Kleine dieren ploegen de zeebodem om

20 maart 2019
Auteurs:
Bente Lexmond
student aardwetenschappen, Universiteit Utrecht
Kennis
AK Olympiade 2017
FOTO: HANS HILLEWAERT/WIKIMEDIA COMMONS

De Westerschelde is een uniek en beschermd estuarium. Mensen hebben al eeuwen invloed op de geomorfologie ervan, bijvoorbeeld het ontstaan van geulen door baggeren en de schorren en slikken door bedijking. Uit recent onderzoek blijkt dat ook bodemdieren mogelijk effect hebben op het waterbodemsediment.

Westerschelde

De Westerschelde heeft diverse bestemmingen: het is de toegang tot de haven van Antwerpen, er wordt zand gewonnen, gevist en het is een beschermd natuurgebied dat onderdeel uitmaakt van de Natura 2000.

Bodemdieren (macrobenthos) zijn niet alleen afhankelijk van de karakteristieken van een estuarium, maar hebben er ook invloed op, namelijk door bioturbatie: het verstoren, omwoelen en mengen van de bodem door bodemorganismen:

Naar een deel van de organismen is ondertussen uitgebreid onderzoek gedaan, daardoor is er over hun voedingsmethoden, voortbewegen en voortplanten al veel bekend. Andere soorten daarentegen zijn hooguit gedetermineerd.

Het effect van deze, slechts gedetermineerde, dieren aan de bioturbatie wordt gedefinieerd op basis van hun wetenschappelijke classificatie (Klasse en familie) en dus overeenkomsten met de wel onderzochte organismen.

Bioturbatie wordt op verschillende manieren veroorzaakt: zo is er een aantal soorten macrobenthos die door het uitscheiden van kleverige stoffen het sediment vastlegt. Deze bodemdieren ‘lijmen’ als het ware sedimentkorrels aan elkaar met de uitscheiding die zij gebruiken om hun gangenstelsels te maken. Doordat zand- en slibkorrels aan elkaar worden geplakt worden ze minder makkelijk meegevoerd door de waterstroom en blijven liggen.

Daarnaast zijn er bodemdieren die zichzelf ingraven in de bodem, of deze min of meer omploegen, op zoek naar eten. Dit heeft een destabiliserend effect, doordat de zand- en slibkorrels worden losgewoeld en gemengd. Er zijn verschillende soorten graafgedrag.

Tweekleppige schelpen zoals mosselen, graven zichzelf graag in in de bovenste vijftien centimeter van de sedimentlaag. Veel borstelwormen graven enkele losse tunnels tot complete gangstelsels. Garnaaltjes graven kuiltjes en slakken bewegen zich min of meer als ploeg voort over de bodem. Tenslotte zijn er ook nog dieren die bergjes sediment creëren. Dit laatste is een bekend fenomeen op het strand.

FOTO: PETER SECAN/UNSPLASH

In de Westerschelde zijn ruim 400 soorten bodemdieren aangetroffen, waarvan vele bijdragen aan de bioturbatie in het estuarium.

Habitat

In verschillende gebieden, de Westerschelde, de Waddenzee en bij de Zweedse kustlijnis  onderzoek gedaan naar de verspreiding van macrobenthos die bioturbatie veroorzaken (bioturbatiegroepen). Uit deze onderzoeken blijken het zoutgehalte, de stroomsnelheid, de droogvalduur en de sedimentsamenstelling de belangrijkste habitatfactoren wat betreft de leefgebieden van macrobenthos. Daarnaast is de leeftijd van schorren en slikken van invloed op habitats van macrobenthos, aangezien de macrobenthosbiomassa afneemt met de leeftijd van gebieden.

Zoutgehalte, dynamiek, sedimentsamenstelling en bodemhoogte hebben ook effect op de verschillende bioturbatiegroepen. Zo zijn borstelwormen, die tot de gangenbouwers behoren, in de meeste omstandigheden te vinden. Dit is te verklaren met het feit dat er erg veel soorten borstelwormen zijn en omdat veel van die soorten goed in staat zijn om zich aan te passen aan verschillende omstandigheden.

Ook de groep van tweekleppige gravers bestaat uit relatief veel soorten en heeft relatief veel macrobenthosbiomassa. Wel gedijen ze het beste in water dat stroomt met een snelheid van minstens 0,7 meter per seconde. Dit is te verklaren met het feit dat ze hun voedingsstoffen over het algemeen uit het water filteren en een snellere stroming dus meer voedingsstoffen levert.

Wormen die gangen bouwen en slakken die sediment omploegen zijn met name aanwezig in water met stroomsnelheden lager dan 0,7 meter per seconde. Deze twee groepen en kuiltjesgravers leven met name op hogere gebieden, kuiltjesgravers zijn het meest te vinden tussen planten.

De soortensamenstelling door het hele estuarium verschilt met diverse omstandigheden; stroming, saliniteit en substraat. Om de huidige soortendynamiek te behouden is dus ook ruimte nodig voor alle verschillende macrobenthos en hun habitatten.

Effect

Hoe groot het effect van macrobenthos is in een gebied zoals de Westerschelde is nog steeds grotendeels onbekend, maar bepaalde veranderingen die voorheen onverklaarbaar waren kunnen we wellicht hieraan toewijzen.

Terwijl de Westerschelde een oppervlakte van driehonderd vierkante kilometer beslaat, zijn bodemdieren zelf niet groter dan enkele centimeters

Terwijl de Westerschelde een oppervlakte van driehonderd vierkante kilometer beslaat, zijn bodemdieren zelf niet groter dan enkele centimeters. Maar ze kunnen met enkele honderden tot duizenden individuen aanwezig zijn op slechts een vierkante meter bodemoppervlakte, waardoor ze mogelijk toch grootschalige effecten kunnen genereren.

Praktijken zoals baggeren en het storten van het gebaggerde sediment door mensen zijn verstorende factoren van het huidige evenwicht in de natuurlijke omstandigheden en dus biodiversiteit in de Westerschelde. Door de jaren heen is er een verschuiving te zien in de oppervlakte van de verschillende omstandigheden: sommige van de schorren en slikken zijn steiler geworden, hierdoor blijft er minder variatie in leefgebieden over. Men probeert om het oppervlakte van de schorren en slikken constant te houden door sediment te storten aan de randen van deze gebieden. De vraag is of de biodiversiteit hetzelfde blijft tijdens dit proces.

Omdat nog niet helemaal duidelijk is hoe groot het effect van alle bioturbatie in de Westerschelde is op de geomorfologie van het systeem, is het extra belangrijk de omgeving niet te veel te verstoren voordat er genoeg onderzoek is gedaan. Er is meer begrip en dus meer onderzoek nodig naar het effect van macrobenthos en de habitatten die zij bewonen.

New York
BEELD: GOOGLE EARTH