Кіріспе

Жабық үрленген шыныдан жасалған миниатюралық аквариумдар

EcoSphere және "Original Ecosphere" – бұрын АҚШ-тың Аризона штатының Тусон қаласында орналасқан Ecosphere Associates, Inc. компаниясы өндірген жабық үрленген шыныдан жасалған шағын аквариумдардың тіркелген товарлық атаулары. Сфералық немесе жұмыртқа тәрізді аквариумдардың мөлшері шағын бильярд шарларынан бастап баскетбол сияқты үлкенге дейін жетеді. Олар бүкіл әлемде ғылыми жаңалықтар және декоративтік бұйымдар ретінде сатылады. EcoSphere-ның басты эстетикалық тартымдылығы – ұзындығы 1/4 және 3/8 дюйм (немесе шамамен 1 сантиметр) болатын қызыл-қызғылт креветкалар, Halocaridina rubra. Креветкалар аквариум ішінде белсенді жүзеді, шыны бетіндегі қоңыр бактериялар мен балдырлардың қалдықтарын жейді, кейде суда шар тәрізді жиналма құрайтын жіп тәрізді жасыл балдырларды тұтынып, жұмсақ кораллдың бір бөлігіне жабысады. Бұл нысандардың ең маңызды концептуалдық ерекшелігі – олардың бірнеше жыл бойы өздігінен тіршілік ете алатын, материалдық тұрғыдан жабық экологиялық жүйе болып табылуында. Бөлме температурасында және жарықтың аз мөлшерімен балдырлар оттегін өндіреді, ол креветкалар мен бактериялардың тіршілігін қамтамасыз етеді. Бактериялар креветкалардың қалдықтарын ыдыратады. Ыдырау өнімдері балдырлар мен бактерияларға қоректік заттармен қамтамасыз етеді, олармен креветкалар қоректенеді. Өндірушілердің мәлімдемесіне сәйкес, креветкалар EcoSphere ішінде орташа есеппен 2-3 жыл өмір сүреді, ал кейбіреулері 12 жылдан астам өмір сүргені белгілі. Әрбір EcoSphere-ға магниттік скруббер (тазалау құрылғысы) енгізілген. Сырттан магнитті жылдыру арқылы иесі EcoSphere ішін тазалау үшін скрубберді басқара алады.

Тарих

Жабық экожүйелер туралы зерттеулер Владимир Вернадскийдің 1926 жылғы "Биосфера" кітабымен және Константин Циолковскийдің 1950-1960 жылдары Ресейде бастау алды, бұл Сибирдің Красноярск қаласындағы Биофизика институтында орналасқан 315 текше метрлік BIOS 3 жабық мекенжайымен аяқталды. Фрида Тауб 1953 жылдан 1974 жылға дейінгі жұмыстарды қарастырды. Тағы бір пионер – 1960 жылдары Вашингтон университетінің Клэр Фолсом. 1982 жылдың 15 шілдесінде Калифорния штатының Пасадена қаласындағы NASA реактивтік қозғалтқыш зертханасының (JPL) Джо Хансон "Жабық экожүйелер" тақырыбында семинар өткізді. 1983 жылы Лорен Акер, Инженерлік және ғылыми-зерттеу серіктестерінің президенті, Inc., Экосфера үшін NASA Spin Off Technology лицензиясын алды және Дэниел Хармонимен бірге 1984 жылы Экосфераны толық өндіріске қосты. Ecosphere Associates компаниясы 2022 жылдың басында жұмысын тоқтатты.

Биота

Өндіруші Экосфераның ешбір компонентінің түрін ашпайды. Дегенмен, Гавайи аквариумдары осы креветканы Halocaridina rubra немесе оған өте ұқсас түр деп жеңілдікпен анықтайды. 2003 жылға дейін EcoSphere-лерді сатып алған кезде кем дегенде бір шығал қабықшасы болған. Алайда, жүйе шығал қабықшаларызсыз да өздігінен күшін сақтай алады. (Шығал қабықшаларының басты қызметі эстетикалық болған, олар шыныдан ластануды тазартып отырған.) EcoSphere-лердегі Горгония коралы өлі және жүйеде ешқандай белсенді биологиялық рөл атқармайды, бірақ ол пайдалы бактериялар мен балдырлар үшін беттік аумақты ұлғайтады, ал коралдағы кальций карбонаты pH деңгейін тұрақтандыратын зат ретінде қызмет етеді.

