NGV-Geonieuws 3 artikel 39

NGV-Geonieuws: elektronisch geologisch tijdschrift


1 Juni 1999, jaargang 1 nr. 3 artikel 39

Auteur: prof. dr. A.J. (Tom) van Loon
Geologisch Instituut, Adam Mickiewicz Universiteit, Poznan (Polen)

Dit artikel is onderdeel van NGV-Geonieuws uitgave 3! Op de huidige pagina is alleen artikel 39 te lezen.

<< Vorig artikel: 38 | Volgend artikel: 40 >>

39 Oceanische bacteriŽn helpen bij 'planktonbloei'
Auteur: prof. dr. A.J. (Tom) van Loon

Klik hier voor alle artikelen over Biologie & Evolutie ! Klik hier voor alle artikelen over Oceanografie !     Klik hier om dit artikel af te drukken !

Lydiet is in Nederland - zeker bij stenenverzamelaars - een bekende grindsoort. Het is in feite een diatomiet, een voornamelijk uit diatomeeŽn opgebouwde - en inmiddels gelithificeerde - vorm van diepzeeslik. Grote delen van de oceaanbodem zijn bedekt met de silica-pantsers van diatomeeŽn. Deze microscopisch kleine plantjes komen in veel zeeŽn voor; dat ze niet overal het merendeel van de diepzeesedimenten uitmaken, komt doordat soms andere plantjes en of diertjes overheersen, soms ook doordat het silica (SiO2) van de afgestorven diatomeeŽn geheel of gedeeltelijk oplost. Dat opgeloste materiaal kan weer door volgende generaties diatomeeŽn worden gebruikt. Het gaat daarbij om grote hoeveelheden, wat inhoudt dat er een voortdurend hergebruik van de - relatief geringe - hoeveelheden in zeewater aanwezig silica is. De kringloop van het silica heeft onderzoekers altijd voor problemen gesteld, omdat het een stof is die slechts zeer moeilijk in water oplost.

Onderzoek door twee marienbiologen van het Scripps Institution of Oceanography hebben nu een verklaring gevonden. Hun onderzoek wijst uit dat er bij het oplossingsproces van het silica bacteriŽn zijn betrokken. Die versnellen het proces zodanig dat er altijd voldoende materiaal in oplossing is om de vorming en de groei van nieuwe pantsertjes door nieuwe generaties diatomeeŽn mogelijk te maken. De rol van de bacteriŽn ligt in de afscheiding van enzymen die het silica aantasten. Een interessant aspect hierbij is dat de onderzoekers aantonen dat een zelfde effect wordt bereikt als er geen bacteriŽn werkzaam zijn, maar als in plaats daarvan proteasen worden toegevoegd, dat zijn enzymen die proteÔnen afbreken. Daaruit maken de onderzoekers op dat een dun laagje proteÔnen de diatomeeŽn kennelijk beschermt tegen voortijdige aantasting van hun pantser door bacteriŽn. Voor het leven in de oceaan is de recycling van silica van groot belang, want diatomeeŽn vormen het merendeel van de grote planktonwolken die plotseling kunnen ontstaan. De vraag daarbij is waarom phytoplankton soms plotseling zulke enorme massa's vormt. Het lijkt er nu op dat de sleutel daartoe moet worden gezocht in zeewaarts gerichte stormen. Die nemen, bijv. wanneer ze uit onbegroeide gebieden zoals woestijnen afkomstig zijn, enorme hoeveelheden kleine deeltjes met zich mee. Vooral de deeltjes in 'woestijnstof' hebben vaak een dun huidje van ijzeroxide (dat geeft de rode kleur aan het woestijnstof dat soms ook in Nederland de auto's met een dun laagje bedekt). Het zo in de oceanen aangevoerde ijzer vormt niet alleen een belangrijk bestanddeel waaraan voor phytoplankton soms een tekort bestaat, maar het is ook een element dat de voor de oplossing van het silica noodzakelijke bacteriŽn nodig hebben. Aanvoer van ijzer veroorzaakt dus waarschijnlijk eerst een sterke toename van de hoeveelheid van deze bacteriŽn; deze lossen veel nog drijvende silicapantsertjes van afgestorven diatomeeŽn op, en dankzij de verhoogde concentratie daarvan in het zeewater kunnen nieuwe diatomeeŽn binnen korte tijd in grote aantal groeien.

Referenties:
  • Bidle, K.D. & Azam, F., 1999. Accelerated dissolution of diatom silica by marine baceterial assemblages. Nature c397, p. 508-512. Smetacek, V., 1999. Bacteria and silica cycling. Nature 397, p. 475-476.


Copyright © NGV 1999-2017
webmaster@geologischevereniging.nl