science >> Wetenschap >  >> Natuur

Zee-egels tasten rotsriffen aan, zelf kuilen graven

Een getijdenpoel. Krediet:Michael Russell

Door hun grazende activiteit, zee-egels graven rotsen uit en vormen de kuilen die ze bezetten. Deze activiteit kan aanzienlijke bio-erosie van gematigde riffen veroorzaken, volgens een studie gepubliceerd op 21 februari, 2018 in het open access tijdschrift PLOS EEN door Michael Russell van Villanova University, ONS., en collega's.

Zee-egels leven in hoge dichtheden op rotsachtige gematigde riffen, en zijn vaak zo nauw genesteld in holtes dat onderzoekers zich lang hebben afgevraagd of ze deze putten zelf uitgraven. Echter, er waren geen experimentele gegevens om deze hypothese te ondersteunen of om de gevolgen voor het milieu te beoordelen. De auteurs van de huidige studie hebben deze vraag onderzocht door paarse zee-egels te volgen, Strongylocentrotus purpuratus, op afgeplatte rotsoppervlakken in het laboratorium. Ze gebruikten fijn- en middelkorrelige zandsteen, moddersteen en granietrotsen van drie Californische rifsites die van nature worden bezet door zee-egels, waar de onderzoekers ook veldmetingen deden.

De onderzoekers ontdekten dat zee-egels inderdaad zichtbaar de rots hebben gebeeldhouwd, materiaal verwijderen van alle rotsoppervlakken tijdens het laboratoriumexperiment. De opgravingssnelheden varieerden sterk per gesteente in het laboratorium:terwijl elke egel in een jaar tijd ongeveer 32 g middelkorrelige zandsteen opgroef, wat betekent dat een put van gemiddelde grootte in minder dan vijf jaar kan worden gebeeldhouwd, graniet uitgraving was 37 keer langzamer, zo zwaar dat het meer dan een eeuw zou duren om een ​​kuil te vormen. Veldmetingen weerspiegelden dit verschil, met granietgroeven die ondieper zijn, en zee-egels platter, dan hun zandstenen tegenhangers.

De auteurs combineerden de laboratoriumwaarden met metingen van de dichtheid van egels, schatten dat op riffen van zandsteen met een gemiddelde korrel, egels kunnen bijna 200 ton sediment per hectare per jaar produceren. Echter, opgravingssnelheden in het veld kunnen aanzienlijk verschillen van laboratoriumtarieven. Niettemin, de auteurs merken op dat door egels gemedieerde bio-erosie een potentieel belangrijke factor is bij gematigde rifkusterosie, en verdient nader onderzoek.

"Wat ons schokte, was de snelheid van bio-erosie - vooral op zandsteen, " zegt Russel. "Tijdens het voeren, zee-egels schrapen het rotsoppervlak met hun zelfslijpende, herstellende tanden, die fungeren als 'rock picks' en dit proces resulteert in het uitgraven van putten."