Herrie onder water

In werkelijkheid is water juist een prima medium voor geluid om zich te verplaatsen. Doordat het een hoge moleculaire dichtheid heeft, reizen geluidsgolven door water ongeveer vijf keer zo snel als door de lucht. In water kan geluid dan ook veel grotere afstanden afleggen dan in lucht.

En het geluidsniveau onder water is de afgelopen eeuw aanzienlijk toegenomen. Dat komt vooral door menselijke activiteiten op en rond het water. Containerschepen, vissersboten, boorplatforms en windmolenparken op zee produceren geluid met een frequentie die ligt tussen enkele tientallen en een paar duizend Hertz.

Zeedieren kunnen in de donkere, troebele onderwaterwereld nauwelijks op hun zicht afgaan, en dus kunnen zij over het algemeen uitstekend horen. Vissen, bijvoorbeeld, detecteren moeiteloos alle geluiden met een frequentie tussen dertig en vijfhonderd Hertz.

In het najaar van 2001 en het najaar van 2003 spoelden aan de westkust van het Spaanse Asturias opvallend veel Atlantische reuzeninktvissen aan. Alle gestrande dieren hadden beschadigingen aan de statocysten, waardoor zij hun oriëntatie volledig kwijt waren. In die jaren werden er verschillende geofysische metingen uitgevoerd in het gebied, waarbij geluid met een frequentie van honderd Hertz of minder werd geproduceerd. Is het toeval dat er juist in 2001 en in 2003 zoveel reuzeninktvissen aanspoelden? Of hebben de dieren de beschadigingen in hun statocysten te danken aan het achtergrondgeluid van de metingen?

Om die vraag te kunnen beantwoorden, vingen wetenschappers in de daarop volgende jaren ruim tachtig inktvissen van verschillende soorten aan de Catalaanse kust van Spanje. In het laboratorium stelden zij de inktvissen twee uur lang bloot aan geluid met een frequentie tussen vijftig en vierhonderd Hertz. Vervolgens vergeleken zij de statocysten van de dieren met die van soortgenoten die twee uur lang in een rustige omgeving rond mochten zwemmen. En ja hoor, inktvissen die uit het aquarium met achtergrondgeluid kwamen hadden allemaal dezelfde soort beschadigingen aan hun statocysten.

Mozaïek met gaten

Kleine trilhaartjes op de sensorische haarcellen in de statocyst raken als eerste beschadigd. De trilhaartjes zijn gebogen, geknakt, of zelfs helemaal verdwenen. Hoe langer een inktvis in de herrie rond gezwommen heeft, hoe minder trilhaartjes er overblijven. Ook de haarcellen, en de daaronder liggende zenuwcellen, raken op een gegeven moment aangetast. Zesennegentig uur na blootstelling ziet een statocyst eruit als een mozaïek met gaten. Alleen de steuncellen staan op dat moment nog overeind. Hoe de beschadigingen precies ontstaan, is nog niet bekend.

Dat geluiden die wij onder water maken effect hebben op het zeeleven is niet nieuw. Er wordt bijvoorbeeld al jaren onderzoek gedaan naar de invloed van hoogfrequente sonar (die bijvoorbeeld gebruikt wordt door de marine om objecten te lokaliseren) op dolfijnen en andere zeezoogdieren. Eerste resultaten uit onderzoek aan vissen en ongewervelden wijzen erop dat de effecten van achtergrondgeluid verder gaan dan we tot nu toe dachten. Maar er zitten nog een hoop gaten in de kennis. En dus moet verder onderzoek duidelijk maken hoeveel last het zeeleven nu echt heeft van onze herrie.