Een bioloog van het Instituut voor Natuurwetenschappen heeft met een Braziliaanse collega de sponzendiversiteit van Peru in kaart gebracht: 86 soorten waarvan 31 recent door hen beschreven, in alle vormen en kleuren.
De sponzendiversiteit in Peru was voor de jaren 2000 zo goed als onbekend. Van de Peruviaanse kustwateren waren maar twee soorten beschreven, en uit de diepzee – verzameld tijdens het baggeren meer dan honderd jaar geleden – minder dan tien. Philippe Willenz (Instituut voor Natuurwetenschappen) en Eduardo Hajdu (Federale Universiteit van Rio de Janeiro) hadden al missies ondernomen om de sponzensoorten in Chileens en Argentijns Patagonië te beschrijven. De 3.000 kilometer lange kust van Peru was een logische volgende stap in de inventarisering van de Zuid-Amerikaanse sponzen.
Succesvolle filterdieren
Sommigen kennen sponzen alleen van de keuken of de badkamer. ‘Porifera’, zoals zoölogen ze noemen, zijn véél meer dan dat. Het zijn de eenvoudigste ongewervelde dieren die op de zeebodem leven, en dat op alle breedtegraden en vanaf het getijdengebied tot in de diepste zones. En in de gematigde en tropische gebieden leven ze ook in zoetwater.
Ze hebben geen spijsverteringskanaal, geen mond, geen anus, geen zenuw- noch spierstelsel. Het zijn filtervoeders. Hun weefsels zitten vol poriën waarlangs water binnenkomt. Gespecialiseerde cellen nemen partikels en zuurstof op. Nadat het water in het organisme heeft gecirculeerd, stroomt het – gefilterd – weer naar buiten via grotere openingen.
Sponzen in een koraalrif zijn in staat om de hele waterkolom boven het rif binnen een paar dagen te filteren. - Philippe Willenz, Instituut voor Natuurwetenschappen -
Deze bodemdieren planten zich ofwel ongeslachtelijk voort ofwel via cellen die veranderen in ei- of zaadcellen. Sponzen behoren tot de oudst bekende fauna: er zijn fossielen bekend uit het precambrium, meer dan 540 miljoen jaar geleden. Een succesvolle diergroep dus.
Sponzen hebben een belangrijke plek in mariene ecosystemen en in zoetwater. ‘Ze bieden een schuiloord voor verschillende organismen en zorgen zo voor een stabiele biodiversiteit op de oceaan- of meerbodem’, zegt Philippe Willenz (Instituut voor Natuurwetenschappen). En door bacteriën, organisch materiaal en ultraklein plankton uit het water te filteren, dragen ze bij aan een gezond ecosysteem. ‘Sponzen in een koraalrif zijn in staat om de hele waterkolom boven het rif binnen een paar dagen te filteren. Ze kunnen op die manier ook indicatoren worden voor milieuverontreiniging, onder meer voor zware metalen en zelfs voor microplastics.’
Middelen tegen kanker
De voorbije decennia is de interesse van de farmaceutische industrie voor sponzen sterk toegenomen. De toxines die sponzen produceren en die hen beschermen tegen predatoren worden getest voor hun therapeutische eigenschappen. Zo zijn er nieuwe moleculen geïsoleerd die werken tegen virussen, bacteriën, tumoren, malaria of ontstekingen, en die medische onderzoekers daarna in het lab hebben nagebootst. AZT, bijvoorbeeld, dat wordt gebruikt bij de behandeling van aids, kan worden toegeschreven aan moleculen afkomstig van sponzen, en discodermolide, een molecule die betrokken is bij de stabilisatie van tumorgroei, is geïsoleerd uit de Caribische spons Discodermia dissoluta.
Willenz en Hajdu hebben nu een titanenwerk voltooid: de sponzendiversiteit van Peru in kaart gebracht. Drie duik- en inzamelmissies tussen 2007 en 2009 leverden bijna 900 exemplaren (specimens) van 109 plaatsen op. Het kostte de biologen meer dan tien jaar om ze te beschrijven én Peruviaanse studenten op te leiden om te helpen bij dat taxonomische werk.
Het resultaat: 86 sponzensoorten gedocumenteerd, waarvan 31 nieuwe soorten. Ze staan verzameld en uitgebreid geïllustreerd in Abc Taxa (Vol. 22): Marine and Freshwater Sponges of Peru. Abc Taxa is een serie taxonomische handleidingen van het Belgisch Nationaal Knooppunt Biodiversiteit, onder meer gecoördineerd door het Instituut voor Natuurwetenschappen.
Hyperdiversiteit
Sponzen zijn er in een waaier aan vormen, kleuren en groottes, en ook de inwendige structuur kan sterk verschillen. Taxonomen onderscheiden soorten van elkaar door vooral naar de vorm en grootte van de skeletnaalden (spicules) te kijken. Dat zijn microscopische naalden uit calcium of silicium die de weefsels verstevigen. Ook de opbouw van het skelet is onderscheidend per soort. Sommige soorten hebben zelfs geen naalden: hun skelet bestaat alleen uit collageenvezels, zoals bij de toiletspons. Taxonomen moeten dus slijpplaatjes maken om de inwendige structuur onder de microscoop te kunnen bekijken, een tijdrovend aspect.
Van de 15.000 geschatte soorten sponzen zijn er de voorbije eeuwen zo’n 10.000 officieel beschreven. Dit lijvige handboek, binnenkort ook in het Spaans verkrijgbaar, met aanwijzingen voor het bemonsteren tijdens het diepzeeduiken en voor het bewaren en analyseren van de sponzen, wil nieuwe generaties biologen inspireren deze boeiende wereld verder te exploreren.
Foto bovenaan dit artikel:
De sponzensoort Balliviaspongia wirrmanni uit het Titicacameer en het Juninmeer in Peru. (Foto: Philippe Willenz, Instituut voor Natuurwetenschappen)
