Cichlidendiversiteit bedreigd door eutrofiëring, die partnerkeuze beïnvloedt

Tekst en foto's: Ole Seehausen (samenvatting van enige wetenschappelijke artikelen
van Ole Seehausen
et al. door Henk van der Bijl

Ole Seehausen is een Deense bioloog die in 1991 als stagestudent meeliep in het onderzoek naar de vispopulaties in het Victoriameer in Oost-Afrika. Na zijn afstuderen is hij als wetenschappelijk onderzoeker teruggegaan en heeft hij het onderzoek voortgezet. Er waren hem een paar dingen opgevallen, die hij nader heeft onderzocht. Wat hem direct was opgevallen, was dat hij in helder water allerlei bonte kleurvormen onder de cichliden zag. In troebel water echter vond hij die verscheidenheid aan kleuren niet, terwijl het vaak om dezelfde vissoort ging.

Geschiedenis van de Oost-Afrikaanse meren __
Het Victoriameer is het grootste van een serie meren in Oost- Afrika, waartoe ook het Malawimeer en het Tanganjikameer behoren. Deze twee meren zijn zeer bekend als de herkomstplaatsen van veel populaire cichlidensoorten. Het Victoriameer is in oppervlakte tweemaal Nederland, feitelijk meer een binnenzee dus. Aan de kusten is het rotsachtig en ondiep, terwijl het meer voor de rest gemiddeld 40 tot 60 meter diep is.

Pundamilia pundamilia  
Pundamilia pundamilia (voorheen 'zebra nyererie' of 'blue'-vorm)
De Oost-Afrikaanse meren zijn geologisch gezien heel jong. Het Victoriameer stond plm. 12.000 jaar geleden nog droog en de theorie is dat uit één vissoort in 10.000 jaar tijd een uitsplitsing is ontstaan naar de 500 verschillende soorten van zo'n 25 jaar geleden. Toen is er in het kader van ontwikkelingshulp de nijlbaars (Lates niloticus) uitgezet, omdat dat een goede eiwitbron voor de bevolking zou zijn. Dat klopt wel, maar de nijlbaars is ook een grote roofvis, die binnen enkele jaren korte metten maakte met een groot aantal Haplochrominen (de verzamelnaam voor de inheemse cichlidensoorten van het meer). Deze natuurlijke verstoring zoog in de jaren zeventig het wetenschappelijk onderzoek naar zich toe. Verontwaardiging over zo'n ondoordachte introductie van nijlbaarzen was natuurlijk een drijfveer. Maar door die aandacht kreeg men ook oog voor de kans om de gang van de evolutie nader te bestuderen: welke natuurwetten bepalen het ontstaan van nieuwe soorten en hoe gaat dat precies in zijn werk?
Men wist intussen dat er zeer veel soorten waren, die onderling echter zo weinig verschillen dat er microscopisch onderzoek aan te pas moet komen om ze te onderscheiden. Het onderscheid is vaak gebaseerd op een juist iets andere voedselspecialisatie met als gevolg een net wat andere skeletbouw van de monddelen. Allemaal aanwijzingen voor de nog zeer recente ontstaansgeschiedenis van de waterfauna aldaar.

Wetenschappelijke onderzoekingen __
Het wetenschappelijk onderzoek resulteerde onder meer in zogenaamde uitstervingscurves, ontstaan door metingen van de vispopulaties in de loop van de jaren '70 en '80, toen de nijlbaars zich uitbreidde ten koste van andere soorten. Opvallend was dat de curves van de kustsoorten (rotsbewoners) en van die van het open water verschilden. De nijlbaars leeft vooral in de diepere, open delen en vooral daar vallen andere soorten aan hem ten prooi.

