Koraal levert brandstof voor 'sponsmotor' in tropische en diepzee-riffen

12 januari 2016

Een internationaal onderzoeksteam, met Jasper de Goeij van het UvA Instituut voor Biodiversiteit en Ecosysteem Dynamica, vond in 2013 een antwoord op Darwin's paradox: waarom een divers ecosysteem als een koraalrif kan bestaan in een onderwater-equivalent van een woestijn. De basis was een samenhang tussen sponzen en koralen in de voedselkringloop. Recente ontdekkingen hebben aangetoond dat deze samenhang niet alleen voorkomt in tropische, ondiepe riffen, maar ook in diepzee koud-water-riffen.

De bevindingen zijn gepubliceerd in het multidisciplinair wetenschappelijk tijdschrift Scientific Reports. Het is belangrijke informatie omdat voedingsstoffen zeer schaars zijn in beide typen koraalriffen. Koralen beslaan minder dan 0.1% van het oppervlak van alle oceanen, maar worden bewoond door meer dan een kwart van alle mariene soorten. De gevonden samenhang tussen sponzen en koralen, twee belangrijke koraalriforganismen, ondersteunt het functioneren van het gehele ecosysteem.

Sponzen brengen koraal tot leven

Het team heeft de ontdekkingen gedaan door een serie paralelle experimenten uit te voeren in de Rode Zee in Jordanie en de Noord-Atlantische oceaan in Zweden. Op beide plekken werden koralen en sponzen verzameld: in Jordanie op 5-10 meter diepte, in Zweden op dieptes van meer dan 100 meter. Ondanks de opvallende verschillen tussen beide locaties waren de resultaten van de experimenten vrijwel identiek. De onderzoekers vonden dat het slijm, dat continu in grote hoeveelheden wordt vrijgegeven door koralen, snel wordt opgenomen door naburige sponzen. Dit is opmerkelijk omdat de meerderheid van dit koraalslijm microscopisch klein is en onmiddellijk oplost in het water (bijvoorbeeld in de vorm van suikers). Het energie- en voedselrijke slijm is daardoor niet te consumeren door de meeste organismen op het rif. Sponzen blijken echter in staat om de onzichtbare voedingsstoffen van dit koraalslijm om te zetten in behapbare en zichtbare deeltjes. In zowel ondiepe als diepzee-riffen werd 20-40% van het opgenomen koraalslijm omgezet. De sleutelrol die sponzen spelen in de overdracht van opgelost voedsel naar andere rif-organismen werd in 2013 ontdekt door De Goeij en collega's op het Caribische rif in Curacao (gepubliceerd in Science). Nu is er bewijs geleverd dat dit principe ook plaatsvindt in de Rode zee en diepzee.

Internationaal team

Naast Jasper de Goeij werd het onderzoek geleid door Prof. dr. Christian Wild (Marine Ecology, University of Bremen), dr. Malik Naumann (Leibniz Center for Tropical Marine Ecology, ZMT) en dr. Dick van Oevelen (Koninklijk Nederlands Instituut voor Onderzoek der Zee, NIOZ). De onderzoeksresultaten zijn gepubliceerd met als eerste auteur dr. Laura Rix, die haar PhD behaalde aan de Bremen Universiteit, co-supervised door De Goeij.

Publicatiegegevens

Rix et al. Coral mucus fuels the sponge loop in warm- and cold-water coral reef ecosystems. Scientific Rep. 5, 18715; doi: 10.1038/srep18715 (2015)

Gepubliceerd door Faculteit Natuurwetenschappen, Wiskunde en Informatica