De oceanen worden zuurder doordat er steeds meer CO2 in oplost.
Tot nu toe ging de wetenschap er van uit dat alle kalkhoudende planten
en dieren daaronder zouden lijden. Maar een van de belangrijkste typen
algen kan prima leven met veel CO2, blijkt nu.
Het idee is simpel. Als er meer CO2 in de lucht zit, lost er ook
meer van op in zee. Dat opgeloste CO2 reageert met water tot koolzuur.
De oceanen worden dus zuurder door het massaal verstoken van fossiele
brandstoffen. Een zorgelijke ontwikkeling, want hoe zuurder het water,
hoe gemakkelijker kalk erin oplost. Daardoor zullen planten en dieren
die een kalkskelet maken, zoals koraal en bepaalde typen algen, het
moeilijker krijgen.
Dat klinkt logisch, en het leek voor de
meeste kalkhoudende zeebewoners ook bevestigd te worden door onderzoek
van begin deze eeuw. Maar nu komt een groep voornamelijk Britse
onderzoekers met een ander verhaal. Een belangrijk type alg blijkt
juist beter te presteren als er veel koolzuur in het water zit.
Waarom
wisten we dat nog niet? Kort gezegd: omdat een deel van die eerdere
experimenten niet deugde. Zo schrijven Debora Iglesias-Rodriguez en
haar collega’s het natuurlijk niet op in hun artikel, dat deze week in
Science staat. Maar hun eigen aanpak noemen ze wel ‘realistischer’.
Zij
gebruikten proefopstellingen met zeewater waar ze lucht met
verschillende concentraties CO2 doorheen lieten borrelen. In de eerdere
onderzoeken werd zoutzuur gebruikt om de pH te beïnvloeden. Daarvan
wordt het water wel zuurder, maar neemt het koolstofgehalte niet toe.
De borrelmethode lijkt meer op wat er in werkelijkheid gebeurt in de
oceaan.
In die oceaan leven ontelbare coccolithoforen, kleine,
eencellige algjes met een skeletje van kalkplaten. En van de meest
voorkomende soorten heet Emiliyania huxleyi, en dat is de soort die de
Britten in hun bubbelbadjes kweekten.
Met lucht waarin 280
delen CO2 per miljoen (ppm) zaten, gedroegen de algen zich heel anders
dan bij de hoogste dosis, 750 ppm CO2. Het voornaamste verschil was,
dat ze twee keer zo veel kalk in hun cellen opsloegen als er meer CO2
in het water was opgelost. Frappant, want het kost in zulk zuur water
juist meer energie om kalk uit het water te halen.
Die energie
konden de algen warschijnlijk opbrengen, omdat er meer koolstof in het
water opgelost was. Koolstof vastleggen kostte daardoor juist minder
energie. En voor het maken van kalk in vaste vorm is niet alleen het
element calcium nodig, maar ook koolzuur.
Toch zijn deze
onderzoekers niet de eersten die E. huxlyi in een bubbelopstelling
kweken, schrijft biologe Victoria Fabry in een commentaar in hetzelfde
nummer van Science. En bij die eerdere onderzoeken gingen de algen toch
echt minder kalk vastleggen als de CO2-concentratie steeg.
Waardoor
het verschil verklaard moet worden, is nog niet duidelijk. Misschien
was er iets in de omstandigheden dat de doorslag gaf, zoals temperatuur
of de aanwezigheid van voedingsstoffen. Maar het kan ook aan de algen
zelf liggen. Het lijkt er namelijk veel op dat Emiliania huxleyi
eigenlijk niet een, maar een heleboel verschillende soorten is. En die
hoeven niet allemaal hetzelfde te reageren op meer CO2.
De
belangrijkste vraag is natuurlijk hoe het er in werkelijkheid aan toe
zal gaan in de oceaan, de komende eeuw. Om daar zicht op te krijgen,
keken Iglesias-Rodriguez en haar collega’s naar stukken omhoog geboorde
zeebodem uit het noorden van de Atlantische Oceaan. Die bestonden
grotendeels uit kalkskeletjes van allerlei soorten algen, die leefden
tussen 1780 en 2004.
In 1780 was de Industriële Revolutie nog
maar net begonnen en zat er zo’n 280 ppm CO2 in de lucht. Tegenwoordig
is dat 380 ppm. Wat in het laboratorium was gevonden, bleek ook hier op
te gaan: hoe meer CO2 er tijdens hun leven in de atmosfeer had gezeten,
hoe groter de kalkstructuren van de algen waren. Tussen de oudste en de
nieuwste exemplaren scheelde het wel 40 procent.
De
soortensamenstelling veranderde in die 224 jaar nauwelijks, dus het
leek er niet op dat de verzuring in die tijd echte winnaars en
verliezers opleverde.
Wat betekent dit nu voor de toekomst?
Vooral dat die niet eenvoudig te voorspellen is. Als het CO2-gehalte
van de atmosfeer blijft stijgen – en dat staat voor de komende halve
eeuw wel vast – dan zullen sommige soorten daar waarschijnlijk van
profiteren en andere er onder lijden. Emiliania huxleyi blijkt dus bij
de eerste groep te horen.
Welke gevolgen dat voor de
ecosystemen in zee heeft, is nu nog niet te zeggen. Aan het einde van
zowel het artikel als het commentaar in Science klinkt dus de mantra
van alle wetenschappers: meer onderzoek is nodig.
Bron: Noorderlicht Noorderlog
Lees ook:
Waarom algen niet altijd groen zijn
|
