Rugulopteryx okamurae of hoe ecosystemen kantelen
door Sonja Van Den Bossche
Tekst: Jörn Selling
Dit gebeurt in de zomer, als intensievere zonnebestraling en hogere temperaturen voor een toenemende algengroei zorgen. De alg heeft zich intussen verspreid tot Portugal in het noorden en Marbella in het oosten en heeft op veel stranden een nadelige impact op het toerisme. Ook de vissers klagen over verliezen, omdat de visvangst in de Straat van Gibraltar is stilgevallen tot een diepte van 40 meter. De sleepnetten zitten vol met algen en ook de almadraba, vooral het deel dat dichter bij de kust is geïnstalleerd, worden dichtgewoekerd door deze algen.
Het was altijd al zo dat algen in de zomer beter groeien en dit verklaart bijvoorbeeld waarom de grote baleinwalvissen de poolgebieden opzoeken in het warme seizoen. Het microscopisch kleine fytoplankton (eencellige algen die in het water drijven) vermenigvuldigt zich pijlsnel en dient als voedsel voor de kreeftachtigen (krill), die op hun beurt de belangrijkste energiebron zijn voor de baleinwalvissen.
Dat de algen bloeien tot de getroffen waterlichamen „kantelen”, is ook steeds weer voorgekomen; in het ergste geval gaat het dan om „rode vloed”. Dit zijn dinoflagellaten, de tweede meest voorkomende soort fytoplankton na de diatomeeën, die het water rood kleuren met de gifstoffen die ze produceren en daarmee alles doen afsterven. Minder dramatische algenbloeien waren die van het zeewier in de Golf van Mexico (bruinwieren van de klasse Sargassum), dat al door Columbus werd geïdentificeerd in de vorm van aan de oppervlakte drijvende algentapijten in de Sargassozee.
Algen bloeien, wanneer er voldoende voedingsstoffen en zonlicht zijn. Overmatige bemesting kan natuurlijke oorzaken hebben, bijvoorbeeld als voedingsstoffen door zware regenval van het vasteland naar de zee worden gevoerd, maar heeft ook steeds vaker met ons, mensen, te maken. We gebruiken kunstmatige meststoffen in de landbouw en lozen afvalwater in de oceanen, beide bronnen van overbemesting, „eutrofiëring” genaamd. De ontbossing van de Amazone leidt tot erosie; de door water uitgespoelde grond bemest de Atlantische Oceaan bij de monding van de Amazone, wat de algen aan de Golf van Mexico zodanig doet bloeien dat er sinds 2011 almaar grotere tapijten worden gemeten. Het getroffen gebied strekte zich vorig jaar uit over een lengte van 8.850 kilometer en reikte van West-Afrika tot de Golf van Mexico, zoals een verwerking van satellietbeelden heeft aangetoond. De Caribische eilandstaat Barbados riep de noodtoestand uit. Op ontelbare stranden in Mexico, Barbados en in het zuiden van Florida bedekten stinkende tapijten de stranden. Een nieuwe participant hiervan en bijzonder „succesvol” is Sargassum muticum. Oorspronkelijk uit Japan verspreidt de geïmporteerde alg zich over de Noord-Atlantische Oceaan.
Ingevoerde soorten kunnen soms zeer „virulent” worden, zoals ons geval in Andalusië, dat zou kunnen uitgroeien tot een probleem voor heel Zuid-Europa. Het gaat hier om het Japanse bruinwier Rugulopteryx okamurae, dat waarschijnlijk in de ballasttank van een vrachtschip is meegereisd – en zo in de Baai van Gibraltar is terechtgekomen. Het probleem van het transport van soorten in het ballastwater is al langer bekend; wereldwijd wordt elk jaar 12.000.000.000 ton ballastwater in het milieu geloosd. Dit leidt om de 9 dagen tot ongewild transport van soorten. Op 7 oktober 2017 is er een overeenkomst in werking getreden die schepen verplicht om het ballastwater te desinfecteren. Dit gaat het best met een combinatie van UV-straling en ozon; er worden echter ook andere methoden gebruikt. Maar eerst moeten 68.000 schepen ongeveer € 1.000.000 investeren tot de hele wereldvloot is gemoderniseerd. Daarom zal het akkoord vermoedelijk pas in 2024 volledig functioneel zijn. Echter alleen als de havens in de nodige infrastructuur investeren en voldoende inspecteurs aannemen.
