EcoSphere y "Original Ecosphere" son marcas comerciales de acuarios miniatura de vidrio soplado sellados que antes producía Ecosphere Associates, Inc., de Tucson, Arizona , Estados Unidos. Los acuarios, esféricos u ovoides, varían del tamaño aproximado de una pelota de billar al de una pelota de baloncesto. Se venden en todo el mundo como novedades científicas y objetos decorativos. [1] [2]
El principal atractivo visual de la EcoSphere lo proporcionan los diminutos camarones rojo-rosados , Halocaridina rubra , de entre 1/4 y 3/8 de pulgada (o aproximadamente un centímetro) de longitud. Los camarones nadan enérgicamente alrededor del acuario, se alimentan de la espuma parda bacteriana y de algas del vidrio, consumen las algas verdes filamentosas que a veces forman una almohada globular en el agua y se posan sobre un fragmento de coral blando .
El principal interés conceptual de estos objetos reside en el hecho de que son sistemas ecológicos cerrados materialmente que se autoabastecen durante un período de años. A temperatura ambiente y con una entrada de luz baja, las algas producen oxígeno que sustenta a los camarones y las bacterias . Las bacterias descomponen los desechos de los camarones. Los productos de descomposición proporcionan nutrientes a las algas y bacterias de las que se alimentan los camarones. El fabricante afirma que los camarones viven en la EcoEsfera durante un promedio de 2 a 3 años y se sabe que viven más de 12 años.
Cada EcoSphere incluye un depurador magnético. Al pasar otro imán por el exterior del vidrio, el propietario puede manipular el depurador para limpiar el interior de la EcoSphere.
La investigación sobre ecosistemas cerrados fue iniciada por el libro de Vladimir Vernadsky de 1926 La biosfera y Konstantin Tsiolkovsky en los años 1950 y 1960 en Rusia, culminando en la instalación cerrada tripulada BIOS-3 , un hábitat de 315 metros cúbicos ubicado en el Instituto de Biofísica, Krasnoyarsk , Siberia. Frieda Taub revisó el trabajo de 1953 a 1974. [3] Otro pionero fue Clair Folsom de la Universidad de Washington en la década de 1960. [4] El 15 de julio de 1982, Joe Hanson del Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA en Pasadena, California, realizó un taller sobre "Ecosistemas cerrados". [5] En 1983 Loren Acker, presidente de Engineering and Research Associates, Inc. obtuvo una licencia de tecnología derivada de la NASA para EcoSphere y con Daniel Harmony, en 1984 puso EcoSphere en plena producción.
Ecosphere Associates cerró a principios de 2022. [6]
El fabricante no revela la especie de ninguno de los componentes de la Ecoesfera. Sin embargo, los acuaristas hawaianos reconocen fácilmente al camarón como Halocaridina rubra o una especie muy similar. [7] H. rubra es originario de Hawái , donde él y otros camarones diminutos ocupan charcas anquialinas . Estos son charcos o estanques ubicados cerca de las costas y rodeados de roca de lava . Los poros y cámaras de la lava permiten que el agua de mar se filtre en las charcas, donde se mezcla con agua dulce de manantiales o lluvia. Los camarones anquialinos se destacan por su gran adaptabilidad : sobreviven en charcas de agua de mar sin diluir y en estanques salobres ; toleran temperaturas del agua superiores a 85 grados Fahrenheit (cerca de 30 grados C) cuando el sol tropical calienta las charcas anquialinas más superficiales, y también prosperan en agua fría. [8]
Antes de 2003, las EcoSpheres contenían al menos un caracol en el momento de la compra. [7] Sin embargo, el sistema es autosuficiente sin los caracoles. (La función principal de los caracoles era estética, ya que limpiaban la espuma del vidrio). El coral Gorgonia en EcoSpheres [9] está muerto y no desempeña ningún papel biológico activo en el sistema, sin embargo, aumenta el área de superficie para las bacterias y algas beneficiosas, y el carbonato de calcio en el coral actúa como un agente amortiguador del pH .
