Liefde tussen koraal en worm

13-03-2013  “De relatie tussen een koudwater koraal en een worm is voor beide partners voordelig,” concludeert Christina Mueller van het Koninklijk Nederlands Instituut voor Onderzoek der Zee (NIOZ) in haar artikel in het tijdschrift PLOS ONE van 11 maart. De worm kan zijn voedselopname vergroten door van zijn gastheer het koraal te stelen, het koraal versnelt de opbouw van zijn skelet zonder dat hem dat significant meer kost.

Koudwater koralen leven in koudere oceanen, tussen de 40 en meer dan 2000 meter diepte, in tegenstelling tot de beter bekende tropische koralen, die in warm en ondiep water leven. Koudwater koralen zijn vrij onbekend, maar hun riffen zijn ‘hotspots’ van biodiversiteit in de diepzee. Koudwater koralen zoals Lophelia pertusa vormen uitgestrekte riffen op de bodem van de diepzee. De worm Eunice norvegica leeft samen met dit koraal, maar tot voor kort was het onduidelijk waar deze samenwerking uit bestond.

Mueller en haar collega’s ontdekten dat de worm meer voedsel kan opnemen door dit te stelen van zijn gastheer het koraal. Het koraal lijdt hier echter niet onder, omdat het kan omschakelen naar een ander soort voedsel. Als de worm van het koraal steelt, gaat het koraal kleinere voedseldeeltjes eten, die voor de worm minder interessant zijn. Daarnaast versnelt het koraal de opbouw van zijn skelet (calcificatie) onder invloed van de worm. Verrassend genoeg veroorzaakt dit geen significante verhoging van zijn stofwisseling. De relatie tussen koraal en worm is daarom voor beide voordelig.

Experimenten in het aquarium
Wormen en koralen werden samen of alleen in aquaria geplaatst en gevoerd met verschillende soorten voedsel. Mueller en haar collega’s merkten het voedsel met een chemische ‘marker’. Hierdoor konden ze zien hoeveel voedsel werd gebruikt voor groei en hoeveel voor de stofwisseling van beide dieren. Ze keken ook of er een verschil was als de dieren alleen of samen werden gehouden. Bij het koraal bepaalden ze ook hoeveel van het voedsel werd gebruikt om het kalkskelet op te bouwen, met en zonder de aanwezigheid van wormen.

Invloed van klimaatverandering
Om het koraalrif te begrijpen is het dus belangrijk om ook naar de interacties tussen organismen te kijken. Een rif is niet een louter koraalrif, maar het wordt ook gekenmerkt door de interacties tussen verschillende organismen die het rif zo rijk maken en zijn functie bepalen. De aanwezigheid van de worm stimuleert de groei van het rif en kan zo de ontwikkeling en het behoud van dit bijzondere ecosysteem bevorderen. De interacties tussen deze soorten zijn dus heel belangrijk voor de toekomst van de koudwater koraalriffen, gezien de veranderende omstandigheden. Dit unieke ecosysteem wordt al bedreigd door de klimaatverandering, die het zeewater opwarmt en verzuurt.

Dit onderzoek maakte deel uit van het promotieonderzoek CALMARO, dat mede gefinancierd werd door het Europese Zevende Kaderprogramma. De experimenten werden uitgevoerd bij het  Sven Lovén Centre for Marine Sciences-Tjärnö,  van de universiteit van Gothenburg in Zweden, in de zomer van 2010.

‘The symbiosis between Lophelia pertusa and Eunice norvegica stimulates coral calcification and worm assimilation’, Christina E. Mueller, Tomas Lundalv, Jack J. Middelburg and Dick van Oevelen, PLOS ONE March 11, 2013.
Lees het hele artikel.

Foto: Koudwater koraal (Lophelia pertusa) met worm (Eunice norvegica). Het hoofd van de worm is net buiten zijn holletje te zien. Direct boven zijn hoofd is te zien dat het koraal net is begonnen met het afzetten van een dun laagje kalk over de buis waar de worm in zit.
©Solvin Zankl (+49 431 311 581, http://solvinzankl.com)