De uitgroei van zaad naar zaailing van kweldergras is cruciaal voor de gezondheid van kwelders (in Zeeland schorren genaamd), welke als een natuurlijke golfdemper de dijken kunnen beschermen. Hogere golfenergie als gevolg van stormen en zeespiegelstijging, en het gebruik van deze zaailingen als voedsel door wormen (zagers) vormen belangrijke bedreigingen voor de vestiging en uitgroei van kwelders. Voor de zagers ziet de wereld er heel anders uit: ze doen iets unieks in het dierenrijk. De zagers stoppen de zaden van kwelderplanten in de kwelderbodem en laten ze daar eerst ontkiemen voordat ze de sappige plantjes opeten. Het ‘boeren’ van de zagers verhoogt hun voedselkwaliteit sterk. Dit zijn de belangrijkste conclusies uit het promotieonderzoek werk van Zhenchang Zhu bij het NIOZ Koninklijk Nederland Instituut voor Onderzoek der Zee. Hij zal zijn promotieonderzoek aan de Radboud Universiteit Nijmegen verdedigen op maandag 20 maart.

Zhenchang Zhu in de kwelder
Zhenchang Zhu in de kwelder – Foto: NIOZ

Door hun sterk remmende werking op golven wordt kustvegetatie in de vorm van kwelders en schorren vaak voorgesteld als een natuurlijke oplossing (‘Building with Nature’) om dijken minder hoog te hoeven maken. Echter, de conditie van zulke buitendijkse kwelders vermindert wereldwijd. Herstelinspanningen om het kwelderoppervlak te vergroten mislukken vaak door een onvoldoende ontwikkeling van de zaden van kwelderplanten in de barre kustmilieus. Voor een gezonde kweldervegetatie moeten er voldoende zaden worden begraven op een juiste diepte; niet te ondiep (zodat ze op hun plaats blijven), maar ook weer niet te diep (waardoor ze niet ontkiemen).

Effecten van klimaatverandering

Of de diepte van het zaad begraven ‘goed’ is, is afhankelijk van golfcondities en de bijbehorende stabiliteit van het sediment. Zhenchang Zhu: “De kieming van voldoende zaad van kwelderplanten is de sleutel tot de groei van het kwelderareaal. Dit zal waarschijnlijk in de toekomst moeilijker worden, want de stijgende zeespiegel en in aantal en sterkte toenemende stormen zullen de golferosie op wadplaten doen toenemen. Dit vermindert op de lange termijn de betrouwbaarheid van kwelders als natuurlijke manier van kustbescherming tegen stormen”.

Biobedreiging

Zager verzamelt graszaden
Zager verzamelt graszaden – Foto: NIOZ

Zagers (veelkleurige zeeduizendpoot; Hediste diversicolor) leven in gangen in het sediment van wadplaten en schorren. Het zijn opportunistische alleseters met inbegrip van de zaden van kwelderplanten. Zhenchang Zhu en zijn team ontdekten tijdens hun studies dat deze wormen ook een zeer geavanceerde methode hebben om voedsel te verwerven: ze begraven de zaden van kwelderplanten in hun onderaardse gangen in het sediment, en laten ze daar eerst ontkiemen voor ze op te eten. Als zodanig zijn ze aan het akkerbouwen geslagen en dat is uniek is in de dierenwereld! Wormen die gevoerd werden met dit ‘vijf sterren dieet’ van zaailingen werden 20% zwaarder dan wormen die werden gevoed met (ongekiemde) zaden. Dit zeer geavanceerde voedsel verbouwen pakt echter zeer nadelig uit voor het aantal zaden dat niet wordt opgegeten en kan bijdragen aan de gezondheid van de kwelder.

Proefschrift

Zhenchang Zhu (2017). Seed fate in space and time. Implications for regeneration of coastal wetlands. PhD thesis, Radboud University Nijmegen: 141 pp. No ISBN: 978-94-6295-564-6.

Foto’s: NIOZ