Una preocupación importante es que el hábitat único del camarón se está reduciendo, ya que más del 90% de los estanques anquialinos de Hawái han desaparecido debido al desarrollo, y esta especie de camarón está desapareciendo junto con ellos. [10]
En Hawái se encuentran disponibles kits de acuario envasados comercialmente, que incluyen algas, anquialinas que se pueden dejar abiertas o cerradas. El cliente puede combinarlos para crear un acuario comparable al EcoSphere.
Es posible comprar camarones Halocaridina a los distribuidores de acuarios hawaianos y crear acuarios sellados caseros sin ningún otro material especial. Se debe utilizar arena, grava, conchas trituradas y agua filtrada muy bien ciclada de un acuario de agua salada de éxito, con el menor contenido de amoníaco posible. Se puede introducir una pequeña inoculación de algas vivas de espirulina . Es probable que los propios camarones porten ciertas algas y bacterias omnipresentes que pronto colonizarán las paredes del recipiente. Existe el riesgo de que también se introduzcan patógenos.
La ecosfera puede degradarse con el tiempo. Es "autosostenible" en comparación con otros sistemas que se degradan mucho más rápidamente.
La ventaja de un acuario cerrado con una tapa (en lugar de un tapón sellado permanentemente, que se encuentra en la base de un EcoSphere) es que si el sistema pierde el equilibrio , el propietario puede remediar las condiciones y evitar una muerte total. La intervención para mantener una buena calidad del agua permite que una mayor cantidad de camarones viva en el sistema abierto de los que pueden sobrevivir en un entorno cerrado de calidad relativamente mala.
Los sistemas cerrados de agua dulce son un recurso muy utilizado por aficionados a la naturaleza y como proyectos experimentales o demostraciones para clases de biología. Para ello, no se necesita más que un gran frasco de vidrio con tapa hermética, unas cuantas tazas de agua de lago o río y barro u otro sustrato del mismo cuerpo de agua. Si se mantienen en interiores a temperatura ambiente y se les da la luz del sol desde una ventana, se ha descubierto que estos sistemas contienen organismos vivos incluso después de varias décadas. El nivel original de diversidad siempre cae drásticamente, y a veces se presentan patrones interesantes de flujo de población y extinción. A los organismos multicelulares no les va bien. Finalmente, se establece un equilibrio de microorganismos.
El volumen 10 de la revista Make contenía instrucciones para crear una "biosfera" de agua dulce autónoma, que contenía un camarón amano de agua dulce , caracoles , anfípodos , ostrácodos , copépodos , antocerontes rígidos , lenteja de agua , espuma de estanque (para microorganismos) y pequeñas rocas o conchas (como amortiguador de pH). [11]
En su artículo "El surgimiento de la ecología de sistemas materialmente cerrados", Joe Hanson y Clair Folsome analizaron la creación de ecosistemas cerrados similares a la ecosfera. Hablaron de cómo iban a fabricar huevos vibradores, pero tomaron un camino diferente. En el artículo, Hanson afirmó que la composición de los ecosistemas cerrados que creó era 50% de agua destilada llevada a una salinidad de 11 partes por mil mediante la adición de "Instant Ocean", 50% de aire, algas recolectadas de los estanques de camarones Halocaridina rubra (y sus poblaciones microbianas asociadas) y de 3 a 16 camarones Halocaridina rubra (y sus poblaciones microbianas asociadas). No se indicó el tamaño del recipiente. Sin embargo, en configuraciones similares de 2000 ml, los autores observaron que, si bien la tasa de supervivencia de los camarones varía, promedia 4 camarones por 2000 ml de recipiente cuando no están limitados por carbono, azufre o fósforo, o 1 a 8 camarones por 1000 ml cuando están limitados. También observaron que la población de camarones en todos los ecosistemas disminuyó desde el número inicial hasta un estado estable en 60 días. [12]
La ecosfera fue analizada por Carl Sagan en un artículo de la revista Parade de 1986 titulado "El mundo que llegó por correo". [13] El artículo se reimprime como un capítulo en el último libro de Sagan, Billions and Billions .