Koraalriffen - Biodiversiteit ter ondersteuning van ecosysteemingenieurs

Prof. Marc Kochzius, mariene bioloog aan de Vrije Universiteit Brussel is hierover heel duidelijk: “Ja, het visje in het koraalrif en ook het kevertje in het Vlaamse bos zijn vandaag belangrijker dan ooit. Als zij verdwijnen, dan ontbreekt misschien juist het noodzakelijke radertje in een groter geheel en stuikt een heel ecosysteem in elkaar.”

Wanneer het uitsterven een probleem wordt

Biodiversiteit is de verzameling van alle soorten organismen die op de aarde leven. Elke soort heeft een bepaalde functie in een groter geheel, het ecosysteem. Meestal vervullen meerdere soorten dezelfde functie, waardoor een ecosysteem kan blijven functioneren als er soorten verdwijnen. Het uitsterven van soorten is namelijk een natuurlijk proces van de evolutie, soorten vergaan en nieuw soorten ontstaan. De veerkracht van een ecosysteem is wel groter als er meer soorten zijn, als er dus meer biodiversiteit is.

Sommige organismen vormen op zich een ecosysteem, zoals bomen die een bos vormen of koralen die een koraalrif opbouwen. Zij worden ecosysteemingenieurs genoemd. Verdwijnt een ecosysteemingenieur ben je meteen een heel ecosysteem kwijt. 

Kochzius: “Normaal gesproken is het dus voor een ecosysteem met een hoge biodiversiteit geen probleem als maar één of twee kevertjes of visjes verdwijnen. Uiteraard is het spijtig als een soort door toedoen van de mens verdwijnt en je moet de vraag stellen of dit ethisch verantwoord is. Biodiversiteit heeft zeker een waarde op zich en moet ook om die reden beschermd worden.“

Er zijn rond 1,75 miljoen soorten beschreven, maar naar schatting bestaan er wel 7-30 miljoen soorten. Het probleem vandaag is, dat de snelheid waarmee soorten uitsterven 50 tot 100 keer hoger ligt dan de natuurlijke snelheid. Soorten verdwijnen zo snel, dat er voor bepaalde functies geen soort meer overblijft, waardoor het ecosysteem niet meer werkt. De oorzaak ligt bij de mens. Menselijke activiteiten zoals landgebruik, overexploitatie en vervuiling en de gevolgen hiervan zoals de klimaatverandering hebben een dermate grote invloed op het hele ecosysteem aarde, dat dit tijdperk “antropoceen” genoemd wordt, het tijdperk van de mens.

Biodiversiteit in de koraaldriehoek

Prof. Marc Kochzius onderzoekt met zijn team koraalriffen in de koraaldriehoek in Zuidoost-Azië. Het is met meer dan 580 soorten koralen en rond 2.700 soorten vissen wereldwijd het grootste centrum aan mariene biodiversiteit. Om na te gaan waarom dit zo is onderzoekt het team er de genetische biodiversiteit in anemoonvissen, koralen, zeesterren en doopvontschelpen. Hen larven drijven als deel van het plankton met de zeestromingen mee, soms maar enkele dagen, soms enkele weken. Op die manier verplaatsen ze zich enkele tot duizenden kilometers. De volwassen dieren blijven nadien aan hun koraalrif gebonden.

Uit het resultaat van dit onderzoek blijkt dat elke soort drie genetisch verschillende groepen heeft in duidelijke afgebakende geografische gebieden: het westen, het centrum en het oosten van Zuidoost-Azië. Deze verschillen zijn ontstaan door evolutie, dit is de verandering van soorten door mutaties in de DNA. Op een bepaald moment zijn groepen binnen een soort genetisch zo verschillend dat ze een nieuwe soort vormen. Evolutie ligt aan de basis van de rijkdom aan soorten.

Tijdens de laatste ijstijd rond 15.000 jaar geleden was de zeespiegel rond 120 m lager dan vandaag. Daardoor ontstonden landbruggen tussen de eilanden in Zuidoost-Azië, die een barrière tussen de Indische en de Stille Oceaan hebben gevormd. Daardoor was er geen uitwisseling meer tussen de verschillende populaties mogelijk en over de tijd hebben ze door mutaties een genetisch verschil opgebouwd. Na de laatste ijstijd is de zeespiegel weer gestegen, maar door het patroon van de zeestromingen blijft de uitwisseling beperkt en het genetisch verschil bestaan. Zo onstonden in de koraaldriehoek heel veel soorten en werd het een centrum van grote marine biodiversiteit.

Ecosysteemingenieur koraalrif ten dode opgeschreven?

Het grootste probleem voor de biodiversiteit van de koraalriffen is de stijgende temperatuur van de oceaan door de klimaatverandering. Koraalriffen leven in symbiose met kleine eencellige algen, die aan fotosynthese doen en met de energie van zonlicht uit water en kolendioxide suiker kunnen maken. Als het te warm wordt is dit erg stresserend voor de koralen en dan stoten ze deze symbiotische algen uit. Daardoor bleken ze omdat hun kleur van de eencellige algen afhangt. Met de algen zijn ze meteen een heel belangrijke bron van suikers kwijt en na enkele weken verhongeren ze.

Kochzius: “Op deze manier kunnen heel grote gebieden van koraalriffen bleken en afsterven. Op dit moment is b.v. 90 % van het grote barrièrerif in Australië door koraalbleken beschadigd, omdat er een hittegolf was, de vierde ondertussen sinds 2016. Een ander probleem van de klimaatverandering is de toename aan tropische stormen, die koraalriffen grote schade kunnen toevoegen. Gevaar voor de koraalriffen dreigt ook door een toename van de doornenkroon. Dit is een zeester, die zich van koralen voedt en in de voorbije jaren vaker een plaag is. Bovendien is er ook in vele landen overbevissing en vervuiling van de koraalriffen.

Als dit zo verder gaat, dan zijn we de koraalriffen tegen het einde van deze eeuw helemaal kwijt, vooral als de ecosysteemingenieurs door koraalbleken verdwijnen.

Een hoge biodiversiteit met veel soorten die elkaar kunnen vervangen is de enige kans die we hebben om de koraalriffen niet helemaal te verliezen. Het is dus zeker belangrijk om de biodiversiteit in de koraaldriehoek en elders te beschermen, ook omdat heel veel mensen langs de kust afhankelijk zijn van de vis die ze in de koraalriffen vangen.”

In bijlage: Publicatie in Springer Nature 2022 over de genetische diversiteit van de clownvis en een publicatie in ScienceDirect 2022 over socio-ecologische druk op koraalriffen in Zuid-Sulawesi.

Contact:

Marc Kochzius, Mariene Biologie, VUB

[email protected]

0470 26 49 78