Tussen 1983 en 1984 zijn door een onbekende oorzaak 99% van alle Diadema zee-egels uitgestorven. Als gevolg waren er niet meer genoeg grazers om de riffen schoon te houden en raakte de koraalriffen snel overgroeid door algen en wieren. Je zou verwachten, veel voedsel voor de egels dus de verzwakte populaties herstellen snel, maar dit was niet het geval. Dertig jaar later was het herstel, het aantal egels dat voor de sterfte werd gevonden, slechts twaalf procent. Er zijn meerdere theorieën voor het gebrek aan herstel en waarschijnlijk is het een combinatie van meerdere. Zo wordt er gedacht aan een gebrek aan larven na de massale sterfte, minder plek voor de jonge egels om op te vestigen en meer vijanden voor jonge egels (goed verstopt tussen de wieren en de algen), maar ook veel vissoorten zoals de Spaanse wraklipvis en de koningstrekkervis hebben Diadema hoog op het menu staan en dus predatie van vissen.
Na de massale Diadema sterfte konden andere belangrijke herbivoren zoals papegaaivissen, doktersvissen en andere zee-egel soorten de grote hoeveelheid algen en wieren ook niet aan. Dit had grote gevolgen voor de koralen. Deze raakten overgroeid door de veel sneller groeiende algen en wieren en werden verdrongen. Daarnaast is er ook nog onvoldoende substraat voor de jonge koraallarven om op te vestigen. Die doen dat het liefste op open plekken waar veel begrazing is. Waar de Caribische riffen in 1970 nog gemiddeld veertig procent koraalbedekking hadden lag het gemiddelde in 2012 op nog maar zeventien procent. Op sommige plekken, zoals het Nederlands Caribische eiland Saba, waar veel van het onderzoek naar Diadema wordt uitgevoerd, is minder dan drie procent koraalbedekking over.
Bij een duik rond Saba valt gelukkig nog genoeg moois te zien, zoals ook goed weergeven in Onderwatersport 2025-03, maar dat het niet goed gaat met de riffen is duidelijk. Het herstellen van de Diadema-populaties heeft daarom ook als breder doel om gezondheid van de koraalriffen te versterken doordat de koralen minder competitie hebben van de algen en wieren. Omdat natuurlijk herstel van de Diadema zee-egel beperkt blijft kijken onderzoekers van Hogeschool van Hall Larenstein en Wageningen Universiteit sinds 2020 naar manieren om de populaties weer actief te herstellen met behulp van verschillende menselijke interventies onder leiding van hoofdonderzoeker Alwin Hylkema.
Herstel door kweek
Eén van de mogelijke manieren van het herstellen van de populaties is door ze te kweken en weer uitzetten om zo de natuurlijke populaties weer te versterken. Alleen was het voor 2020 nog niemand gelukt om een stabiele kweekmethode te ontwikkelen voor de larven van dit soort. Diadema zee-egels planten zich voort door enorme hoeveelheden eitjes en sperma los te laten in zee. Daar vindt vervolgens de bevruchting plaatst waar de eitjes in een tot twee dagen ontwikkelen in een kleine larve van 0.1 millimeter groot. Meegevoerd door de stroming van de zee eten deze kleine larven zo veel mogelijk microalgen en na ongeveer 5 weken zijn zo ongeveer 1 millimeter groot en kunnen ze zich vestigen op het rif en metamorfoseren in een kleine zee-egel. Voortgebouwd op de ervaring van onderzoekers uit de Verenigde Staten, lukte het onderzoeker Tom Wijers om in Leeuwarden om een nieuwe, stabiele kweekmethode te ontwikkelen. In het kort worden de larven worden in 1-liter flessen in beweging gehouden door een roterende beweging en gevoerd met de micro alg Rhodomonas. Binnen een paar maanden was het resultaat bijna honderd gekweekte zee-egeltjes!
Omdat het verplaatsen van de zee-egels van Leeuwarden naar de Cariben heel lastig is, werd de kweek in 2021 verplaatst naar Saba. Ondanks de uitdagende omstandigheden (tropische stormen, uitvallende apparatuur en gebrekkige faciliteiten) lukte het ook hier weer om kleine zee-egels te kweken met de nieuwe ontwikkelde methode in samenwerking met de lokale natuurorganisatie de Saba Conservation Foundation.
