in quest’articolo.

Ciclo dell’azoto by Marco Colasanti aka Marcola62

Interessante ed ottimo articolo sul ciclo del'azoto, scritto dal  Prof. Marco Colasanti 


Buona lettura

Nuovi sviluppi e nuove prospettive

Finora abbiamo sempre considerato il ciclo dell’azoto come una serie di reazioni lineari che si chiudono in cerchio. Ma è davvero un ciclo? Importanti scoperte fatte in questi ultimi anni hanno drasticamente rivoluzionato questo concetto. In questo articolo, cercherò di riportare alcuni di questi studi con l’intento e la speranza di riuscire a rendere comprensibile un argomento così complesso.

Introduzione

Il ciclo dell’azoto riveste un’importanza elevata in un ambiente chiuso come quello di un acquario. È grazie alla sua presenza che ci è possibile mantenere in vita pesci e invertebrati in un piccolo spazio vitale ed è quindi fondamentale imparare a conoscerlo, soprattutto per il rispetto nei confronti delle forme di vita che alleviamo.

Fino a pochi anni fa si pensava che il ciclo dell’azoto nella sua complessità fosse comunque un processo lineare e completo. Tuttavia, recentissime scoperte scientifiche hanno profondamente rivoluzionato le nostre ormai consolidate conoscenze sul ciclo dell’azoto e sui micro-organismi che mediano tali processi. Infatti, il ciclo globale dell’azoto nell’ambiente, in particolare in quello marino, è stato integrato con almeno tre nuovi link che includono: (1) l’ossidazione dell’ammonio da parte di un particolare gruppo di micro-organismi, gli archeobatteri (AOA); (2) la riduzione anaerobica dei nitrati a ione ammonio (DNRA); (3) i processi dell’ossidazione anaerobica dell’ammonio (ANAMMOX).

Nella prima parte di questo articolo cercherò di ricapitolare le fasi essenziali e più conosciute del ciclo dell’azoto: le trasformazioni dei principali protagonisti (azoto atmosferico, ione ammonio, nitrito, nitrato) e il ruolo svolto dalle specie batteriche coinvolte in questi processi.

Nella seconda parte, verranno approfondite le nuove vie con particolare riferimento al ruolo dei batteri, soffermandoci sulle implicazioni che queste nuove scoperte hanno apportato nel ciclo globale dell’azoto.

Il ciclo dell’azoto

L’azoto (N) è un nutriente essenziale per tutti gli organismi e, come componente critico delle proteine, vitamine e DNA, è fondamentale alle strutture e ai processi biochimici che definiscono la vita.

L’azoto esiste in diversi stati di ossidazione e in più forme chimiche ed è rapidamente convertito da micro-organismi sia sulla terra che nel mare.

In ambiente marino, l’azoto è presente in 5 forme:

(1) azoto gassoso (N2), molecola stabile che richiede sistemi enzimatici specializzati (presenti in alcuni tipi di batteri) per la fissazione e successiva utilizzazione;

(2) ione ammonio (NH4+), la specie naturale più ridotta dell’azoto e la più biologicamente disponibile in ambiente privo di ossigeno;

(3) ione nitrato (NO3-), la forma più ossidata dell’azoto e maggiormente utilizzabile in ambiente aerobio;

(4) azoto organico particolato (PON), forma organica dell’azoto predominante nei sedimenti;

(5) azoto organico disciolto (DON), una ricca miscela di molecole con un ampio range di composizione.

Una complessa rete di reazioni lega queste forme dell’azoto in processi che complessivamente prendono il nome di ciclo dell’azoto (Figura 1).

La più grande riserva di azoto sulla terra è sotto forma di gas inerte N2 (NN), rappresentando il 78% dell’atmosfera. Una piccola parte di N2 atmosferico viene “fissato” da particolari batteri azoto-fissatori (fissazione) e trasformato nella sua forma più ridotta (ione ammonio o NH4+) che può essere facilmente utilizzabile dagli altri organismi. Nell’ambiente marino in presenza di particolari batteri, l’ammonio viene rapidamente ossidato a nitrato in condizioni aerobiche (nitrificazione). Il nitrato a sua volta viene nuovamente ridotto a N2 gas in condizioni anaerobiche (denitrificazione), completando il ciclo (Figura 1).