Vraag iemand een koraalrif voor te stellen en ze denken vrijwel zeker aan zonovergoten watergemeenschappen in helder, turquoise water. Hoewel dat de norm is voor de meeste riffen ter wereld, zijn er opvallende uitzonderingen - een daarvan is te vinden in het modderige water voor de kust van Noord-Brazilië, waar de Amazone-rivier de zee ontmoet.
gerelateerde inhoud
- Het Great Barrier Reef heeft nog een enorm rif verborgen
- Turkije zonk een vliegtuig om er een rif van te maken
Onderzoekers hadden eerder een vaag idee van het bestaan van het rif, maar tot nu toe wisten ze niet hoe groot en divers het echt is. De meest uitgebreide studie die tot nu toe is gepubliceerd, vandaag gepubliceerd in Science Advances, onthult dat het rif een groter gebied beslaat dan Delaware - zo'n 3600 vierkante mijl, dat zich uitstrekt van de grens met Frans Guyana tot de Braziliaanse Maranhão-staat - en waarschijnlijk vele soorten ondersteunt die voorheen onbekend waren bij de wetenschap . Het rif is zelfs zo vreemd dat de ontdekkers geloven dat het een geheel nieuw type ecologische gemeenschap kan vormen.
"Dit is iets totaal nieuws en anders dan wat er op enig ander deel van de wereld aanwezig is", zegt Fabiano Thompson, een oceanograaf aan de Universidade Federal do Rio de Janeiro in Brazilië. "Maar tot nu toe is het bijna volledig over het hoofd gezien."
De monding van een van 's werelds grootste rivieren is een onwaarschijnlijke plek voor een koraalrif. De Amazone is goed voor maar liefst 20 procent van de rivier-naar-oceaan-afvoer ter wereld en de enorme modderige pluim die het in de Atlantische Oceaan produceert, is vanuit de ruimte te zien. "Je zou daar geen gigantische riffen verwachten, omdat het water vol sediment is en er bijna geen licht of zuurstof is", zegt Thompson.
Maar in de jaren vijftig verzamelde een Amerikaans schip daar een paar sponzen, wat suggereerde dat er iets groters onder kon zitten. Een andere groep in 1977 vond rifvissen en sponzen in een gebied nabij de monding van de Amazone, net als een paar verspreide teams van onderzoekers in de jaren 1990, waaronder een onder leiding van Rodrigo Moura, hoofdauteur van de nieuwe studie en een marien bioloog bij de Universidade Federal do Rio de Janeiro. In 2015 begon de belangstelling te groeien: onderzoekers uit Brazilië en Canada namen monsters op 79 locaties in de noordelijke delen van het rif en bevestigden de aanwezigheid van de 38 koraalsoorten daar. Deze nieuwste studie gaat dieper in op deze resultaten.
"Tot nu toe was slechts 0, 001 procent van het totale gebied bedekt, omdat mensen slechts enkele punten hadden gesampled", zegt Thompson. Dat kan waarschijnlijk worden verklaard door hoe moeilijk het rif is om toegang te krijgen: het ligt op een diepte van 160 tot meer dan 320 voet, en de zee is daar erg ruw.
Eind 2012 begonnen Thompson en zijn team, meestal Braziliaanse onderzoekers samen met één Amerikaan, onderzoek naar het rifsysteem en voerden in 2014 een tweede missie uit. Ze gebruikten sonarinstrumenten om de riffen in kaart te brengen, samen met metalen dreggen en trawls om monsters te verzamelen. Hoewel deze destructieve methoden niet ideaal zijn, zegt Thompson dat ze nodig waren om het eerste bewijs van de aanwezigheid van het rif te verzamelen en de soorten te identificeren die daar leven. In de toekomst zouden op afstand bediende voertuigen uitgerust met camera's en lichten kunnen worden gebruikt.
De onderzoekers ontdekten dat het rif zich op een diepte onder de grote pluim modderig zoet water van de Amazone bevindt. De pH, het zoutgehalte en de hoeveelheid sedimentatie en licht die de habitat kenmerken, zijn echter drastisch anders in vergelijking met wat wordt gevonden op andere riffen over de hele wereld.
