Witte, F., Rutjes, C., Wanink, J. & van den Thillart, G. (2005)

De effecten van lage zuurstofconcentraties
op vissen
Door verschillende oorzaken kan de zuurstofspanning
in het milieu van vissen lager worden
dan normaal. We spreken dan van hypoxie. Opgemerkt
moet worden dat dit een relatief begrip
is. Voor vissen die normaal leven in een omgeving
met 7 mg zuurstof per liter, is bijvoorbeeld
3 mg/l hypoxisch, terwijl voor vissen die in een
milieu leven met 3 mg/l, een zuurstofconcentratie
van 1 mg/l pas hypoxisch kan zijn. Door
toenemende voedselrijkdom (eutrofiëring) en
andere vervuiling van water neemt de hoeveelheid
zuurstof wereldwijd in veel meren en andere
wateren af. Bij eutrofiëring ontstaat algenbloei.
Wanneer deze algen dood gaan, kost de
afbraak ervan veel zuurstof. Dit laatste kan leiden
tot zelfs volledige zuurstofloosheid (anoxie).
Op korte termijn kunnen vissen op twee manieren
reageren op hypoxie wanneer een aanpassing
door een snellere ademhaling niet meer
mogelijk is. Ze kunnen inactief worden, waardoor
ze energie sparen, of ze kunnen wegvluchten,
wat extra energie kost. Ieder van deze
reacties heeft zijn eigen voordeel. In het eerste
geval kan de vis het langer uithouden bij de lage
zuurstofspanning, in het tweede geval kan hij
in een gunstigere omgeving terechtkomen. Veel
vissoorten vluchten naar de oppervlakte waar
ze water, vermengd met lucht, ophappen. De
reactie verschilt per vissoort en per situatie.
kleiner bij een anaërobe stofwisseling. Afhankelijk
van de soort, kunnen vissen deze situatie enkele
minuten tot enkele dagen overleven. De
Zuid-Amerikaanse pauwoogcichlide, Astronotus
ocellatus, kan langer dan 16 uur overleven bij een
zuurstofconcentratie van 0,4 mg/l in water van
28 ºC en zelfs vier uur bij complete zuurstofloosheid
(Muusze et al., 1998). In het milieu van
deze soort in het Amazonebekken komen lage
zuurstofconcentraties regelmatig voor.
Tolerantie jegens kortdurende lage
zuurstofconcentraties bij cichliden
Er zijn verschillen gevonden in gedrag, eigenschappen
van het bloed, stofwisselingssnelheid
en kieuwvorm tussen cichliden die in verschillende
omgevingen leven. Soorten die voorkomen
in moerassen van de satellietmeren van het
Victoriameer hebben meer rode bloedlichaampjes,
een hoger hemoglobine-gehalte, een groter
kieuwoppervlak, en zijn toleranter jegens
hypoxie dan soorten uit het open water in deze
meren (Chapman et al., 2002). Verder hebben
cichliden meerdere typen hemoglobine (Verheyen
et al., 1986) die bij verschillende temperaturen
en zuurstofspanningen functioneel zijn.
De reactie op kortdurende hypoxie werd onderzocht
bij negen cichlidensoorten uit het Victoriameer
(zeven haplochromine- en twee tilapiine
soorten) en drie soorten uit het Tanganjikameer
(Cyprichromis leptosoma, Tropheus moorii en
Neolamprologus tretocephalus; Chapman et al.,
Het belangrijkste fysiologische effect van 1995). Onderzocht werd hoe goed de soorten aan
hypoxie is een zeer sterke
afname van het vermogen Aloys Peter tijdens het meten van de zuurstofconcentratie in de Mwanzagolf.
om zuurstof op te nemen,
waardoor de vis minder
energie beschikbaar heeft
voor allerlei activiteiten.
Het evenwicht tussen energieverbruik
en zuurstofopname
bepaalt de zogeheten
anaërobe drempel.
Dit is de grens tussen de
aërobe (= met zuurstof)
stofwisseling en anaërobe
(= zonder zuurstof) stofwisseling.
Het is een kritisch
punt, want de overlevingskansen
worden snel
Cichlidae 31-6 december 2005 (© NVC) 145