Steeds meer bloeiend fytoplankton in zee

In beeld Wekelijks een opmerkelijk beeld van een wetenschappelijke gebeurtenis. Deze week: groene sluiers in zee.

De witte toppen bekleden de achtergrond van de baai rondom het dorp Cordova in Alaska. De koude oceaan is gevuld met patronen van groene sluiers die bestaan uit bloeiend fytoplankton. Het is slechts één van de 760.000 indrukwekkende satellietbeelden van NASA die onderzoekers uit het Chinese Shenzhen bekeken, op zoek naar patronen in de bloei van de kleine zeediertjes.

De letterlijke vertaling van fytoplankton is ‘dolende plantjes’. Hoewel ze eruitzien als kleine drijvende planten die zich laten meevoeren door zeestromingen, bestaat fytoplankton uit allerlei verschillende soorten diertjes. Toch gebruiken ze voor het verkrijgen van voedsel een typisch plantenproces: fotosynthese. Hierbij worden met zonlicht CO2 en water omgezet in glucose en zuurstof. Daarvoor wordt het groene pigment chlorofyl voor gebruikt dat in het fytoplankton zit. Op deze manier wordt meer dan de helft van alle zuurstof op aarde geproduceerd door fytoplankton.

De bloei van de kleine diertjes in de oceaan ontstaat door de aanwezigheid van grote concentraties nutriënten zoals stikstof en fosfor die bijvoorbeeld door een storm naar boven komen in het water, of wanneer gebruikte mest van boerderijen via rivieren de zee bereikt. De diertjes klonteren vervolgens samen aan het wateroppervlak. Door de groeiende industriële productie van verschillende nutriënten verwachten de onderzoekers dat de groene bloei in de toekomst steeds vaker zal voorkomen. Op basis van de beelden is de oppervlakte van de bloei tussen 2003 en 2020 al met 13,2 procent gestegen. De frequentie steeg in dezelfde periode met 59,2 procent. Naast mooie beelden en meer voedsel voor lokaal zeeleven, kent groter en vaker bloeien ook negatieve gevolgen.

Zo produceren sommige soorten in het fytoplankton giftige stoffen zoals hepatotoxine dat de lever aantast, of saxitoxine dat verlamming kan veroorzaken bij zeedieren en zelfs bij mensen. Maar ook onschadelijke soorten kunnen het zeeleven indirect pijn doen. Wanneer de nutriënten op zijn, sterft het meeste fytoplankton snel. Ze zakken naar de zeebodem en worden gegeten door bacteriën, waarvoor ze veel zuurstof gebruiken. In gebieden van extreme bloei kan dit proces een groot zuurstoftekort in zee veroorzaken.