In de zonnigere centrale en zuidelijke wateren kwamen meer soorten voor dan in de meer sedimentrijke noordelijke wateren, die dichter bij de Amazone liggen. Maar het Braziliaanse rif had over het algemeen een lagere biodiversiteit dan het Great Barrier Reef en andere traditionele koraalriffen, die een kwart van alle mariene soorten herbergen.
Een opvallend kenmerk van het rif was de hoge dichtheid van rododieten, een soort rode algen die vaak wordt verward met koraal vanwege de calciumcarbonaatstructuur en heldere kleuren. Deze tennisbalvormige organismen bedekten vaak de Braziliaanse rifbodem. Sponzen waren de andere belangrijke component van het rifsysteem, met 61 soorten gevonden. Het team telde ook 73 vissoorten, 35 algen, 26 zachte koralen, 12 steenachtige koralen en meer.
Carbonaatfragmenten, met roze vlekken van levende algen (Moura et al., Scientific Advances ) 
Clathria nicoleae, een soort spons verzameld door de onderzoekers (Moura et al., Scientific Advances ) 
Oceanapia bartsch i, een spons gevonden in het Braziliaanse rifsysteem. (Moura et al., Scientific Advances ) 
Favia gravida, een soort koraal ontdekt onder de pluim van de Amazone (Moura et al., Scientific Advances ) Van de sponzen vond het team 29 exemplaren die ze nog moeten identificeren en vermoeden dat ze nieuwe soorten vormen. Ze ontdekten ook unieke microben die hun metabolisme lijken te baseren niet op licht maar op mineralen en chemicaliën zoals ammoniak, stikstof en zwavel. Het identificeren en beter begrijpen van die soorten zal verder taxonomisch onderzoek vereisen, dat nu aan de gang is. Maar het team gelooft dat er voldoende bewijs is om het rif van Brazilië als een uniek ecosysteem te herkennen. "De oceanografische omstandigheden, unieke metabole kenmerken en de nieuwe biodiversiteit stellen ons in staat te beweren dat dit systeem een nieuw bioom is", zegt Thompson.
Walter Goldberg, een koraalbioloog aan de Internationale Universiteit van Florida, die niet bij het onderzoek betrokken was, zegt dat het nieuwe onderzoek "sterk uitbreidt" wat bekend is over het rifsysteem van Brazilië.
Carlos Daniel Perez, een marien bioloog aan de Universidade Federal de Pernambuco in Vitoria de Santo Antao in Brazilië, die ook niet betrokken was bij het werk, maar een van de auteurs was van het artikel uit 2015, voegt eraan toe dat het Braziliaanse rif kan dienen als een gang voor soorten die het Caribisch gebied en de Zuid-Atlantische Oceaan overspannen. Studies zoals deze zijn volgens hem van cruciaal belang voor het identificeren van die belangrijke gebieden en het ontwerpen van protocollen voor milieubeheer om ze te beschermen.
Thompson en zijn collega's zijn het erover eens dat het unieke karakter van het rif bescherming vereist, vooral gezien het feit dat grote olie- en gasbedrijven gebieden in de buurt verkennen om te boren. De onderzoekers wijzen er ook op dat het rif waarschijnlijk een belangrijke rol speelt bij de instandhouding van de visserijen waarvan lokale gemeenschappen afhankelijk zijn.
Er valt nog veel te ontdekken. Hoewel dit onderzoek het grootste onderzoek ooit van het rif vertegenwoordigt, besloeg het slechts ongeveer 10 procent van het hele systeem. "We hebben alleen een ruwe kaart, geen hele fijne", zegt Thompson. "We hebben nog een andere [3240 vierkante mijl] te beschrijven."
Noot van de redactie, 28 april 2016: dit artikel is aangepast om de omvang van de 2015-studie over het Braziliaanse rif te verduidelijken.
