Verzuring zee tast schelpdieren aan

Dat het klimaat op aarde verandert door de uitstoot van het broeikasgas kooldioxide (CO2), weet bijna iedereen. Minder bekend is dat de hogere concentratie CO2 in de atmosfeer er voor zorgt dat de zee verzuurt. Ongeveer een derde deel van de kooldioxide in de lucht lost op in het zeewater en maakt het zuurder. Deze chemische verandering van de oceanen heeft grote gevolgen voor de dieren die in zee leven. In de eerste plaats voor de koralen, mosselen en andere zeewezens die kalk aanmaken voor hun skelet of schelp. Kalk en zuur gaan niet goed samen. Bij een zuurdere zee wordt het voor dieren met een kalkskelet steeds moeilijker om kalk te vormen, waardoor ze niet meer kunnen groeien. In extremere situaties zou hun schelp of skelet zelfs kunnen oplossen.

In 2007 stelde het Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) een alarmerend rapport op over de verzuring van de zee. Zij stelden dat de zuurgraad van het oppervlaktewater de afgelopen twee eeuwen van industrialisatie met 0,1 gedaald is. De oceanen hebben daardoor nu een gemiddelde zuurgraad van ongeveer 8,2. Afhankelijk van de bevolkingsgroei en het gebruik van fossiele brandstof zou de zuurgraad van bovenste zeewater verder kunnen dalen tot onder de 8 (hoe lager de waarde hoe zuurder het water is).

Onderzoekers van het Nederlands Instituut voor Ecologie hebben een belangrijke bijdrage geleverd om duidelijk te maken wat de gevolgen van een zuurdere zee op schelpdieren zou kunnen zijn. Frédéric Gazeau van de NIOO-werkgroep Ecosysteem Studies publiceerde samen met een Franse collega in Geophysical Research Letters, dat als de verzuring van de kustwateren in het huidige tempo doorzet, mosselen en oesters naar verwachting aan het eind van deze eeuw respectievelijk 25 en 10% langzamer kalk inbouwen in hun schelpen. Gazeau verwacht dat de schelpdieren daardoor langzamer zullen groeien en dat ze dunnere schelpen krijgen, waardoor ze kwetsbaarder zijn voor roofdieren.

Om de effecten van een wereld met veel meer kooldioxide op schelpdieren uit te testen, bouwde Gazeau met collega’s van het NIOO en uit Frankrijk (Centre National de la Recherche Scientifique / Université Pierre et Marie Curie) een zee-opstelling in het lab. Terwijl het Oosterscheldewater in een aantal uren tijd steeds zuurder werd door de CO2, volgden ze de schelpvorming door mosselen (Mytilus edulis) en Japanse oesters (Crassostrea gigas). De kalkafzetting door de dieren – nodig om hun schelpen te verstevigen en zich zo te beschermen tegen natuurlijke vijanden – nam meteen heel duidelijk af. De mosselen bleken hierbij een stuk gevoeliger te zijn voor de CO2-verhoging dan de Japanse oesters. De oesters bouwen in hun schelpen een andere vorm van kalk in dan mosselen. Mosselen bestaan voor het grootste deel uit aragoniet, een minder stabiele kalksoort.

Zeebioloog Gazeau heeft een vervolgexperiment bij het NIOO uitgevoerd. “We hebben de mosselen enkele maanden lang bij verschillende CO2-concentraties gevolgd. Zo konden we zien of ze misschien aan de zuurdere omstandigheden zouden kunnen wennen. Dat zou de schade voor de dieren kunnen beperken. Ook zou nog uitgezocht moeten worden hoe de gevoeligere larven van schelpdieren reageren op een zuurdere zee.”
De achteruitgang van schelpdieren door de verzuring van de zee kan ernstige gevolgen hebben voor de natuur. Ten eerste omdat het een verlies van de biodiversiteit zou betekenen, maar daarnaast omdat veel soorten een belangrijke invloed hebben op hun omgeving. Als een soort ‘ecosysteem-ingenieurs’ creëren ze in kustgebieden de juiste levensomstandigheden voor een heel scala aan andere zeedieren. Ook vormen schelpdieren voor veel vogels een belangrijke voedselbron. De verminderde groei is van schelpdieren brengt tevens een behoorlijke economische schade met zich mee. In 2002 produceerden mensen wereldwijd 11,7 miljoen ton schelpdieren met een waarde van 10,5 miljard dollar. Bijna 15 % daarvan bestond uit Japanse oester of mossel.

In de Kijk van september 2008 verscheen een aardig artikel over de zure zee, met een interview met de NIOO-onderzoeker Jack Middelburg.