Voedselkwaliteit in de diepte belangrijk
“Organische stof wordt in de oceaan afgebroken door bodemorganismen als de ‘kwaliteit’ goed genoeg is”, stelt Lara Pozzato in haar proefschrift. De kwaliteit is belangrijker dan bijvoorbeeld de hoeveelheid zuurstof in de omgeving. Pozzato bestudeerde de interacties tussen organische stof en organismen in de zeebodem onder verschillende omstandigheden. Zij zal haar proefschrift verdedigen op 16 november aan de Universiteit Utrecht.
In de oceaanbodem vinden veel interacties plaats tussen organische stof en organismen. Organische stof kan worden afgebroken door bacteriën, eencellige dieren of andere dieren, of kan worden opgeslagen in de zeebodem. In sommige delen van de diepzee is de hoeveelheid zuurstof beperkt, waardoor er andere organismen leven dan in de zeebodem van zuurstofrijke zeeën. Pozzato bestudeerde deze interacties onder zuurstofarme omstandigheden in de Arabische Zee en de zuurstofrijkere omstandigheden in de westelijke Middellandse Zee en in het oosten van de Atlantische Oceaan.
Onze planeet bestaat voor zo’n 50% uit diepzee. Het is een onbekend gebied, dat we zijn begonnen te exploiteren. Om dit verantwoord te doen, is het nodig om meer kennis te hebben van de organismen en de omstandigheden, en hoe deze met elkaar samenhangen, bij voorbeeld in de koolstofcyclus. Een deel van de organische stof die in de oceaan wordt geproduceerd, wordt niet afgebroken door organismen, maar permanent opgeslagen in de oceaanbodem en zo dus onttrokken aan de CO2 kringloop (ca. 150 Gton per jaar). Het is belangrijk om dit proces en de invloed op de CO2 cyclus goed in kaart te brengen.
Pozzato ontdekte dat de hoeveelheid organische stof die niet wordt afgebroken, maar wordt opgeslagen in de oceaanbodem, niet afhankelijk is van het soort organisme dat in de zeebodem leeft, maar vooral afhankelijk is van de kwaliteit van de organische stof. Verse organische stof met veel afbreekbare componenten heeft een hoge kwaliteit, hoe moeilijker de organische stof af te breken is, hoe lager de kwaliteit.
De samenstelling van het bodemleven en de temperatuur van het zeewater leken van ondergeschikt belang te zijn voor de afbraak van organische stof.
Opgeloste organische stof werd alleen door bacteriën afgebroken en de koolstofverbindingen kwamen daarbij niet terug in de voedselketen. Andere organismen waren volledig afhankelijk van organische stof in niet-opgeloste vorm.
Hogere dieren, zoals schelpdieren, breken organische stof op een andere manier af dan bacteriën en eencellige dieren. Laboratoriumproeven met de gewone kokkel (Cerastoderma edule) gaven inzicht in de vorming van koolhydraten, aminozuren en bepaalde soorten vetzuren (PLFA’s). Kokkels gebruiken verschillende voedselbronnen voor verschillende stofwisselingsprocessen. Dit verklaart waarom deze dieren beter en sneller groeien als ze verschillende soorten voedsel krijgen. Pozzato concludeert dat je niet bent wat je eet, maar je bent wat je van je eten maakt.
Dit proefschrift kwam tot stand met steun van de Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO), het Darwin Centrum voor Biogeowetenschappen en de European Science Foundation (ESF).
Lara Pozzato (1979) is in Italië geboren. Ze studeerde Mariene Milieuwetenschappen aan de universiteit van Triëst, waar ze in 2006 haar graad behaalde. Sinds 2008 werkte ze aan het NIOZ in Yerseke aan haar proefschrift.
Bijschriften bovenstaande foto's respectievelijk:
Diepzee sediment kernen verkregen door een bodemboring.
Vertakte foraminifen.
Lara Pozzato.
Een sedimentkern uit een zuurstofarm gebied. Foraminiferen met een harde schelp.
Een worm uit een zuurstof arm gebied, Groene algen in een kweek.
Linopherus sp.