Voor de Baai van Gibraltar komt de regeling te laat. Rugulopteryx is gekomen om te blijven. Niet alleen dat; de alg is gekomen om na verloop van tijd haar plek te veroveren in het nieuwe ecosysteem. Het is een dominant organisme geworden en brengt nu delen van het systeem tot kantelen. Het heeft geen natuurlijke vijanden in de Middellandse Zee en groeit overal, zelfs op de lichamen van zeekomkommers. Wanneer zee-egels sterven (ze kunnen ongeveer 8 jaar oud worden), wordt hun plaats ook herbevolkt door de alg. Het resultaat is volledig veranderde zeebodems aan de kusten, de kinderkamers voor de meeste zeeorganismen. We kunnen ons helemaal niet voorstellen wat er met de inheemse flora en fauna zal gebeuren, als de alg verder zo virulent blijft. Tussen Algeciras en Tarifa heeft ze in alle geval de hele zeebodem bedekt. Daartegen kunnen we niets meer doen, behalve hopen dat het ecosysteem zelf een weg vindt om zijn grenzen te stellen. Duikers melden dat ze de vissen die ze kennen, nog nauwelijks zien. De schaalhoren Patella ferruginea en de wormslak Dendropoma petraeum, beide beschermde soorten, omdat ze aan de zuidkust van Spanje endemisch zijn (nergens anders ter wereld aanwezig zijn), zouden kunnen uitsterven. Nuttige algen zoals het „kelp” Laminaria achroleuca en Gelidium spinosum, beide producenten van alginaat, verdwijnen uit de Straat van Gibraltar.
Is er een oplossing?
De Andalusische samenleving heeft de ernst van de situatie ingezien; op 1 juli 2019 werd in Tarifa een symposium door de G.A.L.P. (Grupo de Acción Local de Pesca, del litoral Cádiz-Estrecho), Federación de Cofradías de Pescadores de Cádiz en OPP72 (Pescadores de Conil) georganiseerd.
Dr. José Carlos García Gómez van de Universiteit van Sevilla, eerste wetenschapper achter de microfoon, doet al enkele jaren onderzoek naar Rugulopteryx. Het plant zich voort zowel ongeslachtelijk door sporenvorming als geslachtelijk door de vorming van gameten. Het komt in vier verschijningsvormen (vermoedelijk allemaal klonen, die aseksueel zijn ontstaan) voor en hij vreest dat het al tot een kruising met het wereldwijd verspreide en verwante bruinwier Dictyota dichotoma (gaffelwier) zou kunnen zijn gekomen, wat zijn toch al buitengewoon invasief karakter zou doen toenemen (als dit er eigenlijk al niet toe heeft geleid dat de alg zo virulent is geworden). Dit alles moet hij echter nog onderbouwen met genetische studies.
De volgende spreker is de visser Gregorio Linde González. Hij bevestigt dat er op een diepte van 40 meter meer algen dan vissen te vinden zijn en netten zelfs op een diepte van 400 meter vol Rugulopteryx zitten. Verantwoordelijk voor het verticale transport van watermassa’s (en algen) naar dergelijke diepten in de Straat van Gibraltar is een solitongolf, die ontstaat aan de drempel van Camarinal tijdens de getijverandering van vloed naar eb. De golf vormt zich in het grensvlak (in het rood) tussen het water van de Atlantische Oceaan, dat aan de oppervlakte naar de Middellandse Zee stroomt, en het zware, koude en zoutrijke dieptewater uit de Middellandse Zee, dat uit de Straat naar de Atlantische Oceaan stroomt. Voor onderzeeërs, die zonder herkend te worden met uitgeschakelde apparatuur door de Straat van Gibraltar willen trekken, kunnen deze golven gevaarlijk worden, omdat ze duikende objecten honderden meters verticaal kunnen vervoeren.
Bij de bovengenoemde drempel van Camarinal ontstaat bij dezelfde getijdenwisseling een opwelling van dieptewater, vooral wanneer het verschil in waterhoogte tussen eb en vloed groot is bij volle en nieuwe maan. Dit zijn watermassa’s die uit de diepte opstijgen. De redenen hiervoor zijn verscheiden in verschillende zeegebieden; in de Straat van Gibraltar is er een combinatie van topografie van de zeebodem, stroomrichtingen en getijden. Opwellingen van dieptewater voorzien voedingsstoffen aan het fytoplankton dat aan de oppervlakte (waar er licht is) leeft; daarom was het gebied altijd heel productief. In het geval van Rugulopteryx lijkt de natuurlijke bemesting, samen met onze input van voedingsstoffen, overbemesting te worden.
