Kodin riutta-akvaario "elävine kivineen" tuo Tyynenmeren olohuoneeseen. Lohella on kuntosali tutkijoiden altaassa. Robotit möyrivät akvaarion pohjalla. Robottikalat uivat erehdyttävän aidosti. Ja aidot kalat lentävät avaruuteen, sillä voiko kukaan kuvitella tulevaisuuden avaruuselämää ilman akvaarioita?


Lohella on kuntosali tutkijoiden altaassa. Robotit möyrivät akvaarion pohjalla.
Robottikalat uivat erehdyttävän aidosti. Ja aidot kalat lentävät avaruuteen,
sillä voiko kukaan kuvitella tulevaisuuden avaruuselämää ilman akvaarioita?

Sisältö jatkuu mainoksen alla

Sisältö jatkuu mainoksen alla


Meri olohuoneeseen


Meriakvaarion hoitaminen oli aiemmin liian vaikeaa useimmille, mutta tekniikoiden kehittyminen 1980-luvulla ja sen jälkeen on mahdollistanut koralliriutan rakentamisen olohuoneeseen.

Kaikissa akvaarioissa kalat tarvitsevat määrätynlaatuista vettä, ilmaa, lämpöä, valoa ja ruokaa. On myös käsiteltävä ekosysteemissä syntyvät jätteet. Meriakvaario vaatii usein omanlaisiaan ratkaisuja.

Valkuaisaineen vaahdotin poistaa vedestä proteiineja ja muita eloperäisiä jätteitä vaahdottamalla pienten ilmakuplien avulla. Jäljelle jääviä typpiyhdisteitä pilkkovat bakteerit, joita on merestä otetuissa korallikivissä eli "elävissä kivissä".

Meriakvaarioon liitetään usein toinen akvaario, jossa on pelkästään hiekkaa. Allas on nimeltään refugium, tuttavallisesti refu. Sen pieneliöt puhdistavat vettä jätteistä. Pääakvaariosta sammutetaan valot yöksi, jolloin kalojen ja mikrobien lisäksi myös kasvit syöttävät veteen hiilidioksidia. Refuun taas luodaan yöksi keinotekoinen kuutamo, jonka turvin pieneliöt yhteyttävät ja kuluttavat ylimääräisen hiilidioksidin. Hiilidioksidista muodostuu hiilihappoa, joten hiilidioksidin määrää säätelemällä saadaan veden happamuus eli pH-arvo pidetyksi kaloille sopivana.

Pienoismereen tuotetaan aidonvärinen valo tavallisesti monimetallilampuilla ja loisteputkilla. Rinnalle tulee hyvää vauhtia ledivaloja (ks. Palkitut ledit syntyivät sisulla ja tuurilla, Tiede 6/2006, s. 16-23).
Valot voidaan ajastaa niin, että aamun sininen hetki vaihtuu päivänvaloksi ja taas illan siniseksi mahdollisimman luonnollisesti.



Robottikala uimaan


Kun robokoira jo on, niin onhan robokalankin tultava. Pioneeritekniikka sukeltaa jo akvaariossa.

Brittiläisessä Essexin yliopistossa robottitutkijan, professori Huosheng Fun tiimi on rakentanut itsenäisen robottikalan, joka liikkuu ilman kauko-ohjausta. Lontoon akvaariossa uiva laite on 50 senttiä pitkä. Kirkkaat suomut heijastavat valoa. Robotti on niin aidon näköinen, että ihmiset sekoittavat sen eläviin kaloihin.

Toistaiseksi robokalaa on "syötettävä" eli paristot ladattava käsin, mutta tutkijoiden yhtenä tavoitteena on kehittää kala, joka käy itse latausasemalla.



Uintirata kirjolohelle


Tutkimuslaitosten akvaariot näyttävät ensi silmäyksellä tylsiltä. Kalatkin ovat usein arkisia lajeja.

- Meidän "akvaariomme" on enemmänkin minikalanviljelylaitos, kertoo eläinfysiologi, professori Mikko Nikinmaa Turun yliopiston biologian laitoksesta. Siellä kirjolohet ja ruutanat polskivat yhdeksässä lasikuituseinäisessä säiliössä tai altaassa.

Ensivaikutelma pettää. Tutkimustehtävät ovat tuoneet akvaarioihin viehättäviä teknisiä ratkaisuja.
Ajatellaan vaikka kirjolohen "juoksumattoa", tai pitäisikö sanoa "uintirataa".

- Tutkimme, miten kala pystyy uimaan, Nikinmaa kiteyttää. - Altaaseen järjestetään vesivirtaus, joka vastaan kala ponnistelee.

Periaate on sama kuin urheilijoiden juoksumatossa. Laitteella tutkitaan muun muassa, miten veden happipitoisuus vaikuttaa kalan uintikykyyn. On helppo ymmärtää, että tutkimus tuottaa tietoa esimerkiksi Itämeren suojelua varten, mutta kytkennät ulottuvat paljon laajemmalle.

- Syöpätutkijat katsovat nisäkkäillä samaa kuin me kaloilla, sanoo Nikinmaa. Happi on mukana kaikessa. Samoin saadaan tietoa sydän- ja aivoinfarktien ja useimpien hengitys- ja verenkiertosairauksien taustailmiöistä.



Robotti siivoamaan


Akvaarion siivoamista on pidetty tylsänä työnä. Japanin Osakassa sijaitseva Kaiykan-akvaario, yksi maailman suurimmista, on keksinyt, miten tylsyyden voi muuttaa riemuksi.

Akvaario on yhdessä robottitutkijoiden kanssa kehittänyt siivousrobotin, joka kulkee telaketjuilla akvaarion hiekkapohjalla. Robotissa on lisäksi kamera, joka välittää videokuvaa vedenalaisesta elämästä.

Myöhemmin on tarkoitus antaa robotille lisää tehtäviä, kuten kalojen käyttäytymisen ja terveydentilan seuranta. Kalat ovat siis saamassa robolääkärin.



Akvaarioita avaruuteen


Akvaario seuraa ihmistä myös avaruuteen. Esimerkiksi japanilainen biologi, tohtori Kenichi Ijiri Tokion yliopistosta on pitkään tutkinut kalojen käyttäytymistä mikropainovoimassa.

Avaruustutkimuksen yleiset tekniset ja taloudelliset vaikeudet ovat jarruttaneet avaruusakvaarioiden kehitystä, mutta viime vuosikymmenellä päästiin alkuun. Avaruussukkula Columbia ehti ennen tuhoutumistaan kuljettaa myös akvaarioita. Vuonna 1994 japanilaiset medaka-kalat (Oryzias latipes) matkustivat avaruudessa kaksi viikkoa.

Tutkijat pystyvät esittämään pitkän listan tieteellisesti tärkeitä ongelmia, joiden ratkaisemiseksi on perustettava avaruusakvaarioita, mutta ehkä vielä enemmän painaa ihmisen vaihtelunhalu. Pitkillä avaruusmatkoilla haluamme katsella välillä muutakin kuin tähtitaivasta.



Yleisöakvaarioita
Sea Life Helsingissä: http://www.sealife.fi/
Särkänniemi Tampereella: www.sarkanniemi.fi/tutustu/akvaario.php
Maretarium Kotkassa: http://www.maretarium.fi/
Osakan akvaario: http://www.kaiyukan.com/
Georgian akvaario Atlantassa, maailman suurin, 23 miljoonaa litraa vettä, 500 lajia, 12 0000 eläinyksilöä: http://www.georgiaaquarium.org/
Birch Aquarium, Kalifornian yliopisto San Diego, nettisivulta voi muun muassa kuunnella merihevosen laulua: http://www.aquarium.ucsd.edu/
Kotiakvaariot internetissä
Suomalaisten akvaarioharrastajien keskusteluryhmä: http://www.aqua-web.org/



Kalevi Rantanen on teknistä luovuutta tutkiva diplomi-insinööri, tietokirjoittaja ja Tiede-lehden vakituinen avustaja.

Sisältö jatkuu mainoksen alla