Home

Sponzen in verborgen jungle-meren

In het regenwoud van IndonesiŽ bevinden zich verborgen zoutwatermeren. Ze bevatten een uniek planten- en dierenleven waar nog vrijwel geen onderzoek naar is gedaan. Biologen van het Leidse Natuurhistorisch Museum Naturalis zoeken in deze meren naar sponzen. Die laten zien hoe diersoorten zich kunnen ontwikkelen nadat er geÔsoleerde populaties zijn ontstaan.

'Kijk, dit zou er weleens een kunnen zijn.' Onderzoekster Lisa Becking bekijkt een satellietfoto op de computer, in het programma Google Earth. Ze wijst op een donkere opening in een dichte strook regenwoud. 'Maar het zou ook een zoetwatermeer kunnen zijn. Of een soort lagune die door mangroven is afgesloten van de zee. Dat kun je op de satellietfoto niet zien.'

Regenwoud
Becking en haar wetenschappelijk begeleider dr. Nicole de Voogd zoeken, samen met een aantal internationale collega's, een bepaald type meren: zogenaamde mariene meren. Deze meren zijn als het ware kommen in een landschap van kalkgesteente. De meren staan via ondergrondse spleten in verbinding met de open zee, en zijn dus zout.
Vanaf de kust zijn de meren niet te zien. De onderzoekers moeten er in het dichte regenwoud te voet naar zoeken, geholpen door satellietfoto's, kaarten en GPS. 'Het is vaak best zwaar, dat zoekwerk,' zegt Becking. 'Je loopt soms tot je knieŽn door de modder te waden in een dicht mangrovenbos. Het is heet en vochtig en je draagt al je materiaal op je rug. Maar als het dan inderdaad een marien meer blijkt te zijn, dan geeft dat een geweldig gevoel. Dan kunnen we niet wachten om het water in te gaan.'
research team
Klik op het plusje voor een grotere foto

Jellyfish Lake
De mariene meren van IndonesiŽ zijn waarschijnlijk ontstaan na de laatste ijstijd, die ongeveer van 115.000 tot 12.000 jaar geleden duurde. Aan het eind van de ijstijd lag de zeespiegel zo'n honderd meter lager dan nu, omdat veel water was opgeslagen in de vorm van landijs.
New species Darwinella
Klik op het plusje voor een grotere foto
Het zeeniveau begon te stijgen door het smelten van de ijskappen. Daarbij sijpelden de kommen van onderaf langzaam vol met zout water. 'Als de meren dicht genoeg bij zee liggen,' vertelt De Voogd, 'dan kunnen minuscule larven van zeedieren, bijvoorbeeld zeeanemonen, kwallen en sponzen, de meren bereiken via ondergrondse spleten.' Zo ontstaan er in het meer populaties van zeedieren die geÔsoleerd zijn van de 'ouderpopulaties' in de open zee. De populaties kunnen zich dan onafhankelijk van elkaar verder gaan ontwikkelen, waarbij geleidelijk nieuwe soorten kunnen ontstaan.
sponge in kakaban
Klik op het plusje voor een grotere foto
Een van de beroemdste mariene meren is Jellyfish Lake (het Kwallenmeer) op het Pacifische eiland Palau. De kwallen in dit meer stammen af van kwallen van de open zee, maar omdat er in het meer geen roofdieren leven die ze zouden kunnen opeten, hebben ze in de afgelopen paar duizend jaar hun 'prikkeligheid' verloren. Jellyfish Lake, dat een betoverende indruk maakt, is een populaire bestemming voor snorkelaars en natuurfotografen.
sponges in kakaban
Klik op het plusje voor een grotere foto

Duizenden kilometers uiteen
Er zijn tot nu toe wereldwijd nog maar zo'n tweehonderd mariene meren bekend. Ze zijn onderling erg verschillend. Ze variŽren in doorsnee van zo'n 50 meter tot 3,5 kilometer, en kunnen tot 18 meter diep zijn. Ze verschillen daarnaast ook in vorm en in de mate waarin ze met de zee verbonden zijn. En toch vonden de biologen in de mariene meren soorten sponzen die onderling meer op elkaar lijken dan op soorten uit de zee in hun direct omgeving. Hoe kan dat? Becking: 'Waarschijnlijk heeft dat te maken met de specifieke omstandigheden in die meren. Blijkbaar vragen die van soorten in alle meren dezelfde aanpassingen. Maar raar is het wel: dat er in geÔsoleerde meren, duizenden kilometers van elkaar vandaan, heel vergelijkbare dieren leven die tot nu toe niet in de zee zijn gevonden.'
'Maar misschien is er wel iets anders aan de hand,' vult De Voogd aan, 'namelijk dat die soorten wel degelijk ook in de zee buiten de meren voorkomen, maar dat we ze niet vinden. Bijvoorbeeld omdat ze in zee altijd heel klein blijven en zich verstoppen in de mangroven of in koraalriffen. Terwijl ze in de beschutte meren de kans krijgen om heel groot te worden.'††
Snorkelen

Om dit raadsel op te lossen, zoeken de biologen niet alleen naar sponzen in de mariene meren, maar ook in de koraalriffen en mangroven daarbuiten. Ze verzamelen er zoveel mogelijk, om ze na terugkomst in Leiden nauwkeurig te onderzoeken. 'We kijken naar het uiterlijk,' vertelt Becking, 'maar ook naar chemische en moleculaire kenmerken. Daar kunnen we uit afleiden of de sponzen onderling verwant zijn. Maar mogelijk ook over hoe lang het geleden is dat ze van hun ouderpopulaties geÔsoleerd zijn geraakt.'†

Voor dat laatste punt is er nog een extra controlemiddel: aan de hand van de diepte van de verschillende meren en van biologische kenmerken, zoals gefossiliseerde algen, kunnen wetenschappers afleiden hoe lang een marien meer al met water gevuld is geweest.†

reef survey
Klik op het plusje voor een grotere foto

'Als we die gegevens naast elkaar leggen,' zegt Becking, 'kunnen we zien hoe snel het DNA van gescheiden populaties verandert. We kunnen als het ware de 'biologische klok' bijstellen. Dat is weer handig bij het onderzoeken van populaties in de open zee.'
Wat heeft het eigenlijk voor zin, dat graven in het verleden en kijken hoezeer sponzen aan elkaar verwant zijn? 'Allereerst levert het veel interessante kennis op over hoe soorten zich ontwikkelen, en hoe uit ťťn soort verschillende nieuwe soorten kunnen ontstaan,' zegt De Voogd. Daar is nog vrij weinig van bekend. Het gebeurt in de natuur niet vaak dat populaties van elkaar worden gescheiden. 'Ook leren we hoe het ecosysteem in elkaar zit, vervolgt ze, en hoe kwetsbaar het is. Dat soort informatie is nodig als je de meren met hun bijzondere planten en dieren goed wilt beschermen. En dat is belangrijk, want er zijn veel bedreigingen. Bijvoorbeeld vervuiling en toerisme.'
Maar het is gewoon ook erg spannend onderzoek om te doen, vindt Becking: 'Fantastisch om daar te mogen snorkelen, in zo'n mooie omgeving met al die junglegeluiden om je heen.'
lake survey
Klik op het plusje voor een grotere foto

Links:
Verslag van een eerdere expeditie naar IndonesiŽ, met fotos.