Dr. Enrique Nebot Sanz van de Universiteit van Cádiz onderzoekt hoe ballastwater het beste kan worden geneutraliseerd. Veelbelovend voor continu gebruik tijdens de scheepsreis lijkt de elektrochlorering te zijn, waarbij in het ballastwater met behulp van elektriciteit chloorgas ontstaat door splitsing van de zeezoutmoleculen.
Dr. Féliz López Figueroa van de Universiteit van Málaga deelt mee dat Rugulopteryx in het jaar 2002 voor het eerst in Europa werd waargenomen en wel in een oesterkwekerij in Frankrijk, waar het echter geen problemen heeft veroorzaakt. Hij wijst erop dat de alg in de lijst van invasieve soorten in Spanje moet worden opgenomen, zodat bij de overheid hulp kan worden aangevraagd. Bovendien moet er worden op gelet dat algen waardevolle stoffen bevatten: antioxidanten, milieuvriendelijke kleurstoffen, kankerremmers en immuunversterkende substanties (zoals voedingssupplementen gebruikt bij de aquacultuur).
Daarna vertelt de havenkapitein van Algeciras, Julio Berzosa Navazo, over de successen en mislukkingen bij de inspectie van het ballastwater van de 26.000 schepen die elk jaar in Algeciras aanmeren. Met meer dan 100.000 schepen per jaar in de Straat is de controle een mammoetopgave.
De laatste spreker is Antonio Vergara Jiménez SEPER-Tarifa (Sección de Educación Permanente de Tarifa). Hij heeft met zijn cursisten de eerste huidcrèmes op basis van Rugulopteryx geproduceerd.
De alg bevat fucoxanthine en diterpeen, beide medisch werkzame stoffen.
In Betijuelo (in de buurt van Tarifa) test een architect de alg als bouwmateriaal. De levende algen die in het water drijven en door netten worden meegevist, zijn voor menselijk gebruik geschikt. De afgestorven algen zouden nog steeds kunnen worden verwerkt tot landbouwmest. Tijdens het aansluitende rondetafelgesprek werd duidelijk dat er geen eenduidige oplossing voor deze milieucrisis bestaat. Er zijn genoeg voorbeelden van uit de hand gelopen introducties van nieuwe soorten: de zebramossel (Dreissena polymorpha), die ondertussen in de helft van de wereld zorgt voor het dichtgroeien van waterleidingen, en de Chinese wolhandkrab (Eriocheir sinensis) zijn twee bekende gevallen.
Iedereen is het met elkaar eens: het is een crisis die door alle delen van de samenleving moet worden bestreden
- Er moeten biodiversiteitshotspots, waar het de moeite waard is om de algen van de zeebodem te plukken, worden aangeduid.
- De aangespoelde algen moeten van de kusten worden verwijderd, althans daar waar ze voor machines toegankelijk zijn.
Strand „El Balneario“ vóór Tarifa, 200 meter zijn onbereikbaar geworden
- Het onderzoek moet doelgericht en gecoördineerd plaatsvinden; het zou denkbaar zijn om afstotende stoffen, die voorkomen dat algen zich vastzetten op de almadrabanetten, te ontwikkelen.
- Pilootprojecten voor het gebruik en de verwijdering moeten worden gestimuleerd.
- Vissers zouden in een pas ontstane gebruiksketen in dienst kunnen worden genomen of hun inkomstenderving zou moeten worden gecompenseerd met geld of een hoger visvangstquotum in andere gebieden.
Nu hebben we vóór onze deur een ander voorbeeld van de gevolgen die onze tussenkomst in de natuurlijke cycli kan hebben. Hoe meer we veranderen om daarna corrigerend te moeten ingrijpen, hoe meer we de ecosystemen actief moeten beheren, zodat onze verantwoordelijkheid steeds groter wordt. Als kind leerde ik op school nog hoe onmetelijk de rijkdommen van de oceanen zijn; nu dreigen ze uitgeput te raken, waarbij ingevoerde soorten slechts één van de vele problemen zijn. Zullen we in staat zijn om aan de verantwoordelijkheid te voldoen? Het is de taak van de wetenschap om te wijzen op de problemen, mogelijke oplossingen te tonen en ervoor te zorgen dat de maatschappij kennisneemt van de gevolgen van foutieve beslissingen. Het tijdvenster voor het behoud van onze soorten sluit zich steeds meer en er zijn nog steeds te veel mensen die alleen vertrouwen in de wetenschap, als het in hun kraam past!