Diepzee-onderzoek toont zelforganiserende tijgerpatronen aan in koudwaterkoraal

Voor het eerst is er bewijs dat zelfs koudwaterkoraalriffen die in de koude en donkere diepzee leven, groeien in zelforganiserende patronen. Dit soort patroonvorming is een 'truc' die de veerkracht van ecosystemen onder veranderende omstandigheden vergroot.

Omdat licht niet ver in de oceaan doordringt, is het niet mogelijk om overzichtsfoto's van de zeebodem te maken. Promovenda Anna van der Kaaden, theoretisch ecoloog bij het Koninklijk Nederlands Instituut voor Onderzoek der Zee (NIOZ), heeft grote hoeveelheden videomateriaal met een beperkt gezichtsveld uit de diepzee geanalyseerd om een eerste glimp van deze patronen op te vangen. Haar bevindingen zijn nu gepubliceerd in Ecosphere.

De koudwater koraalrifpatronen die worden gevonden, hebben de bijnaam 'tijgerrifpatronen' gekregen en lijken op de bekendere 'tijgerstruiken'; parallelle vegetatiebanden op de Afrikaanse vlakten.

Ecosystemen op het land en in het water hebben 'trucjes' ontwikkeld waarmee ze kunnen reageren op veranderingen in het milieu zonder hun functie te verliezen. Dit maakt ecosystemen veerkrachtig. De vorming van regelmatige patronen is zo'n mechanisme waarmee ecosystemen zich geleidelijk kunnen aanpassen aan veranderingen. Plotselinge veranderingen zijn typisch ongunstig in ecosystemen omdat ze vaak kunnen leiden tot het verdwijnen van bepaalde ecosysteemfuncties of tot het uitsterven van soorten.

"Er waren aanwijzingen dat ook koudwaterkoralen regelmatige ruimtelijke patronen vormen door zelforganisatie, maar dit is nooit aangetoond vanwege de moeilijkheden van het werken in de diepzee. Licht dringt niet goed door water heen, dus we kunnen geen luchtfoto's van de diepe zeebodem maken. De beelden die we wel hebben zijn van heel dichtbij," zegt Van der Kaaden.

Gedetailleerde gegevens die door diepzeeonderzoeksexpedities zijn verzameld, bestaan voornamelijk uit linten van beelden die elk maar twee meter breed zijn. Hoe kun je een overzicht maken van een rifcomplex dat 15 km lang is met slechts een paar linten van beelden? Van der Kaaden en haar collega's moesten veel statistische analyses doen en computermodellen maken van het rif. 

"Interessant genoeg vonden we regelmatige patronen in het voorkomen van koudwaterkoralen." Deze patronen vertellen veel over hoe deze diepzeeriffen zich vormen en hoe ze veranderen als het klimaat verandert. Van koudwaterkoralen wordt gedacht dat ze erg gevoelig zijn voor veranderingen. Ze groeien en ontwikkelen zich heel langzaam. Maar dit nieuwe onderzoek laat zien dat de koralen in staat zouden kunnen zijn om hun rifconfiguratie aan te passen aan veranderingen in het milieu.

Verder worden de patronen gevonden in het dode en ook in het levende koraal. Dit betekent dat het raamwerk van dode koralen sjabloonpatronen levert die het herstel van levende koralen vergemakkelijken. "Deze bevinding is belangrijk voor het herstel van diepzeekoraalriffen," zegt Van der Kaaden. "Bovendien vertelt het ons dat bodemsleepnetten zeer schadelijk zijn voor de koudwaterkoraalriffen, omdat ze deze sjabloonpatronen voor koraalherstel vernietigen."

Bron: NIOZ