Aquarium Library

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水槽のバクテリアは1番重要!アクアリストは絶対に知ってほしい大切な知識

2019/02/18

水槽を立ち上げるにあたって、特に重要なのがバクテリアの役割です。

ここの知識が不十分だと、「水槽が白く濁る」「魚の調子が悪い」「コケがいっぱい生えてきた・・。」などなど本当に多くなトラブルを招きます。
必ず知っておくようにしましょう!

お前だって、ゴミ屋敷になんて住みたくないだろ?
ちゃんとした部屋を用意してくれよな!

水槽にいるバクテリアの種類

水槽には魚以外にも、空気中に漂っているバクテリアなど小さな生き物がたくさんやってきます。

例えば、カビやコケもその一つ。
そして特に重要な「水槽の来訪者」は「濾過(ろか)バクテリア」です。

好気性バクテリア

水槽にやってくるバクテリアの一つに「好気性バクテリア」がいます。

 

好気性って何?

好気性とは、酸素をエネルギーにして活動している生物のこと。
つまり、酸素をエネルギーにしているバクテリアのこと。
酸素が足りなくなると死んでしまいます。

その中でも特に重要な役割を持っているのが「ニトロモナス」と「ニトロスピラ」と呼ばれるバクテリアです。

 

ニトロモナスとニトロスピナ(ニトロスピラ)

 

ニトロモナス
ニトロモナス

GC比は45から53でアンモニアモノオキシゲナーゼを持ちアンモニアを亜硝酸に酸化することができる亜硝酸細菌。極鞭毛を持ち運動する種もある。化学合成独立栄養生物である。水中のアンモニアを分解するため、水槽などに加えて水質を改善するのに用いられたり、汚水処理にも用いられる。

引用:Nitrosomonas - MicrobeWiki

ニトロスピナ
ニトロスピラ引用:https://phys.org/news/2014-08-hydrogen-powers-important-nitrogen-transforming-bacteria.html

ニトロスピラ門の細菌の属である。この属の最初の種は、1986年にワトソンらによってメイン湾から単離され、Nitrospira marinaとして記載された。2つ目の種は、1995年にモスクワの暖房装置の腐食した鉄パイプから単離され、Nitrospira moscoviensisと名付けられた。これはグラム陰性の亜硝酸塩酸化生物で、0.9-2.2 x 0.2-0.4μmの大きさのらせん状か繊維状である。
引用:Wikipedia-ニトロスピラ属

 

正直、専門用語ばかりで意味わからないですよね・・。
そこで、水槽におけるこの2種類のバクテリアの役割をご紹介していきます。

好気性バクテリアは水槽のろ過サイクルの要(かなめ)

生き物の排泄物や餌などを水槽内に放置していると魚たちに有毒な「アンモニア」が溶け出します。
このアンモニアをエサにしているバクテリアが「ニトロモナス」。

ニトロもナスは、アンモニアを分解し、「亜硝酸」を作ります。
亜硝酸は、比較的安全ですが、多すぎると有毒な成分。

亜硝酸濃度が高くなると魚たちに大きな影響を与えます。

そこで登場するのがニトロスピラ。
ニトロスピラは、亜硝酸をほとんど無害な「硝酸」に分解してくれます。

硝酸は水草の栄養になるメリットをもっているため、肥料としても使われています。
ただ、過剰すぎるとコケの栄養にもなり、水を酸性に傾けるデメリットも持っています。

なので、無害と言っても定期的に水換えで除去する必要があります。

この硝酸までのサイクルを「硝化サイクル」と言って「生物濾過」と言われています。

硝化サイクルを表した図
スクリーンショット 2016-08-10 17.51.26

ちなみに、硝酸から完全に無害な窒素に分解するバクテリアもいます。
しかし、嫌気性バクテリア(後述)のため、水槽内にはあまり住み着きません。

この画像のように水槽内では、アンモニアが最終的に硝酸に分解され、水換えによって硝酸も水槽から排出される仕組みになっています。

嫌気性バクテリア

嫌気性バクテリアは、酸素のあるところでは増殖することができません。
増殖できないだけで、死ぬことはほとんどありません。

硝酸を窒素に分解する働きのあるバクテリアも嫌気性で、水槽内では酸素が少ない底砂の深いところに住んでいます。

また、嫌気性バクテリアの中には、人にも魚にも水草にも有害な「硫化水素」を発生させるバクテリアもいます。
なので、基本的に嫌気層は作ってはいけないと言われています。

嫌気性・嫌気層って何?
嫌気性とは、酸素を使わないで増殖する生物のこと。

嫌気層とは、酸素がほとんど届かない「低床の深い部分(層)」のこと。
低床を厚くしたり、通水性が悪い低床を使っているとできてしまう。

ただし、あえて嫌気層を作る「水換えがいらない水槽」というものがあります。
これを「嫌気ろ過水槽」と呼ばれています。

バクテリアはどうやって増やす?

バクテリアを増やすのって、なんか専門的でむずかしそう・・。
要は培養ってことだよね?

そもそも、なんでなにもないところにバクテリアが発生するの?

バクテリアが重要なのはわかったけど、増やし方がわからないですよね。
ということで、バクテリアの増やし方について、ご紹介します!

実は、そんなに難しく考える必要はない。
お前も靴下に大量のバクテリアを育ててるだろう?

