Het begon met een simpele vraag: hoeveel eten baleinwalvissen?
Omdat baleinwalvissen – onder meer bultruggen, noordkapers en blauwe vinvissen – meestal tientallen meters onder het wateroppervlak eten, is het niet eenvoudig hun eetgedrag te observeren. De vraag beantwoorden door de enorme dieren (blauwe vinvissen worden tot dertig meter lang en zijn de grootste dieren op aarde) in gevangenschap te houden is niet haalbaar en ook niet wenselijk. Bovendien eten sommige dieren heel erg veel gedurende enkele maanden, om vervolgens de rest van het jaar te vasten. Dat maakt het des te moeilijker om bij te houden hoeveel voedsel ze binnenkrijgen.
“Dit is zo'n basale vraag dat ik ervan uitging dat dit dertig, veertig, vijftig jaar geleden al was uitgezocht. Maar niemand had het ooit goed onderzocht,” vertelt National Geographic Explorer en onderzoeker Matthew Savoca van het Hopkins Marine Station van de Stanford University in Californië.
Voor Savoca ging de vraag verder dan fundamentele wetenschappelijke kennis of nieuwsgierigheid. De hoeveelheid voedsel die baleinwalvissen opnemen staat in direct verband met de hoeveelheid uitwerpselen die ze produceren. En die uitwerpselen zijn van groot belang voor het leven in de oceaan; ze zijn een bron van energie en voedsel voor talloze in zee levende wezens.
Savoca ging onlangs samen met onderzoekers uit verschillende landen op zoek naar een antwoord. Het team rustte baleinwalvissen – vernoemd naar het kamachtige materiaal in hun kaken waarmee ze kleine prooidieren als krill en zoöplankton uit het water ‘zeven’ – uit met geavanceerde apparatuur om ze te volgen in de Atlantische Oceaan, de Grote Oceaan en de Zuidelijke Oceaan. Daarnaast maakten de onderzoekers gebruik van drones om concentraties krill te meten.
De resultaten die onlangs in het vakblad Nature werden gepubliceerd zijn verrassend: de walvissen eten veel meer dan eerder werd gedacht. Zo eet één enkele blauwe vinvis per dag gemiddeld zestien ton aan voedsel, drie keer meer dan waar wetenschappers van uitgingen. (Ontdek meer over de verborgen wereld van de walviscultuur.)
“Dit onderzoek toont aan dat baleinwalvissen een veel belangrijkere rol in ons ecosysteem spelen dan we dachten,” zegt marien onderzoeker Sian Henley van de University of Edinburgh, die niet bij het onderzoek was betrokken. De reden daarvoor is dat de veertien soorten baleinwalvissen die we kennen belangrijk zijn voor het verspreiden van cruciale voedingsstoffen, zoals koolstof, stikstof en ijzer in de oceaan, met name via hun uitwerpselen.
Deze nieuwe kennis “maakt duidelijk dat we de oceanen op zo’n groot mogelijke schaal beter moeten beschermen en beheren, met name de Zuidelijke Oceaan,” stelt Henley. Vooral het water rond Antarctica is kwetsbaar voor menselijke invloeden, in het bijzonder vanwege de opwarming van het water door de klimaatverandering en overbevissing. Hierdoor raakt de normale circulatie van voedingsstoffen verstoord en dat heeft nadelige gevolgen voor krill en andere voedselbronnen van walvissen. De gevolgen hiervan zijn des te schadelijker doordat de walvisstand zich nog aan het herstellen is van de eeuwenlange walvisjacht.
Naarmate het aantal walvissen toeneemt zou hun rol in het recyclen van voedingsstoffen moeten zorgen voor een herstel van de voedselcyclus en een toename van de hoeveelheid krill, stelt hij.
‘Beter dan niks’
Voor een schatting van de hoeveelheid voedsel die baleinwalvissen opnemen analyseerden wetenschappers eerder de metabolische behoeften van baleinwalvissen op basis van hun omvang en activiteitenniveau. Ze maakten daarbij gebruik van hun kennis over nauw verwante dieren of dieren met een soortgelijke omvang. Zo herleidden biologen wat bultruggen of blauwe vinvissen aten door de consumptie van orka’s (oftewel zwaardwalvissen) te meten.
“Maar blauwe vinvissen en bultruggen zijn heel anders dan zwaardvissen wat betreft gedrag, ecologie en fysiologie,” aldus Savoca. Naar zijn zeggen waren de eerdere schattingen “beter dan niks, maar in feite niet bepaald goede indicaties.”
Voor het onderzoek bracht het team van Savoca volgapparatuur aan bij 321 dieren van zeven verschillende soorten baleinwalvissen: bultruggen, blauwe vinvissen, gewone vinvissen, Groenlandse walvissen, dwergvinvissen, brydevinvissen en noordkapers. (Kijk hoe het grootste dier ter wereld toehapt op zijn maaltijd.)
De onderzoekers bevestigden pakketjes met daarin versnellingsmeters, magnetometers, GPS, lichtsensoren, gyroscopen en camera’s met speciale lijm op de rug van de walvissen. Savoca omschrijft ze als “walvis-iPhones.” Net zoals onze telefoon ons kan vertellen hoeveel stappen we per dag zetten, kunnen deze apparaten bepalen hoe vaak een walvis naar eten hapt en op welke diepte. Baleinwalvissen vangen hun voedsel vaak met een uitval: ze versnellen eerst en laten zich dan recht of op hun zij door het water glijden, met hun bek wijd open.
Het team zette ook drones in om de omvang te meten van de bek van de walvissen, waardoor ze konden berekenen hoeveel water de dieren binnenkrijgen tijdens dergelijke uitvallen. Ze bepaalden de dichtheid van het krill met behulp van sonar en zo konden ze uiteindelijk vaststellen hoeveel van dergelijk garnaalachtige diertjes de walvis per uitval binnen kon krijgen.
Aan de hand van al deze gegevens kwamen ze tot de conclusie dat de door hen gevolgde dieren dagelijks tussen de 5 en 30 procent van hun lichaamsgewicht aan krill aten. Eerdere schattingen gingen ervan uit dat baleinwalvissen dagelijks nog geen 5 procent van hun lichaamsgewicht binnenkrijgen.
Raadsel van het verdwenen krill
Met de ontdekking is ook een ander raadsel opgelost, stelt Savoca: hoe het kan dat de oceanen rond Antarctica niet barsten van het krill. De belangrijkste roofdieren die het op de kleine garnaalachtigen voorzien hebben, baleinwalvissen, werden bijna weggevaagd in de twintigste eeuw, waarin de walvisvaart volgens Savoca “een van de meest effectieve en efficiënte uitroeiingscampagnes ooit” was.
De mens maakt steeds meer jacht op krill als voer voor vissen en vanwege de olie vol voedingsstoffen waar de diertjes over beschikken. Deze branche is echter niet groot genoeg om te kunnen verklaren waarom de zeeën rond de polen niet barsten van deze belangrijke voedselbron voor walvissen, zeehonden en andere dieren, stelt Savoca.
Eind jaren tachtig opperde marien biogeochemicus John Martin dat een gebrek aan ijzer in de Zuidelijke Oceaan er de oorzaak van was dat hoeveelheid fytoplankton beperkt bleef. Fytoplankton is een belangrijke voedselbron voor krill. Planten en dieren hebben slechts hele kleine hoeveelheden ijzer nodig, maar zonder kunnen ze niet overleven. (Lees waarom de Zuidelijke Oceaan de vijfde, en nieuwste, oceaan is.)
Nader onderzoek wees uit dat uitwerpselen van walvissen behoren tot het meest ijzerrijke materiaal in de oceaan. Samen met zand uit de Sahara en van andere plekken op het land, is deze bron van ijzer de belangrijkste schakel in de ijzercyclus van de Zuidelijke Oceaan. Doordat walvissen krill eten, verteren en de restanten uitscheiden, zorgen ze ervoor dat het ijzer uit grotere diepten naar het wateroppervlak komt door hun drijvende uitwerpselen. Zo kan het piepkleine fytoplankton, de belangrijkste prooi voor krill, zich hiermee voeden. Door een toename van de uitwerpselen ontstaat een positieve spiraal: meer fytoplankton betekent meer krill waar meer walvissen zich aan tegoed kunnen doen.
Omdat de populaties baleinwalvissen in het Antarctisch gebied, met name de zuidelijke vinvissen en dwergvinvissen, nog steeds toenemen, is het logisch dat het krill nog steeds niet volledig is hersteld, aldus Savoca. Maar er zijn gunstige ontwikkelingen: het aantal bultruggen in het zuidwestelijke deel van de Atlantische Oceaan zijn toegenomen van 450 dieren rond 1950 tot 25.000 nu.
Niet zo eenvoudig
Marien biogeochemicus Emma Cavan van het Imperial College London is te spreken over het onderzoek, maar stelt dat het “te eenvoudig is om te stellen dat er alleen maar zo weinig krill is omdat er weinig walvissen zijn.” Klimaatverandering en de visserij spelen ook een rol.
Zo verandert het klimaat sneller in de poolgebieden. De resultaten daarvan, zoals warmer water met een hogere zuurgraad, zou nadelige gevolgen kunnen hebben voor de hoeveelheid fytoplankton.
Desondanks is het onderzoek volgens Cavan een sterk signaal dat voor gezonde oceanen walvissen nodig zijn – en hun uitwerpselen.
Dit artikel werd oorspronkelijk gepubliceerd in het Engels op nationalgeographic.com