  Pundamilia nyererie
Pundamilia nyererie, vrouwtje
Het viel bij het duiken in de ondiepe kuststreek op, dat op sommige plaatsen prachtig gekleurde vissen voorkwamen, terwijl elders de vissen erg saai gekleurd waren. Nader onderzoek wees uit dat binnen één soort soms heel veel kleurvormen voorkwamen, wat op vele plaatsen in de loop der jaren vervlakte tot kleursaaiheid. Juist op zulke plaatsen was sprake van eutrofiëring en daarmee vertroebeling van het water. Eutrofiëring is een verrijking met voedingsstoffen, vooral fosfaten en nitraten, waardoor overmatige algenbloei ontstaat. Alle vissen waren een mengelmoes van alle voorkomende kleuren. De mengelmoes is bruingeel, onopvallend en saai gekleurd.
Door deze waarnemingen ontstond langzamerhand een hypothese over een van de mechanismen van het ontstaan van nieuwe soorten (een ander mechanisme is heel bekend; door een natuurlijke barrière worden groepen van één soort gescheiden en die groeien uit elkaar, totdat ze genetisch zoveel van elkaar verschillen dat ze niet meer kruisen of bij kruising geen vruchtbare jongen krijgen; het zijn dan verschillende soorten geworden). In her Victoriameer komen echter te weinig natuurlijke barrières voor om alle uitsplitsingen van soorten te verklaren. De hypothese was nu dat dieren hun partner kiezen op grond van uiterlijke kenmerken en wel de kenmerken die ze zelf hebben. Een rood exemplaar zoekt een rood maatje, een blauwe heeft voorkeur voor een blauwe. Om te kijken of de hypothese zou kunnen kloppen, is een aantal experimenten uitgevoerd met verschillende kleurvormen van de 'soort' Haplochromis nyererei. Vrouwtjes kregen de keuze tussen steeds twee mannetjes: een van haar eigen kleur en een van een andere kleur. De vrouwtjes kozen inderdaad voor de eigen kleur, althans als het aquarium waarin zij zwommen met gewone lampen werd belicht. Werd er belicht met monochromatische lampen (met één kleur licht), dan zagen de vrouwtjes geen kleurverschil en hadden ze geen voorkeur voor een specifiek mannetje. Hetzelfde gebeurt in troebel water: door absorptie van het blauwe licht wordt het juiste kleuronderscheid niet meer waargenomen. Overigens, het zijn dus de vrouwtjes die de partner kiezen. Alle mannetjes pronken altijd tegen alle vrouwtjes.

  Pundamilia nyererie
Intermediaire man, ontstaan uit een kruising tussen verschillende populaties (in troebel water)
Conclusie __
Het proces van de evolutie wordt teniet gedaan door de roofzuchtige nijlbaars enerzijds en door de eutrofiëring van het water anderzijds. Maar via een omweg is dat ook de schuld van diezelfde nijlbaars. Want terwijl men vroeger de inheemse visjes liet drogen in de zon om ze bewaarbaar te maken, moet men de veel grotere en vettere nijlbaars roken om hetzelfde te bereiken. Roken kost hout als brandstof. Dat haalt men uit de bossen rond het meer en door de ontbossing ontstaat erosie en dus afspoeling van vruchtbare grond het meer in. De nijlbaars is moeilijk uit te roeien, maar de ontbossing is wel tegen te gaan. En ook de riolen van de fabrieken rond het meer zouden beter gecontroleerd moeten worden.

Pundamilia nyererie  
Pundamilia nyererie, pronkend mannetje van het helderwatergebied bij het eiland Makobe
De nieuwste ontwikkelingen __
De ontdekking van nieuwe soorten gaat in een sneller tempo dan de wetenschappers ze kunnen beschrijven. Sprak Ole Seehausen in de twee eerste publicaties nog van de soort Haplochromis nyererei met diverse kleurvormen, in een latere publicatie worden drie nieuwe geslachten opgevoerd: Mbipia (met twee nieuw beschreven soorten), Pundamilia (met vier nieuwe soorten) en Lithochromis (met drie nieuwe soorten), terwijl het vierde geslacht, Neochromis, opnieuw gedefinieerd wordt. Er worden vier nieuwe Neochromis- soorten beschreven en twee eerder beschreven Neochromis-soorten worden opnieuw beschreven. Verder worden er nog eens twee nieuwe soorten beschreven, waarvan de verwantschap nog niet duidelijk is.

  Pundamilia nyererie
Pundamilia nyererie (voorheen 'red' vorm genoemd)
Bewerking en samenvatting van de publicaties: __
Seehausen, O., J.J.M. van Alphen en F. Witte, 1997. Cichlid fish diversity threatened by eutrophication that curbs sexual selection. Science 277, 19 sept. 1997: 1808 - 1811
Seehausen, O. en J.J.M. van Alphen, 1998. The effect of male coloration on female mate choice in closely related lake Victoria Cichlids (Haplochromis nyererei complex). Behav. Ecol. Sociobiol. (1998) 42: 1 - 8
Seehausen, O., E. Lippitsch, N. Bouton en H. Zwennes, 1998. Mbipi, the rock-dwelling cichlids of Lake Victoria: description of three new genera and fifteen new species (Teleostei). Ichthyol. Exploration of Freshwaters 9 (2): 129 - 228