Қауіпті жағдайлар

Басты алаңдаушылық – креветканың жалғыз мекендеу ортасы тарылып бара жатыр. Гавайидегі анхиалиндік көлдердің 90 пайыздан астамы құрылыс салдарынан жойылды, және осы креветка түрі де олармен бірге жоғалып жатыр.

Салыстырмалы объектілер мен жүйелер

Гавайиде ашық немесе жабық қалдырылатын, балдырларды және анхиалинді қоса алғанда, коммерциялық түрде сатылатын аквариум жиынтықтары бар. Тұтынушы оларды біріктіріп, Экосфераға ұқсас аквариум құра алады. Гавайи аквариумдарының сатушыларынан Halocaridina креветкасын сатып алып, басқа арнайы құралдарсыз үйде жасалған, герметикалық жабық аквариумдарды жасауға болады. Құм, қиыршық тас, ұнтақталған қабық және жақсы циклден өткен, амонияның ең төменгі деңгейі бар, сүзгіленген тұзды су аквариумынан алынған су қолданылуы керек. Тірі спирулина балдырының шағын мөлшері енгізілуі мүмкін. Белгілі бір балдырлар мен бактериялар креветкамен бірге келуі мүмкін және контейнердің қабырғаларында тез қоныстанады. Патогендердің де таралу қаупі бар. Экосфера уақыт өте келе тозуы мүмкін. Ол, өте жылдам тозатын жүйелермен салыстырғанда, "өздігінен сақталады". Аквариумды қақпақпен жабудың артықшылығы (Экосфераның түбіндегі тұрақты жабық тығынның орнына) – жүйе тепе-теңдіктен шығып кетсе, иесі жағдайды түзетуге және толық қырылудың алдын алуға мүмкіндік береді. Судың сапасын сақтауға бағытталған араласу, ашық жүйеде салыстырмалы түрде нашар жабық ортада тіршілік ете алатындарына қарағанда, көбірек креветкалардың өмір сүруіне мүмкіндік береді. Тұщы судың жабық жүйелерін табиғатқа құмар хоббистер жиі жасап, оларды эксперименттік жобалар ретінде немесе биология сабақтарында демонстрация үшін пайдаланады. Бұл үшін ауа өткізбейтін қақпағы бар үлкен шыны ыдыс, бірнеше стақан көл немесе өзен суы және сол су қоймасынан алынған саз немесе басқа субстрат қажет. Мұндай жүйелер бөлме температурасында, терезеден күн сәулесі түсетін жерде орналасқанда, ондаған жылдар бойы тірі организмдерді қамтиды. Түрлердің бастапқы деңгейі әрқашан күрт төмендейді, кейде популяцияның өзгеруі мен жойылуының қызықты үлгілерін көрсетеді. Көпжасушалы организмдер нашар дамиды. Соңында микроорганизмдердің тепе-теңдігі орнатылады. "Материалдық тұрғыдан жабық жүйелік экологияның пайда болуы" атты мақаласында Джо Хансон мен Клэр Фолсом Экосфера сияқты жабық экожүйелерді құруды талқылады. Хансонның сөзіне сүйенсек, ол құрған жабық экожүйенің құрамы 50% дестилденген судан, оның тұздылығы "Instant Ocean" қосылысы арқылы 11 мыңнан бір бөлікке дейін жеткізілген, 50% ауадан, Halocaridina rubra креветкасының (олардың микробиологиялық популяцияларымен) тоғандарынан жиналған балдырлардан және 3-16 Halocaridina rubra креветкасынан (олардың микробиологиялық популяцияларымен) тұрды. Контейнердің көлемі көрсетілмеген. Алайда, ұқсас 2000 мл-лік құрылғыларда авторлар креветкалардың тіршілік ету деңгейі әртүрлі екенін, бірақ көміртек, күкірт немесе фосфор жетіспесе, 2000 мл ыдысқа орташа есеппен 4 креветка, ал жетіспесе, 1000 мл-ге 1-ден 8 креветка дейін келеді деп атап өтті. Сондай-ақ, олар барлық экожүйелердегі креветка популяциясы 60 күн ішінде бастапқы санынан тұрақты күйге дейін төмендеді деп мәлімдеді.

БАҚ-та

Экосфера Карл Саганның 1986 жылы "Парад" журналында жарияланған "Поштамен келген әлем" деген мақаласында талданды. Мақала Саганның соңғы кітабы "Миллиардтаған және миллиардтаған" кітабының бір бөлімі ретінде қайта басылды.