© Herring larvae along with copepods belonging to zooplankton, photo: Solvin Zankl, www.solvinzankl.com
© In 2013, scientists from Kiel exposed herring larvae in the Swedish town of Gullmarsfjord in the KOSMOS mesocosms to future CO2 conditions, Photo: © Maike Nicolai (CC BY 4.0)
© The KOSMOS mesocosms isolate 50 cubic meters of seawater with all the plankton organisms occurring in it, as in a huge test tube. Graphic: © Rita Erven / GEOMAR
Verzuring van de oceaan: haring kan hiervan profiteren
March 25, 2018
Studies tonen complexe effecten van kooldioxide op visbestanden
De larven van veel vissoorten zijn gevoelig voor oceaanverzuring - zo hebben
hebben studies al aangetoond. Verzuring wordt veroorzaakt door grote hoeveelheden
kooldioxide (CO2) die vanuit de atmosfeer in het zeewater terechtkomen.
Deze CO2 heeft ook invloed op het voedselaanbod voor de larven. Onderzoekers van
het GEOMAR Helmholtz Centrum voor Oceaanonderzoek in Kiel bestudeerden
haringlarven om te zien hoe beide effecten een gecombineerd effect kunnen hebben op
jonge vissen
Zodra ze aan het leven beginnen, draait het om overleven voor jonge vissen. Ze
moeten leren eten en aan vijanden ontsnappen. Tegelijkertijd zijn ze het
het gevoeligst voor omgevingsfactoren zoals temperatuur, zuurstof en
de pH van het water in deze fase van hun leven. Precies deze factoren
zijn momenteel wereldwijd aan het veranderen: de temperatuur stijgt en er gaat zuurstof
verloren in de oceanen. Daarnaast komt er steeds meer kooldioxide
(CO2) uit de atmosfeer in het zeewater, waar het koolzuur vormt en de pH veroorzaakt.
koolzuur vormt en de pH doet dalen. Maar niet alleen direct, maar
maar ook indirect beïnvloedt extra CO2 de overlevingskansen van
vislarven, omdat het ook hun voedselaanbod kan veranderen.
Onderzoekers uit Duitsland, Zweden en Noorwegen onder leiding van GEOMAR hebben nu
haringlarven gebruikt om te onderzoeken hoe deze twee effecten van de
verzuring samen invloed kunnen hebben op de overleving en groei van jonge
vis. Recente experimenten in het internationale tijdschrift Nature Ecology
and Evolution toonden aan dat haring zou kunnen profiteren van een verzuurd
voedselweb. "Misschien zullen ze een voordeel hebben ten opzichte van andere, gevoeligere
soorten in een zuurdere oceaan van de toekomst," zegt Dr. Michael Sswat
van GEOMAR, eerste auteur van het onderzoek.
Om de reactie van de jonge haring op oceaanverzuring te testen, liet het
team ze laten opgroeien in een compleet voedselweb onder huidige en
toekomstige CO2 omstandigheden. Hiervoor gebruikte het de Kiel KOSMOS
offshore mesokosmossen, die in 2013 werden verankerd voor een langetermijntest in
de Zweedse Gullmarsfjord. "De mesocosms isoleren 50 kubieke meter
zeewater met alle planktonorganismen die erin voorkomen, net als in
een enorme reageerbuis," legt Prof. Dr. med. Ulf Riebesell van GEOMAR,
co-auteur van het onderzoek. Vijf van de mesokosmossen werden verrijkt met CO2 om
concentraties te simuleren die worden voorspeld voor het einde van de eeuw. Vijf
mesocosms werden ter vergelijking op het huidige CO2-niveau gehouden.
In mesocosms met verhoogde CO2-concentraties nam de natuurlijke algenbloei
toegenomen tussen februari en juni. "Als gevolg daarvan groeide ook het dierlijk plankton
beter, en de haringlarven profiteerden vervolgens van dit toegenomen
voedselaanbod," legt dr. med. Michael Sswat. Zes weken na
het uitkomen, overleefden bijna 20 procent meer haringlarven onder toekomstige
CO2 omstandigheden. "Dit algehele positieve effect van oceaanverzuring op
haringlarven was aanvankelijk verrassend, omdat eerdere onderzoeken
negatieve directe effecten van verzuring op de overleving van larven voor veel
andere vissoorten," voegt Dr. Catriona Clemmesen van GEOMAR toe, ook co-auteur van het onderzoek.
co-auteur van het onderzoek.
Een verklaring voor de verrassende resultaten werd gevonden in een parallel
laboratoriumstudie, waaruit bleek dat haringlarven over het algemeen beter
bestand zijn tegen pH-veranderingen. "Broers en zussen van de haringlarven in de
mesocosms werden in het laboratorium opgekweekt bij vergelijkbare CO2-niveaus,
zonder veranderingen in de voedselvoorziening. Zo konden we het
directe effect van kooldioxide op de haringlarven te scheiden van de indirecte
invloed via de voedselketen", legt dr. med. Sswat, die ook
de eerste auteur is van de laboratoriumstudie, die eind
januari 2018 in het tijdschrift PLOS ONE.
De tolerantie van haringlarven voor pH-veranderingen zou te maken kunnen hebben met de manier
van leven van de vis. "Haring paait meestal in de buurt van de bodem, waar
van nature hoge CO2-niveaus heersen. Ze zijn daarom waarschijnlijk al
beter aangepast dan andere vissoorten zoals de kabeljauw die paait bij het
het wateroppervlak, "legt Dr. Clemmesen uit.
Hoe de overleving van de vislarven en dus van de hele visstand in de toekomst verandert, hangt af van veel factoren.
de toekomst hangt af van veel factoren. Naast verzuring van de oceaan,
ook de stijgende temperatuur en overbevissing mariene gemeenschappen over de hele wereld veranderen.
over de hele wereld, en lang niet al deze gevolgen zijn
te voorzien. "Maar veranderingen in het ecosysteem zijn waarschijnlijk. Daarom
een groot risico dat de directe en indirecte gevolgen van ongecontroleerde
CO2-uitstoot een negatief effect zullen hebben op de totale visstand,
"concludeert Ulf Riebesell.
Links naar de studies: http://dx.doi.org/10.1038/s41559-018-0514-6 en
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0191947