Virussen doden algen in zee

Virussen zijn een belangrijke oorzaak van sterfte van eencellige algen in zee. Dat concludeert promovendus Anne-Claire Baudoux in haar onderzoek aan de Rijksuniversiteit Groningen. Vanouds wordt gedacht dat algen sterven doordat zij opgegeten worden door dierlijk plankton, of doordat zij wegzakken naar de diepe wateren en de zeebodem. De manier waarop de algen sterven is van grote invloed op het ecosysteem.

Eéncellige algen (fytoplankton) vormen de basis van de mariene voedselketen. Traditioneel worden de zogenoemde ‘begrazing’ door dierlijk plankton en de bezinking naar diep water en naar de zeebodem als de belangrijkste oorzaken van fytoplanktonsterfte gezien. Anne-Claire vond echter dat virussen in belangrijke mate verantwoordelijk zijn voor de instorting van voorjaarsbloei van de schuimalg Phaeocystis globosa in Nederlands kustwater van Noordzee en Waddenzee.

De manier waarop de algen sterven is van groot belang voor het verloop van de voedselstromen in het voedselweb en de draagkracht van het ecosysteem. Worden de algen opgegeten, dan kan het dierlijke plankton weer als voedsel dienen voor organismen, zoals vis. Zo loopt de koolstofstroom dus door naar de hogere trofische niveaus. Als een algencel wordt geïnfecteerd door een virus, komt uiteindelijk de celinhoud in zee vrij als dood organisch materiaal, dat weer wordt afgebroken door bacteriën in het zeewater. De directe doorstroming naar de hogere trofische niveaus is hierbij dus onderbroken.
In gebieden met een tekort aan voedingsstoffen kan de sterfte van algen echter toch weer bijdragen aan de productie van het ecosysteem.

Tijdens het verteren van de vrijgekomen celinhoud door bacteriën komen namelijk elementaire voedingzouten vrij, die weer door andere algen gebruikt kunnen worden. Uit het onderzoek van Baudoux blijkt dat de invloed van virusinfecties sterk verschilt per algensoort, en dat het effect groter is in voedselrijkere wateren dan in voedselarme zeeën.

Baudoux vond verder dat virusinfecties veel voorkomen bij het in voedselarmere wateren relatief veel aanwezige picofytoplankton (zeer kleine algen). De ook veel voorkomende cyanobacteriën (voorheen: blauwwieren) Synechococcus en Prochlorococcus bleken echter nauwelijks gevoelig. Verder bleken de virussen die specifiek P. globosa infecteren sterk te verschillen van andere virussen in hun uiterlijk en virologisch eigenschappen ondanks een nauwe erfelijke verwantschap. Maar hoewel algenvirussen zeer specifiek zijn, hebben ze niet alleen een direct effect op de populatiedynamiek van de gastheersoort, maar beïnvloeden ze ook de diversiteit van aanwezige algensoorten.

Bron: Boomblad