Stage Gecontroleerde groeiexperimenten geven inzicht in de mineralisatie en chemie van tweekleppige schelpen
De schelpen van tweekleppige weekdieren zijn van groot belang voor onderzoek naar het paleoklimaat, het paleomilieu en de paleobiologie, omdat hun chemische samenstelling mogelijk informatie bevat over de omstandigheden waaronder het dier is gegroeid (bijv. Surge et al., 2001; Gillikin et al., 2005; Butler et al., 2010) . Aangezien tweekleppigen gedurende een periode van meerdere jaren groeien en goed fossiliseren, kunnen hun schelpen worden gebruikt om seizoensgebonden veranderingen in het klimaat en het milieu van miljoenen jaren geleden te reconstrueren (Steuber et al., 2005; Ivany, 2012). Het exacte verband tussen de chemische samenstelling van de schelp en veranderingen in het milieu is echter nog niet volledig bekend (Weiner en Dove, 2003).
Beschrijving
Het doel van dit project is om het verband tussen milieuveranderingen en de samenstelling van schelpdierenschelpen te bestuderen door schelpdieren te kweken onder bekende milieuomstandigheden. We gebruiken de soorten Cerastoderma edule (de gewone kokkel), Ostrea edulis (de Europese platte oester) en Arctica islandica (de langlevende oceaanquahog) om een breed scala aan tweekleppige soorten uit verschillende delen van de tweekleppigenstamboom met verschillende schelpstructuren te bestrijken.
De groeiexperimenten vinden plaats in klimaatgeregelde tanks in het NIOZ-laboratorium voor estuariene en deltasystemen, waar we de watersamenstelling, het voedsel en de temperatuur nauwkeurig kunnen regelen. Tijdens de groeiperiode nemen we monsters van het water voor sporenelementanalyses. Na deze groeiexperimenten doen we gedetailleerd onderzoek naar de microstructuur en chemische samenstelling van de schelpen van de tweekleppigen. Zo kunnen we veranderingen in groeisnelheid, microstructuur en schelpenchemie gekoppelen aan veranderingen in het milieu, wat leidt tot betere proxies voor het bestuderen van het klimaat en milieu in het verleden aan de hand van fossiele tweekleppige schelpen.
Het project richt zich in het bijzonder op de rol van veranderende milieuomstandigheden en groeisnelheid op de opname van sporenelementen uit het milieu in de tweekleppige schelp.
Functie-eisen en solliciteren
Dit MSc-studentproject wordt gezamenlijk begeleid door dr. Niels de Winter (VU) en dr. Rob Witbaard (NIOZ). We zijn op zoek naar zeer gemotiveerde MSc-studenten die een grote interesse hebben in onderzoek op het snijvlak van mineralogie, biologie en (paleo)klimatologie. Ze moeten bekend zijn met microscopische technieken en een basiskennis hebben van analytische chemie. Studenten zijn verantwoordelijk voor het uitvoeren van groeiexperimenten onder begeleiding van dr. Rob Witbaard bij het NIOZ in het voorjaar (februari-april/mei). Analytische metingen worden uitgevoerd en geïnterpreteerd onder begeleiding van dr. Niels de Winter, deels bij het NIOZ en deels aan de Vrije Universiteit Amsterdam. Als je wilt meedoen aan dit spannende onderzoeksproject, neem dan contact met ons op!
Neem voor meer informatie contact op met Niels J. de Winter, Vrije Universiteit Amsterdam (n.j.de.winter@vu.nl
Opens in a new tab ) en/of Rob Witbaard, Estuarine and Delta Systems (EDS), Koninklijk Nederlands Instituut voor Zeeonderzoek (NIOZ) (rob.witbaard@nioz.nlOpens in a new tab).Referenties
Butler PG, Richardson CA, Scourse JD, Wanamaker AD, Shammon TM, Bennell JD. Marine climate in the Irish Sea: analysis of a 489-year marine master chronology derived from growth increments in the shell of the clam Arctica islandica. Quaternary Science Reviews. 2010;29(13):1614–1632.
Gillikin DP, De Ridder F, Ulens H, Elskens M, Keppens E, Baeyens W, et al. Assessing the reproducibility and reliability of estuarine bivalve shells (Saxidomus giganteus) for sea surface temperature reconstruction: implications for paleoclimate studies. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology. 2005a;228(1):70–85.
Ivany LC. Reconstructing paleoseasonality from accretionary skeletal carbonates—challenges and opportunities. The Paleontological Society Papers. 2012;18:133–166.
Steuber T, Rauch M, Masse J-P, Graaf J, Malkoč M. Low-latitude seasonality of Cretaceous temperatures in warm and cold episodes. Nature. 2005;437(7063):1341–1344.
Surge D, Lohmann KC, Dettman DL. Controls on isotopic chemistry of the American oyster, Crassostrea virginica: implications for growth patterns. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology. 2001 Aug 15;172(3):283–96.
Weiner S, Dove PM. An overview of biomineralization processes and the problem of the vital effect. Reviews in mineralogy and geochemistry. 2003;54(1):1–29