Chaoborus spp is een kleine vliegensoort die over de hele wereld voorkomt (behalve op Antarctica). Het insect brengt één tot twee jaar van zijn levenscyclus onder water door in larvale toestand, in meren die niet dieper zijn dan 70 meter. Larven brengen de dag door in sediment van de bodem en komen 's nachts naar de oppervlakte om zich te voeden. Ze zijn uitgerust met luchtzakken die ze kunnen aanpassen om hun diepte in het water te veranderen om op en neer te migreren.

Wetenschappers van de Universiteit van Genève (UNIGE), Zwitserland en medewerkers hebben ontdekt dat Chaoborus spp ook het methaan gebruikt dat het in meerbeddingen vindt om het te helpen zich te verplaatsen. De soort stoot methaan uit in het oppervlaktewater, waardoor de kans groter wordt dat het gas in de atmosfeer terechtkomt. Het onderzoek, die zojuist is gepubliceerd in Wetenschappelijke rapporten , toont de negatieve rol aan die de larven spelen, niet alleen bij het broeikaseffect, maar ook bij het verstoren van de sedimentaire lagen op de bodem van meren.

De levenscyclus van de kleine vlieg Chaoborus spp is al bijna een eeuw bekend. Wetenschappers ontdekten dat tijdens het larvale stadium (de langste fase van zijn cyclus), de larve is bewapend met kleine luchtzakjes - blaasjes - die hij gebruikt om tussen het meeroppervlak te navigeren, waar het voedt, en het sediment op de bodem van het meer, waar het zichzelf beschermt tegen roofdieren en de hitte van de dag. Chaoborus spp kan zijn positie in het water aanpassen door deze luchtzakken op te blazen om naar de oppervlakte te stijgen of, omgekeerd, comprimeer ze om weer af te dalen. Echter, op een diepte van 70 meter, het is onmogelijk voor de larve om zijn blaasjes op te blazen vanwege de waterdruk die erop wordt uitgeoefend. Het team onderzocht wat er in deze omstandigheden gebeurt in een studie onder leiding van professor Daniel McGinnis.

"Methaan is een gas dat niet erg oplosbaar is in water. We weten dat het in zeer grote hoeveelheden aanwezig is in anoxische sedimenten (zuurstofarm), en dat het de oplosbaarheid in water overschrijdt en kleine belletjes vormt. Daarom, we veronderstelden dat de larven van Chaoborus spp overtollige gasbellen absorberen om hun blaasjes op te blazen, ondanks de waterdruk, en kunnen zo terug naar de oppervlakte reizen, " legt professor McGinnis uit. De wetenschappers deden, inderdaad, vind dat methaan, omdat het op natuurlijke wijze in de gaszakken van de larve glijdt, waardoor het ze opnieuw kan opblazen zodat de larve het oppervlak kan bereiken. Dankzij dit ingenieuze opblaasbare "lift" systeem, Chaoborus spp bespaart tot 80 procent van de energie die het zou verbruiken als het naar de oppervlakte zou moeten zwemmen. Bijgevolg, de larven hebben minder voedsel nodig en kunnen hun leefgebied uitbreiden.

Larven van Chaoborus spp verergeren het broeikaseffect

De wetenschappers onderzochten vervolgens wat larven doen met het methaan dat ze opslaan. "Eerst, we zetten de larven in een kolf met water dat rijk was aan methaan; toen verhuisden we ze naar methaanarm water, " zegt McGinnis. "Na metingen te hebben gedaan, we zagen dat het methaangehalte toenam in verhouding tot de hoeveelheid aanwezige larven. Met andere woorden, de larven geven dit gas af aan het water zodra ze de oppervlakte bereiken." Zoet water is verantwoordelijk voor 20 procent van de natuurlijke methaanemissie, en methaan absorbeert 28 keer meer warmte dan CO2; het heeft een grote impact, Kortom, over het broeikaseffect. Onder normale omstandigheden, methaan wordt geïsoleerd en opgeslagen in meersedimenten. Echter, de larven van Chaoborus spp laten het gas uit deze zone en vergroten de kans om de atmosfeer te bereiken. Ze zijn dus mede verantwoordelijk voor de opwarming van de aarde.

Wat kan er aan de situatie worden gedaan? "De Chaoborus spp larven, waarvan de dichtheid varieert van 2, 000 tot 130, 000 personen per vierkante meter, komen alleen voor als het water van slechte kwaliteit is, d.w.z. wanneer het te veel voedingsstoffen bevat, ", voegt professor McGinnis toe. "Dit betekent dus het verbeteren van de waterkwaliteit en de manier waarop we de landbouw monitoren en afvalwater behandelen. De larven laten ook enkele verontreinigende stoffen naar de oppervlakte toe, omdat ze sedimentdeeltjes met zich meebrengen.

Chaoborus spp:een obstakel bij het bestuderen van meersediment

Paleolimnologie is de studie van water door de eeuwen heen. De discipline is gebaseerd op het analyseren van de verschillende sedimentlagen in waterlichamen, met de striae die wetenschappers in staat stellen de verschillende toestanden van water door de eeuwen heen te onderzoeken. Nog, dit is alleen mogelijk als sediment ongestoord kan bezinken en stollen in de bodem van het meer. Maar, alweer, de larven van Chaoborus spp verstoren deze analyses omdat ze overdag de sedimentlagen opschudden. Bijgevolg, wetenschappers hebben geen toegang meer tot betrouwbare striae voor analyse. Professor McGinnis concludeert, "Samengevat, hoewel het fascinerend is om het insect te bestuderen, de aanwezigheid van Chaoborus spp is altijd een slecht teken voor de gezondheid van een ecosysteem. Tegelijkertijd, het geeft ons nog een reden om een ​​goede waterkwaliteit in onze meren te waarborgen."