Gaatjesdragers

donderdag 23 mei 2013

Door Tim van Oijen


Foraminiferen. Je hoort eigenlijk alleen over deze diertjes bij reconstructies van het klimaat in het geologische verleden. Daardoor zou je haast vergeten dat er in zee tegenwoordig nog steeds massa’s van deze eencelligen rondwaren. Ook in de Waddenzee. Sommige soorten leven vrij in het water, andere houden zich in de bodem verscholen.

 



Foraminiferen zijn eencelligen met een uitwendig skelet. Dit huisje is bij de meeste soorten van kalk en opgebouwd uit kamers. Door gaatjes in de tussenwanden van de kamers komen uitstulpingen van celplasma (pseudopodiën) naar buiten. Hiermee kunnen ze zich verplaatsen en voeden. De naam ‘foraminiferen’ is afgeleid van het Latijnse foramen (opening) en ferre (dragen). Gaatjesdragers dus. Veel foraminiferen zijn microscopisch klein. Er zijn ook soorten die enkele centimeters groot worden en met het blote oog zichtbaar zijn. Fossiele overblijfselen van foraminiferen worden overal ter wereld in gesteentelagen gevonden. De krijtrotsen van Dover en de stranden van Hawaii bestaan voor een groot deel uit versteende foraminiferen. Ook de piramiden van Gizeh in Egypte zijn opgebouwd met blokken foraminiferenkalk.

 

Algen kraken

Er is nog veel onbekend over hoe de stofwisseling van foraminiferen werkt. Een aantal jaren geleden is door een deels Nederlands onderzoeksteam ontdekt dat er veel soorten zijn die nitraat in plaats van zuurstof voor de ademhaling benutten. Het nitraat zetten ze om in stikstofgas. In de bodem levende foraminiferen bewegen zich naar de oppervlakte van de zeebodem en nemen daar nitraat uit het zeewater op. Vervolgens verschuilen ze zich weer in de diepere, veiligere, zuurstofloze delen van de bodem. Ze hebben dan voor maanden genoeg nitraat om verder te leven.

Het is ook nog onduidelijk hoe foraminiferen precies hun voedsel verzamelen. Veel soorten lijken een voorkeur te hebben voor diatomeeën, kleine eencellige algen. Die hebben een stevig huisje van silicaat, dat op de een of andere manier gekraakt moet worden. Waarschijnlijk doen ze dit met kleine tandachtige structuren op het skeletje, die wetenschappers met behulp van electronenmicroscopie hebben ontdekt. Na het kraken nemen de foraminiferen het voedsel op door zich om de vrijgekomen celinhoud heen (fagocytose) te stulpen.

 

Verspreiding

Foraminiferen leven uitsluitend in zee. Wereldwijd zijn er duizenden soorten. In de Waddenzee komen tientallen soorten voor waarvan er maar enkele algemeen zijn, zoals Ammonia tepida, Elphidium excavatum en Haynesina germanica. De soorten verschillen in hun tolerantie voor verschillende zoutgehaltes en temperaturen. Haynesina germanica is het minst gevoelig voor wisselingen in deze leefomstandigheden. Uit de huidige verspreiding van de soorten over Europa blijkt dat sommige soorten foraminiferen zich absoluut niet thuis voelen in de koudere, noordelijke Scandinavische wateren terwijl andere juist uitsluitend daar voorkomen. Daarmee wordt duidelijk waarom er zo veel aandacht voor foraminiferen is bij klimaatreconstructies. De soortensamenstelling van de foraminiferen in oude geologische afzettingen kan iets vertellen over de milieuomstandigheden van dat moment.
De fossiele foraminiferen zijn geschikt voor reconstructies van het milieu tot honderden miljoenen jaren geleden. Ze kunnen ook informatie over de afgelopen duizenden jaren geven. In kwelders in Griekenland en in Denemarken is aan de hand van de foraminiferen in de bodem gereconstrueerd hoe perioden van een snelle en trage lokale zeespiegelstijging elkaar in de afgelopen millennia afwisselden. Dit bleek uit wisselingen in de aanwezigheid van soorten die kenmerkend waren voor het wad of juist voor kwelders. Uit een analyse van een bodemmonster uit de Mokbaai op Texel bleek dat in de decennia na de aanleg van de Afsluitdijk in 1932 de soort Haynesina germanica veel algemener werd en Elphidium excavatum juist afnam. Hieruit is af te leiden dat er toen in de Mokbaai meer variatie in de watertemperatuur en/of het zoutgehalte moet zijn gekomen. Uitgebreidere studies aan de foraminiferen van de Waddenzee zouden de natuurlijke historie van het gebied verder kunnen ophelderen.

Bronnen

De Nooijer, L.J. (2007). Shallow-water benthic foraminifera as proxy for natural versus human-induced environmental change. Proefschrift Universiteit Utrecht. ISBN 90-5744-136-5.

 http://www.waddenacademie.nl/Proefschriften.140.0.html
http://www.natuurinformatie.nl/nnm.dossiers/natuurdatabase.nl/i000233.html
http://www.volkskrant.nl/vk/nl/2844/Archief/archief/article/detail/785068/2006/09/09/Ademloos-leven-in-de-modder.dhtml
http://eforams.org/index.php/Foraminifera_feeding_on_diatoms
http://www.academia.edu/231502/Foraminifera_and_tidal_notches_dating_neotectonic_events_at_Korphos_Greece

Artikel WadWeten

Het wekelijkse artikel WadWeten verschijnt in de digitale nieuwsbrief en op de websites van de Waddenvereniging en Waddenacademie. In deze serie artikelen wordt het waddengebied beschreven vanuit verschillende onderzoeksdisciplines, zoals de biologie, de geologie en de cultuurhistorie. Een wetenschappelijke benadering in heldere taal. De berichten worden beurtelings geschreven door wetenschappers van Ecomare, de Waddenacademie en de Waddenvereniging.

In 2010 werden een aantal WadWeten artikelen gebundeld in het boekje Waddenwijsheid (ISBN 9789087410230). Begin 2015 kwam er een vervolg: Meer Waddenwijsheid. Het rijk geïllustreerde boek geeft antwoorden op vragen als: welke beestjes krioelen er in het zand, welke wadvogels werden gegeten in de terpentijd, hoe oud wordt een zwaardschede, welke stormen zijn gevaarlijk voor de Wadden. Dit prachtige boek boordevol Waddenkennis is verkrijgbaar bij de boekhandel voor € 12,90 (ISBN 9789087410322).

Ecomare Waddenacademie Waddenvereniging