Een synthetisch hormoon dat voorkomt in afvalwater verandert het gedrag van mannetjesvissen enorm: ze vechten vaker en zorgen minder vaak voor het nest.
Een stof die vaak via afvalwater in rivieren en meren terechtkomt kan het gedrag van vissen sterker veranderen dan gedacht. Dat blijkt uit een bijzonder experiment waarvoor een volledig meer is gebruikt. Tijdens het experiment werd specifiek gekeken naar het gedrag van mannelijke Amerikaanse dikkop-elritsvissen. Zij werden tijdens blootstelling aan het synthetische hormoon ethinylestradiol, kortweg EE2, agressiever. Tegelijkertijd besteedden ze minder tijd aan de verzorging van hun nest en lagen er minder eieren in. De studie verscheen in Current Biology.
Synthetisch hormoon
EE2 is een synthetische vorm van oestrogeen. De stof wordt onder meer gebruikt in anticonceptiepillen. Afvalwaterzuiveringen verwijderen een groot deel ervan, maar kleine hoeveelheden kunnen toch in het oppervlaktewater terechtkomen. En zelfs zulke lage concentraties kunnen een effect hebben op vissen.
Dat EE2 de voortplanting van vissen kan verstoren was al bekend. Onderzoekers wilden nu vooral weten wat er gebeurt met het gedrag van vissen in een natuurlijke omgeving. Dat leverde een verrassend resultaat op: eerdere proeven in het laboratorium wezen erop dat mannetjes door EE2 juist minder agressief worden. In het meer gebeurde echter het tegenovergestelde.
“Dit is een goed voorbeeld van hoe dieren in het wild anders kunnen reageren dan tijdens laboratoriumexperimenten,” zegt Karen Kidd, hoogleraar biologie en een van de onderzoekers. “In een natuurlijke omgeving wordt hun gedrag ook gestuurd door de aanwezigheid van concurrentie en sociale interacties. Die zijn in het laboratorium moeilijk of zelfs onmogelijk na te bootsen.”
Specifieke seizoenen
De onderzoekers voerden hun experiment uit in een meer in Ontario, Canada. Drie jaar lang, van 2001 tot en met 2003, voegden ze tijdens specifieke seizoenen kleine hoeveelheden EE2 aan het meer toe. De concentratie lag rond de 5 tot 6 nanogram per liter. Volgens de onderzoekers komt die orde van grootte ook voor op andere plekken.
De vissen werden voor de blootstelling gevolgd en ook tijdens de jaren daarna. In totaal duurde het onderzoek twaalf jaar. De onderzoekers filmden mannetjes bij hun nesten en vergeleken hun gedrag met dat van vissen in nabijgelegen meren waar geen EE2 aan was toegevoegd.
Leestip: Hoe vinden blauwe vinvissen hun favoriete hapje in die gigantische oceaan? Nou, zo dus
Normaal gesproken verdedigen mannelijke Amerikaanse dikkop-elritsvissen een eigen nest. Ze lokken vrouwtjes, bewaken de eieren en jagen indringers weg. Maar tijdens de latere fase van het onderzoek veranderde die situatie: rond de nesten verschenen uiteindelijk steeds meer andere vissen. Daardoor moesten de mannetjes vaker in actie komen om hun territorium te verdedigen.
De mannetjes joegen andere vissen dus vaker weg en werden daardoor agressiever. Die extra inspanning had echter een keerzijde. Ze brachten uiteindelijk minder tijd bij hun nest door en konden daardoor minder goed voor de eieren zorgen. Dat was ook terug te zien in de nesten: uiteindelijk zaten daar steeds minder eieren in.
Uiterlijke kenmerken
Daarnaast veranderden ook de uiterlijke kenmerken van de mannetjes. Tijdens de blootstelling werden de kenmerken die horen bij voortplantende mannetjes minder duidelijk. Zo hadden de dieren minder kleine knobbeltjes op hun kop en een minder ontwikkelde vetlaag op hun rug. Die kenmerken spelen onder meer een rol bij de verzorging van de eieren.
Volgens de onderzoekers droegen al deze veranderingen waarschijnlijk bij aan de sterke daling van de vispopulatie die plaatsvond tijdens het experiment. Onderzoeker Erin McCallum legt uit: “Het bijzondere is dat het hormoon niet alleen effect had op individuele vissen. Het veranderde de sociale omstandigheden in het meer. Die veranderingen hadden vervolgens gevolgen voor de hele populatie.”
Dat maakt het onderzoek belangrijk. Kidd zegt: “Veel onderzoeken worden uitgevoerd in een laboratorium. Daar kunnen wetenschappers heel precies meten wat een stof met een dier doet. Maar een natuurlijk ecosysteem zit echter veel ingewikkelder in elkaar. Dieren reageren daar niet alleen op de aanwezigheid van een enkele chemische stof, maar ook nog eens op elkaar. Door dit soort experimenten vaker uit te voeren kunnen we onvoorspelbare reacties vinden die anders verborgen zouden blijven.”
We schreven vaker over dit onderwerp, lees bijvoorbeeld ook Surinaamse pad blijkt met zijn vingertoppen op vissen te jagen en Deze vreemde ‘inktvis’ leefde 160 miljoen jaar geleden in Wyoming . Of lees dit artikel: Da’s gek: hoe modderiger het water, hoe hechter de vissen .
Uitgelezen? Luister ook eens naar de Scientias Podcast:
