Wederopgestaan
RUG-alumnus en aquatisch ecoloog Piet Spaak heeft zijn leven gewijd aan de watervlo.
De watervlo lijkt een onbetekenend beestje, maar is bij uitstek geschikt om meer te weten te komen over ecosystemen en evolutie.
Spaak laat eitjes uitkomen die soms al tientallen jaren verborgen liggen in de sedimenten van Zwitserse meren. De tot leven gewekte watervlo heeft dus de eigenschappen van de diertjes tot zestig jaar geleden.
Deze watervlo blijkt beter bestand tegen vervuiling dan zijn hedendaagse nazaten.
Ook maakte de oorspronkelijke Daphnia longispina plaats voor de Daphnia galeata of een hybride van de twee. Die soort was beter bestand tegen het nieuwe milieu.
Het verlies van biodiversiteit is echter zorgelijk. ‘We moeten wel beseffen dat elk stukje biodiversiteit dat verloren gaat ons ecosysteem als geheel kwetsbaarder maakt.’
Leestijd: 6 minuten (1125 woorden)
Het is een zwaar onderschat beestje, die watervlo. Piepkleine kreeftjes, slechts één tot twee millimeter groot, die met miljarden tegelijk voorkomen in meren en plassen. Hun doel in het leven: net zo lang algen eten en zich proberen voort te planten tot ze worden opgegeten door een vis. En dat maakt ze tot een sleutelsoort die bij uitstek geschikt is om meer te weten te komen over de werking van ecosystemen en de evolutie.
RUG-alumnus Spaak is aquatisch ecoloog bij het Zwitserse waterinstituut EAWAG en heeft zijn leven gewijd aan het diertje. ‘Er is niks mooiers dan een watervlo’, zegt hij. Donderdag bezocht hij het Groningen Institute for Evolutionary Life Sciences (Gelifes) voor een seminar over zijn onderzoek.
Neem het feit dat ze zich grotendeels ongeslachtelijk voortplanten. Vrouwenpower noemt hij dat. Zet een watervlo – meestal de Daphnia galeata – in een potje met algen en binnen no time heb je geen alg meer over, maar wel een pot vol gekloonde wriemelbeestjes.
Doorzichtig
Pas in barre tijden – denk aan voedselschaarste, maar vervuiling is ook mogelijk – gaan ze over tot seksueel gedrag. Het vrouwtje produceert dan twee eieren die ze beschermd door een zakje in haar lichaam bewaart. Pas als ze vervelt, komen ze vrij. ‘En het handige is: een watervlo is doorzichtig, dus je ziet hoeveel eieren ze hebben’, zegt Spaak vrolijk. De eieren worden dan bevrucht door middel van een zusje dat dan voor de gelegenheid mannetjes heeft geproduceerd. Zo ontstaat de kans om zo nu en dan toch nieuwe eigenschappen in de soort te brengen.
En dan is er het feit dat seksuele eitjes soms helemaal niet uitkomen, maar ‘rusten’ in decennia oude sedimentlagen van diepe zoetwatermeren. En dat je die eitjes kunt dateren – elk jaar vormt zich immers een nieuwe laag van algen die je kunt tellen als de jaarringen van een boom. Met behulp van de cesium 137-test – die deeltjes herkent die vrijkwamen door nucleaire explosies – is precies vast te stellen welke sedimentlaag bij Tsjernobyl hoort, of bij de bovengrondse Amerikaanse atoomproeven uit 1965.
Tenslotte kun je die eitjes gewoon nog laten uitkomen als je ze in een bakje water stopt, een beetje licht geeft en voor een aangename temperatuur zorgt. ‘Een graad of twintig.’
Vervuilen
Het eindresultaat is een watervlo met het genetisch materiaal van een soort van zestig jaar oud. Razend interessant voor evolutiebiologen die willen weten hoe veranderingen in de waterkwaliteit de verschillende organismen beïnvloeden. Want vijftig jaar geleden was de tijd dat ecosystemen in Europa in razend tempo aan het vervuilen waren. Zware metalen belandden in het oppervlaktewater. Wasmiddelen zaten vol met fosfaten die ervoor zorgden dat meren en sloten zo voedselrijk waren dat de algengroei de pan uitrees. ‘En wanneer ze niet worden opgegeten, dan sterven de algen, zakken naar de bodem en verrotten. Daarbij onttrekken ze zoveel zuurstof aan het water dat de vissen sterven.’
Dus: hoe wapende het waterleven zich tegen de dreiging? Er zitten immers nog steeds watervlooien en vissen in het water van de Greifensee waar Spaak het meeste van zijn onderzoek doet.
Spaak weet het antwoord. Want toen hij watervlooien uit de jaren zeventig en tachtig weer tot leven bracht, bleek dat ze veel beter bestand waren tegen loodvervuiling bijvoorbeeld dan hun nazaten van nu. Ofwel: de beestjes ontwikkelden in betrekkelijk korte tijd een weerbaarheid die ze daarna weer verloren. ‘Waarom weten we nog niet precies’, erkent hij. ‘Blijkbaar kost het ze ook iets in evolutionair opzicht, waardoor ze die eigenschappen weer kwijtraakten toen zuiveringsinstallaties het water weer schoner maakten.’
Sleutelen
Is dat erg? Spaak aarzelt. Hij houdt niet zo van ‘erg’. De watervlo is echt geen bedreigde diersoort en zelfs Spaak is niet van plan de barricaden op te gaan om zijn geliefde geleedpotige te verdedigen. Maar toen de meren vervuilden konden de eigenschappen van de galeata, die beter reageerde op voedselrijkdom, het ecosysteem redden. De vissen malen er immers niet om welke watervlo ze eten. Maar wat als er nu weer iets gebeurt? Hoeveel klappen kan een ecosysteem hebben?
Want als hij iets weet, dan is het wel dat de ecosystemen die hij bestudeert enorm complex zijn en je nooit zomaar aan één factor kunt sleutelen. ‘Vissers in Zwitserland klagen omdat ze te weinig vangen’, zegt hij. ‘Want doordat het water schoner is geworden en dus minder voedselrijk, zijn er ook minder vissen. Ze pleiten ervoor om de waterzuiveringsinstallaties zo nu en dan even uit te zetten, bijvoorbeeld.’
Kwetsbaar
Het uitsterven van soorten gaat in zoetwatergebieden gaat sneller dan op het land of in zee, stelt Spaak. ‘Zeventien van de iets meer dan honderd bekende Zwitserse vissoorten zijn uitgestorven. 60 procent van de bekende waterplanten wordt bedreigd. En er komen aan de andere kant steeds minder soorten bij’, zegt Spaak.
Daar moeten we ons druk over maken, zegt hij. ‘Want we moeten wel beseffen dat elk stukje biodiversiteit dat verloren gaat ons ecosysteem als geheel kwetsbaarder maakt. Zodat áls er een keer iets misgaat – een natuurramp of een epidemie – er onvoldoende soorten zijn om de klap op te vangen.’