Koralen gebruiken voor het groeien hetzelfde duidelijke stappenplan

Onderzoekers hebben ontrafeld hoe koraalfragmenten zichzelf vastzetten op een rif. Dat kan helpen om herstelprojecten op koraalriffen effectiever te maken.

Koraalriffen nemen wereldwijd af en hun herstel hangt vaak af van het opnieuw hechten en groeien van gebroken fragmenten. Helaas is dat proces niet zo simpel als het lijkt. Onderzoeksleider Brett Lewis verzucht: “Zelfs na decennia aan koraalonderzoek weten we nog steeds niet precies hoe fragmenten zich hechten, of hoe we herstelprojecten echt beter kunnen maken.” Het nieuwe onderzoek brengt daar dus verandering in. Het is gepubliceerd in het blad Royal Society Open Science.

Het stappenplan

Het onderzoek keek naar drie soorten: Montipora mollis, Pocillopora verrucosa en Acropora millepora. Het team had een speciale opstelling in het lab opgezet om de groei van deze koralen nauwgezet te kunnen volgen: een soort aquarium met op de bodem glazen en keramische schijfjes. Het geheel werd omgeven door vier geavanceerde microscopen, zodat de onderzoekers heel precies konden volgen wat er precies in het aquarium gebeurde. Voor het onderzoek legden ze gebroken en gebogen stukjes koraal op elk schijfje. Daarna lieten ze het koraal met rust en was het tijd om af te wachten.

Tijdens de analyse naderhand zagen ze een duidelijk driedelig stappenplan dat vrijwel elke koraalsoort lijkt te gebruiken. Voor de eerste stap maakte het koraal zich klaar om te groeien. Het koraal deed dit door een stukje van de buitenkant ‘om te klappen’, waardoor het zachtere weefsel binnenin zichtbaar werd. Vervolgens kwam er langzaam een stukje nieuw zacht weefsel uit de opening gekropen waarmee het koraal zich vastzette op de ondergrond.

Eenmaal gestabiliseerd was het tijd voor het echte werk: het bouwen van een stevig skelet. Het koraal deed dit met een speciaal aanhangseltje. Tijdens het bouwen van het skelet kon dit aanhangsel langzaam over de bodem kruipen om zo het skelet verder te laten groeien. En ook bijzonder: het bleek de ondergrond te steriliseren door ziekteverwekkers en andere organismen uit de weg ruimen.

Niet alle soorten zijn even snel

“Onze bevindingen laten zien dat het algemene proces van hechten tussen soorten overeenkomt, maar dat er duidelijke biologische verschillen zijn die bepalen hoe snel en hoe effectief koralen zich vastzetten,” aldus Lewis. Die verschillen worden vooral veroorzaakt door de vorm en het gedrag van dat hechtingsaanhangsel. Bij M. mollis is het aanhangsel groter en complexer. Daardoor groeit het sneller over het rif en vormt het eerder een sterk skelet. Bij P. verrucosa is het aanhangsel dan weer dunner en ontwikkelt het langzamer, waardoor het langer duurt voordat het koraal echt stevig op de zeebodem staat. Zo duurde het 12 dagen voordat M. mollis een stevig skelet had, terwijl hetzelfde proces P. verrucosa uiteindelijk meer dan 20 dagen kostte.

Opvallend is ook de rol van hele fijne draadvormige structuren die in het binnenste van koraalsoorten zitten. Uit het onderzoek blijkt dat ze het koraalfragment nog vóór de eerste stap al kunnen helpen door alvast overtollige of beschadigde stukjes weefsel af te breken. Of in de woorden van Lewis: “Ze helpen het koraal om weefsel dat niet meer nodig is af te breken. Als het ware eten ze zichzelf op om ruimte te maken voor de hechting met de bodem.” Deze draadvormige structuren blijven ook later belangrijk: ze helpen het koraal met het herstellen van schade en maken het geheel veerkrachtiger.

Ronddrijvende fragmenten

Het onderzoek is belangrijk, omdat er momenteel nog veel mis kan gaan tijdens herstelprojecten. Fragmenten groeien soms te laat of te zwak. Hierdoor raakt het los van de bodem op het moment dat de stroming sterker wordt, bijvoorbeeld door een storm. Door precies te weten welke stappen een koraal doorloopt en hoe de cel- en skeletvorming per soort verschillen kunnen restauratieprojecten gerichtere keuzes maken.

Zo zou er bijvoorbeeld eerst gekozen kunnen worden voor koraalsoorten die wel snel hechten en groeien, en daarna pas voor soorten die langzamer zijn. Lewis sluit af: “we kunnen nu beter voorspellen welke koralen in welke omstandigheden het goed zullen doen. Hierdoor kunnen we herstelplannen op maat maken, in plaats van een algemene aanpak die overal moet werken.”

Schrijf je in voor de nieuwsbrief!
Ook elke dag vers het laatste wetenschapsnieuws in je inbox? Of elke week?
Schrijf je hier in voor de nieuwsbrief!

Uitgelezen? Luister ook eens naar de Scientias Podcast:

Bronmateriaal

Fout gevonden?

Interessant voor jou

Voor jou geselecteerd