自然発生

バクテリアを増やすのはとても簡単。
基本的に放置していれば勝手に向こうからやってきます。

ただし、バクテリアのエサがないと定着しないため、パイロットフィッシュや水草などエサを用意する必要があります。

立ち上げ初期、アンモニア濃度を測ってみると、すごく高いですよね。
でも1週間くらいするとなぜか少しづつ濃度が下がってきます。

これはバクテリアがアンモニアを分解しているから。
バクテリアが水槽に定着してきた証拠です。

つまり、放置しているだけで、空気中にいるバクテリアが水槽に定着し、増殖するんです。

バクテリアの元

商品としてバクテリアの元が売られているのを見たことはないでしょうか?

立ち上げ時にバクテリアの素をを使えば、すぐにバクテリアが定着しそう。
なんだか良さそうですよね。

ですが、私はおすすめしません!
基本的に意味がないと思っています。

というのも、あんな密閉された状態では、バクテリアもほとんど死滅しています。
しかも、水槽との急激な水質変化で、pHショックを起こしています。

pHショックちは

水質が急激に変わることで、生き物がショックを起こすこと。
魚の水合わせは、pHショックを防止するため。

理由は、バクテリアも生物です。
急激な水質変化によるショックを起こします。

バクテリアは、魚よりも小さいため、この影響はより深刻なものとなっているはずです。
バクテリアの元は、バクテリアが自然定着させるためのエサと考えるべきですね。

逆に、同じ水質(水道水)で立ち上げた水槽から、水やろ材を少し貰う方法は、非常に有効です。
2つ目の水槽を立ち上げたい場合、元の水槽で使用している水やろ材を少し分けてあげると立ち上がりが早くなりますよ。

エアレーションで酸素の量を増やす

好気性バクテリアは、酸素をエネルギーにしています。
つまり、私達と同じように呼吸しているんです。

そして、酸素を使ってどんどん増殖します。
水槽内の酸素が多くなればなるほど、バクテリアも増えるわけですね。

なので、立ち上げてから間もない時期は、生き物を入れていなくてもエアレーションを使って酸素を取り入れることが大切。

水草を入れている場合、昼間はエアレーションは必要ない。
だが、夜は光合成から呼吸に変わるから必要だぞ。

 

水槽が臭いのはバクテリアのせい?

目には見えないバクテリアですが、色んな計測器を使ってバクテリアの状態を知ることができます。
例えば、アンモニア濃度を測る計測器や亜硝酸濃度を測る計測器。

そして、我々人間にもある「鼻」。

実は、水槽もバクテリアが安定した水槽と、していない水槽とではニオイが変わるんです。

  • 水槽が安定してくると土のようなニオイになる。
  • 水槽が不安定で、バクテリアが不十分だとドブのようなニオイになる。

過剰にエサを与えていたり、過密気味に飼育されている環境では、ドブのようなニオイになります。
嫌気性のバクテリアが増殖していると卵が腐ったようなニオイになります。

このように、水槽のニオイによってバクテリアの状態がわかるんです。

あなたの水槽はどんなニオイ?

  • 土のような匂い?
  • ドブ臭い?
  • はたまた卵が腐った匂い?

水換え時に変なニオイがした場合、バクテリアが弱っている可能性があります。
原因を見つけて、適切に対処しましょう!

バクテリアが弱ってるとどうなる?

水槽のろ過能力とバクテリアは、密接な関係にあることをわかっていただけたと思います。
もし、バクテリアが弱っていると、水槽のろ過に大きな影響を及ぼします。

そこで、具体的にどんな影響があるのかご紹介します!
みなさんもこうならないように気をつけてくださいね。

水質が悪くなり、魚が病気になる

濾過バクテリアは、水槽のろ過能力と密接な関係にあります。

なので、バクテリアが弱ると水質が急激に悪化。
その結果、魚たちも調子を崩してしまいます。
すると、病気になったり、最悪☆になってしまうこともあります。

お前たちも大気汚染はヤバイってわかるだろ?
水質悪化は、お前たちが言う大気汚染と同じだ。

コケが大量に発生する

水質が悪くなると、コケが大量にでてきます。
これは、水に大量の栄養分が含まれているから。

豆知識

 

貧栄養状態から富栄養状態に変わることを、「富栄養化」という。

富栄養状態の水は、名前の通り栄養分が大量に溶け込んでいます。
そのため、水槽一面にコケが大量に生えてくるんです。

栄養いっぱいなら水草も元気になるんじゃ?と思いきや全くの逆。

水草じゃ対処しきれないほど富栄養が進むと、水草にもコケが生えてきてしまいます。
この状態だと、水草もうまく光合成できず、調子を崩してしまいます。

水の白濁

バクテリアが弱っていると、ちょっとした水質変化にも耐えられなくなり、ある時を境に大量に死滅します。
すると、水が白く濁り、水槽のろ過能力が急低下。

もし、「水が急に白く濁った」って方は、注意!
水槽のろ過能力が大きく低下しています。

水の白濁が起きる原因はこんな感じ。

  • 水草を一気にトリミングした
  • 水換えを大量に換えた
  • フィルターを掃除した

などなど、色んな原因が考えられます。

水槽は小さな地球。
木(水草)を大量に伐採したらどうなるか・・・。
お前たちにもわかるだろう?




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