Hoewel de nieuwe kweekmethode veel hoop bood voor het herstel van Diadema in de toekomst, kwam er slecht nieuws begin 2022. De Diadema zee-egel werd opnieuw getroffen door een massale sterfte en de ziekte verspreide zich snel door de gehele Cariben. Door goede samenwerking van een grote groep onderzoekers werd de oorzaak dit keer snel gevonden. Het was een ééncellige trilhaardiertje dat mogelijk verspreid werd door ballastwater van schepen aangezien veel van de eerste sterfgevallen in de buurt van havens werden geobserveerd.
Verstoppertje
Ondanks de nieuwe massale sterfte ging het onderzoek naar Diadema op Saba en in Wageningen verder natuurlijk gewoon verder, onder andere met het uitzetten van gekweekte dieren. Na een aantal proefexperimenten werden er in 2023 meer dan 200 juveniele zee-egels uitgezet op een Sabaans rif waar geen wilde Diadema meer leefden. Er waren voldoende verstopplekken waar de egeltjes dankbaar gebruik van maakte. Na het uitzetten werden ze uitvoerig geobserveerd door een combinatie van duikers en stationaire onderwatercamera’s zowel overdag als ‘s nachts. Wat bleek, de Spanish hogfish was helaas niet vergeten hoe je een kleine egel uit zijn schuilplaats trekt en opeet. Na één week waren er nog maar een paar egels over, de rest opgegeten. Ondanks deze resultaten was er veel geleerd, de egels waren waarschijnlijk nog wat te klein. Iets groter en ze zouden beter beschermd zijn tegen de aanvallen van de predatoren. Ook lijken de egels een langere gewenningsperiode nodig te hebben, de overgang van het kalme en veilige laboratorium naar het ruige en gevaarlijke koraalrif.
Geleerde lessen en wat nu verder?
De voortgang in de kweek en de geleerde lessen met het uitzetten van de dieren zijn enorm waardevol, maar de kritische lezer denkt misschien ook: waarom zoveel moeite steken in een soort dat al twee keer door een massasterfte is getroffen en dus blijkbaar erg gevoelig is? Een terechte vraag die de onderzoekers zichzelf ook stellen. De Diadema zee-egel blijft als de meest efficiënte grazer
in de Cariben en blijft belangrijk voor de begrazing op de riffen. Zo wordt er momenteel op Saba gekeken naar het opschalen van de kweekmethode, om in plaats van een paar honderd dieren, efficiënt duizenden dieren te kunnen kweken. Daarnaast wordt er onderzocht wat de optimale grootte van de zee-egels is voor het uitzetten en op welke manier ze het beste de overstap van het laboratorium naar het rif kunnen maken om ook goed kunnen overleven.
Aan de andere kant moeten we ons niet blind blijven staren op één soort en er wordt daarom ook nog naar alternatieve grazers gekeken. Op Saba testen onderzoekers naar de potentie van slakken, krabben en andere zee-egel soorten. Een bijkomend voordeel van deze soorten is dat ze ook gegeten worden en bieden daarmee een commerciële mogelijkheid voor de lokale bevolkingdat ze daarmee kunnen bijdragen aan de voedselzekerheid op de eilanden. Ook het tegelijktijdig uitzetten van kleine gekweekte koralen met geschikte grazers zoals de Diadema zee-egel lijkt een positief effect te hebben op de overleving en de groei van deze koralen.
Het gebrek aan begrazing is natuurlijk maar één onderdeel van de problemen waar de Caribische koraalriffen mee te maken hebben. Zonder het snel terugdringen van negatieve menselijke invloeden zoals vervuiling, erosie en CO2-uitstoot gaan de meeste riffen
wereldwijd de komende jaren nog harder achteruit. De hoop is dat het bevorderen van de begrazing kan bijdrage aan het herstel zodat ook toekomstige generaties nog kunnen genieten van de prachtige onderwaterwereld die de Cariben te bieden heeft.
Meer informatie
Blijf op de hoogte van het onderzoek op Saba en volg de Reef Grazer Research Group op LinkedIn of YouTube.
Foto header: Tom Wijers