De kustwateren bij Florida kunnen ineens rood kleuren, of groen, of bruin. Met fatale gevolgen voor zeekoeien, vissen en ander leven in zee. De oorzaak? De bloei van microscopisch kleine organismen waarvan sommige soorten gifstoffen afscheiden. Met niet alleen desastreuze gevolgen voor de natuur maar ook voor toerisme en visserij, en in sommige gevallen met fatale consequenties voor de mens. Het fenomeen is al tientallen jaren bekend maar de vraag is nu of er een toename is te bespeuren, en of de mens daar de hand in heeft. Dat meldt de Universiteit Utrecht.
Onderzoeker Francesca Sangiorgi van de Utrechtse faculteit Geowetenschappen vertrekt binnenkort met haar promovenda Suzanne de Zwaan naar Florida voor onderzoek naar deze schadelijke micro-organismen. Het onderzoek wordt medegefinancierd door het Koninklijk Nederlands Instituut voor Onderzoek der Zee (NIOZ).
Dinoflagellaten
In de zeeën leven duizenden soorten eencelligen en enkele honderden daarvan zijn giftig. Florida heeft vooral last van de soorten Karenia brevis en Pyrodinium bahamense. Het zijn dinoflagellaten, in de volksmond ook wel ‘algen’ genoemd. Sommige gifstoffen uit dinoflagellaten zijn onschadelijk na koken, andere zijn alleen al gevaarlijk bij het inademen van fijne druppeltjes zeewater. “Sinds de jaren ’70 is er meer aandacht voor dit probleem en zien we ook meer meldingen van ziekte en soms ook sterftegevallen bij mensen”, legt Francesca Sangiorgi uit.
“Alleen, komt die toename doordat we de gifstoffen beter kunnen opsporen en de gezondheidseffecten eerder herkennen? Of treedt dit fenomeen vaker op door toedoen van de mens? Om die vraag te kunnen beantwoorden werken we samen met het NIOZ en met regionale instituten in Florida.”
Stikstof en fosfaat
De betrokken Amerikaanse onderzoekers kijken alleen naar de huidige samenstelling van het zeewater. Het is al bekend dat dinoflagellaten profiteren van stikstof en fosfaat, afkomstig uit bijvoorbeeld de landbouw. “Maar terugkijken in de tijd, en daarmee achterhalen of er daadwerkelijk iets is veranderd in de aanwezigheid van de soorten, en waardoor dan, dat doet bijna niemand. De methoden daarvoor moeten deels ook nog deels ontwikkeld worden. Dat beslaat ook het grootste deel van ons onderzoek.”
Suzanne de Zwaan doet promotieonderzoek naar dinoflagellaten. In het laboratorium van het NIOZ kweekt ze de twee giftige soorten en kijkt dan met welke stoffen ze zichzelf ‘verraden’. “Bij Florida nemen we monsters uit de zeebodem en onderzoeken we die op de aanwezigheid van die sporen.”
Werkveld van biologen en geologen
“Die zoektocht naar die sporen, of biomarkers zoals wij ze noemen, verliep tot nu toe nogal moeizaam”, verduidelijkt microbioloog Laura Villanueva, namens het NIOZ betrokken bij het onderzoek. “Omdat niet goed bekend was naar welke biomarkers we moesten zoeken, maar ook om een meer prozaïsche reden: er is een scheidslijn tussen het werkveld van biologen en geologen.” Sangiorgi vult aan: “En wij proberen die twee disciplines nader tot elkaar te brengen.” Daar is ze bij uitstek toe in staat, want van huis uit is ze marien bioloog.
Fossielen
Behalve naar biomarkers kijken de onderzoekers ook naar fossielen van de micro-organismen en naar DNA-sporen, afhankelijk van de soorten waarmee ze te maken hebben. Van 25 juni tot 10 juli verblijven Sangiorgi en De Zwaan in Florida. De resultaten hopen ze over een jaar te kunnen presenteren.
Door: Nationale Onderwijsgids
Beeld: Universiteit Utrecht
