We weten al jaren dat oceaanverzuring schelpdieren aantast. Maar nu lijkt ook het brein van een van de intelligentste dieren ter wereld gevaar te lopen.
Het brein van inktvissen blijkt verrassend gevoelig te zijn voor de chemische veranderingen die de oceaan de komende decennia te wachten staan. Dat blijkt uit voorlopige resultaten van een lopend onderzoek aan Acadia University in Canada en Academia Sinica in Taiwan.
Pijlinktvissen die in zuurder zeewater opgroeien, verliezen zelfs tot de helft van hun hersenvolume. Met name de hersengebieden die visuele prikkels verwerken, worden hard getroffen en dat is uitgerekend het zintuig waar deze dieren het hardst van afhankelijk zijn.
Onverwachte ontdekking
De ontdekking kwam onverwacht. De Taiwanese onderzoekers waren aanvankelijk met iets heel anders bezig. De opzet was om een zogeheten connectoom van het inktvisbrein te bouwen. Dat is een gedetailleerde bedradingskaart van alle zenuwverbindingen.
De vraag was of die bedrading er anders uitzag bij dieren die in verzuurd water waren grootgebracht. Het afgenomen volume werd pas zichtbaar nadat de onderzoekers controlegegevens uit hun beeldsoftware haalden. Die gegevens waren eigenlijk bedoeld om de kwaliteit van de scans te verzekeren.
“Voor zover ik weet is er geen precedent dat zo’n drastische verandering in de hersenmorfologie doet verwachten”, vertelt bioloog Garett Allen aan Scientias.nl. Wel is al langer bekend dat het zenuwstelsel gevoelig is voor verzuring, zegt hij, maar een omwenteling van deze omvang was tot nu toe nog nooit gezien.
Energietekort of atrofie?
Het is voorlopig nog niet duidelijk waarom de hersenen van de dieren krimpen. Een voor de hand liggende verklaring was dat het groeiende brein simpelweg energie tekortkomt in een zuur milieu.
Die hypothese bleek niet te kloppen. Inktvissen die dertig dagen in verzuurd water hadden doorgebracht, hadden nog normale hersenen. De afname begint pas later in het leven van de dieren. De onderzoekers denken daarom dat het om een vorm van atrofie gaat. Met andere woorden: het hersenweefsel dat er al was, kwijnt geleidelijk aan weg. Lopende experimenten moeten uitwijzen hoe het brein er na een langere periode uitziet en dus wanneer het verval precies begint.
Worden ze blind?
Dat de visuele hersengebieden het zwaarst getroffen lijken, roept een prangende vraag op: worden deze dieren blind? Volgens Allen wijst niets daarop. Dat blijkt uit metingen van de elektrische respons van het netvlies.
Toch gedroegen de blootgestelde inktvissen zich anders zodra er prooi in zicht kwam. “Om het luchtig te zeggen: ze lijken aarzelender, maar niet minder effectief”, zegt Allen. Of achter die aarzeling een probleem schuilt met het verwerken van beeldinformatie, valt nog niet te zeggen.
150 generaties
Hoe verontrustend de cijfers ook ogen, ze staan of vallen met de vraag hoe waarschijnlijk de laboratoriumomstandigheden zijn. Het gaat om de zuurgraad die klimaatmodellen voorspellen voor het einde van deze eeuw. Dat is een scenario dat we volgens Allen niet zomaar zullen ontlopen. “We zijn er echt niet ver van verwijderd, voor de meesten van ons een mensenleven weg. Al gaat het voor de meeste inktvissen om zo’n 130 à 150 generaties.”
Het onderzoek loopt nog volop en de studie is nog niet gepubliceerd. We kunnen dus nog geen harde conclusies trekken. Verschillende onderdelen van het project, over onder meer gedrag en stofwisseling, zijn wel al beschikbaar.
Wil je niets van Scientias missen? Voeg Scientias toe als voorkeursbron op Google dan zie je al onze verhalen!
Uitgelezen? Luister ook eens naar de Scientias Podcast:
