Je leest:

Stabiele coalitie van rode en groene planktonsoorten verdeelt zonlicht

Stabiele coalitie van rode en groene planktonsoorten verdeelt zonlicht

UvA-biologen drs. Maayke Stomp en prof. dr. Jef Huisman toonden in 2004 met laboratoriumexperimenten aan dat rode en groene planktonsoorten kunnen samenleven door elk een ander deel van het lichtspectrum te gebruiken.

De afgelopen jaren reisden Stomp en Huisman de wereld af om watermonsters te nemen. Deze watermonsters bevestigen de laboratoriumresultaten. Het plankton bestaat uit een bontgekleurde samenleving, waarbij rode soorten domineren in helder blauw oceaanwater, terwijl groene soorten dominanter zijn in troebel veenwater. De resultaten worden deze week gepubliceerd in het toonaangevende tijdschrift Ecology Letters, en zijn gekozen als Editor’s Choice in Science.

Plankton is er in verschillende kleuren: roodalgen, groenalgen en blauwalgen. De kleur van deze soorten wordt bepaald door pigmenten die zonlicht ‘invangen’ voor hun fotosynthese en groei. Groene soorten hebben pigmenten die rood licht absorberen, maar groen licht reflecteren, en zijn daarom groen van kleur. Bij rode soorten is het precies andersom. Zij bevatten pigmenten die groen licht absorberen, maar rood licht reflecteren. De rode en groene soorten gebruiken dus andere delen van het lichtspectrum.

Monsters met plankton. Bron: UvA

Strijd om het zonlicht

n 2004 beschreven drs. Maayke Stomp en prof. dr. Jef Huisman van het Instituut voor Biodiversiteit en Ecosysteem Dynamica (IBED) van de UvA in Nature de resultaten van concurrentie-experimenten met rode en groene planktonsoorten. Onder rood licht wint de groene soort (die rood licht absorbeert) de concurrentiestrijd; onder groen licht wint de rode soort (die groen licht absorbeert). Wit licht van de zon bevat alle kleuren. Bij concurrentie onder wit licht bleek in het lab een stabiele samenleving van rode en groene soorten te ontstaan. Maar werkt het ook zo in de echte wereld? Om deze vraag te beantwoorden reisden Stomp en Huisman samen met een internationaal team van onderzoekers de wereld af. Ze bezochten het helderblauwe oceaanwater op het midden van de Stille Oceaan, de groene kustwateren van de Oostzee, de meren van de Hongaarse poesta en het Canadese schild, en troebele veenmeertjes in de Brabantse Peel. Overal namen ze monsters van het plankton en verrichtten ze uitgebreide metingen van het lichtspectrum onderwater. Tevens ontwikkelden de onderzoekers een nieuw wiskundig model om de concurrentiestrijd tussen rode en groene soorten te kunnen voorspellen.

Watermonsters. Bron: UvA

Optimaal gebruik van het zonlicht

De resultaten van dit wereldwijde onderzoek worden deze week gepubliceerd in het internationale tijdschrift Ecology Letters. In helder water, zoals op open zee, dringt blauw en groen licht het diepste door. Het model voorspelt dat rode soorten hier in het voordeel zijn. In troebel water, met veel organisch materiaal, dringt rood licht het diepste door. Hier worden groene soorten dominant. In het tussengebied – met matig helder water (zoals in kustwater en vele meren) – voorspelt het model een kleurrijk mengsel van rode en groene soorten. De monsters bevestigen deze voorspelling: helder oceaanwater wordt gedomineerd door rode soorten, troebel veenwater door groene soorten, en in matig helder water ontstaat een stabiele coalitie van rode en groene soorten. De onderzoekers concluderen dat onderlinge verdeling van verschillende kleuren leidt tot een optimaal gebruik van het zonlicht.

Bron:

  • Colourful coexistence of red and green picocyanobacteria in lakes and seas. Auteurs: drs. Maayke Stomp & prof. dr. Jef Huisman, Instituut voor Biodiversiteit en Ecosysteem Dynamica, Universiteit van Amsterdam; dr. Lajos Vörös, Limnological Research Institute, Hungarian Academy of Sciences, Hungary; prof. dr. Frances R. Pick, Biology Department, University of Ottawa, Canada; dr. Maria Laamanen, Finnish Institute of Marine Research, Helsinki, Finland; drs. Thomas Haverkamp & dr. Lucas J. Stal, Nederlands Instituut voor Ecologie, Yerseke. Ecology Letters, 10, 290-298

Zie ook:

Dit artikel is een publicatie van Universiteit van Amsterdam (UvA).
© Universiteit van Amsterdam (UvA), alle rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 14 maart 2007

Discussieer mee

0

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.