Koraalriffen behoren tot de meest biodiverse ecosystemen ter wereld en zijn van groot belang voor kustbescherming, visserij en toerisme. ‘Ze vormen het leefgebied van ongeveer 32% van alle bekende zeedieren, terwijl ze minder dan 0,1% van het totale oceaanoppervlak beslaan’, legt Solomon uit.

Toch nemen koraalriffen wereldwijd snel af door meerdere bedreigingen waaronder klimaatverandering en lokale menselijke invloeden, zoals vervuiling en een teveel aan voedingsstoffen in het water. ‘Doordat hittegolven in zee steeds vaker en heviger worden, krijgen koraalriffen te maken met grootschalige verbleking en massale sterfte’, aldus Solomon.

Curaçaose baaien als natuurlijk laboratorium

Om te achterhalen in hoeverre koralen zich kunnen aanpassen aan stressvolle omstandigheden onderzocht Solomon verschillende koralen in ‘natuurlijke laboratoria’: in de extremere kustbaaien van Curaçao en de daar aangrenzende meer stabiele koraalriffen.

‘In de kustbaaien leven koralen nu al onder een aantal omstandigheden die lijken op wat we in de toekomst op grotere schaal kunnen verwachten. Het water is er warmer, de dagelijkse schommelingen in temperatuur, pH en zuurstof zijn groter en de invloed van menselijke activiteiten is er sterker.’  

Volgens haar zijn deze kustbaaien lang over het hoofd gezien omdat ze niet voldoen aan het klassieke beeld van een koraalrif in helder water. ‘Omdat koralen in deze extremere baaien worden blootgesteld aan een breed scala aan omstandigheden, kunnen ze belangrijke inzichten bieden in de mechanismen achter veerkracht en overleving in toekomstige omstandigheden.’

Flexibele samenwerking met algen en bacteriën

Juist in deze extremere baaien blijken sommige koraalsoorten opvallend goed te overleven. Volgens Solomon komt dat onder meer doordat koralen in deze omgevingen flexibel zijn in de manier waarop ze aan energie komen, vaak samenwerken met hittetolerantere algen en micro-organismen herbergen die mogelijk bijdragen aan hun stressbestendigheid.

‘Koralen halen energie uit zonlicht via algen die in hun weefsel leven, maar nemen ook voedseldeeltjes uit het water op. Koralen in de baaien bleken hier flexibel mee om te gaan: ze passen hun manier van “eten” aan wanneer de omstandigheden veranderen, bijvoorbeeld tussen droge en natte seizoenen.’

Deze eigenschappen helpen de koralen om te functioneren onder omstandigheden die voor veel koralen in andere riffen suboptimaal of funest zijn.

Aanpassingsvermogen

Solomon onderzocht ook hoe in hoeverre koralen zich aanpassen aan nieuwe omstandigheden. Daarvoor experimenteerde ze met het wederzijds verplaatsen van koralen tussen baaien en riffen en stelden ze koralen bloot aan hitte.  

Koralen van het rif konden zich aanpassen aan de zwaardere omstandigheden in de baaien en daar goed overleven en blijven groeien, maar dat kostte hen wel energie en ging ten koste van hun algehele gezondheid. Koralen die van nature in de baaien leven, zijn juist sterk aangepast aan die omgeving en groeiden minder goed wanneer ze wanneer ze worden overgeplant naar meer gunstige en stabiele riffen.

Daarnaast blijken baai-koralen van nature beter bestand tegen hitte. Eén soort afkomstig van het rif liet bovendien zien dat zij haar hittetolerantie kan verhogen na blootstelling aan de extremere omstandigheden in de baai. ‘Sommige soorten kunnen hun hittetolerantie binnen één jaar vergroten, al verschilt dit sterk per soort en zijn er duidelijke grenzen aan wat koralen aankunnen.’

Veerkracht van riffen versterken door herstel

Solomon concludeert dat extreme leefomgevingen waardevolle inzichten bieden in de veerkracht en het aanpassingsvermogen van koralen. ‘Koralen die van nature beter bestand zijn tegen klimaatverandering kunnen mogelijk worden ingezet bij herstelinitiatieven die gericht zijn op het versterken van de veerkracht van koraalriffen.’

Daarnaast kunnen deze kustbaaien een rol spelen bij het ‘voorbereiden’ van koralen op warmere omstandigheden. ‘Zo zouden sommige baaien kunnen fungeren als kraamkamers waar koralen tijdelijk worden “getraind” om hogere temperaturen te verdragen, voordat ze worden gebruikt bij het herstel van aangetaste riffen,’ stelt Solomon.

Maar dit vormt geen structurele oplossing waarschuwt Solomon. ‘Zelfs de meest stressbestendige koralen hebben grenzen, en zonder het terugdringen van klimaatverandering en vervuiling zullen ook zij uiteindelijk verdwijnen.’

Details proefschrift

Sarah Solomon, 2026,  'Extreme reef environments as natural laboratories - mechanisms underlying coral acclimatization to future ocean conditions'. Promotoren: prof. dr. J. Huisman en prof. dr. M.J.A. Vermeij. Copromotoren: dr. V. Schoepf en dr. ir. J.M. de Goeij.

Tijd en locatie

Donderdag 19 februari, 13.00-14.30, Agnietenkapel, Amsterdam