De schildplaten van zeeschildpadden laten zien hoe het met de zee gaat

De schildplaten van zeeschildpadden blijken bordevol chemische sporen te zitten. Daardoor kunnen onderzoekers zien hoe het met de zee gaat.

Schrijf je in voor de nieuwsbrief! Ook elke dag vers het laatste wetenschapsnieuws in je inbox? Of elke week? Schrijf je hier in voor de nieuwsbrief!

Technieken die normaal worden gebruikt om het verre verleden te bestuderen blijken nu ook verrassend nuttig voor onderzoek naar zeeschildpadden. Wetenschappers hebben laten zien dat de harde platen van een schild, ook wel scutes genoemd, als een soort ´biologisch archief´ werken. In die platen blijven chemische signalen bewaard die iets vertellen over het leven van de schildpad en over veranderingen in de zee. Dat blijkt uit een nieuwe studie in het vakblad Marine Biology.

Levend archief

De onderzoekers gebruikten voor het onderzoek een methode die vooral bekend is uit de archeologie: radiokoolstofdatering. Daarmee konden ze zien dat de schildplaten informatie opslaan over hun omgeving en ook hoe oud de verschillende laagjes precies zijn. Zo ontstaat een tijdlijn van het leven van een schildpad. De studie werd geleid door Bethan Linscott en Amy Wallace, samen met onderzoekers van de University of Florida, de University of Bristol en Earth Sciences New Zealand.

De scutes van zeeschildpadden bestaan uit keratine. Dat is hetzelfde materiaal waar ook menselijke nagels en haren van gemaakt zijn. De scutes van zeeschildpadden groeien in laagjes. Elk nieuw laagje keratine slaat chemische informatie op uit het voedsel en de omgeving van dat moment. Wetenschappers gebruikten al wel langer isotopenonderzoek om meer te leren over het dieet en het leefgebied van schildpadden. Echter bleef één vraag nog onbeantwoord: hoe lang is de levenscyclus van één laagje?

Ultradunne plakjes

Om dat te achterhalen onderzochten de wetenschappers schildmonsters van 24 gestrande zeeschildpadden, verzameld aan de kust van Florida tussen 2019 en 2022. Het ging om dikkopschildpadden en groene zeeschildpadden. Uit de scutes haalden ze kleine ronde schijfjes die vervolgens in ultradunne plakjes van ongeveer 50 micrometer werden gesneden. Dat is dunner dan een mensenhaar. Daarna werd elk laagje apart gedateerd. Met een statistische methode berekenden de onderzoekers vervolgens hoe snel het schildweefsel zich had opgebouwd.

De precieze groeisnelheid verschilt per schildpad, maar gemiddeld staat één laagje van 50 micrometer voor ongeveer zeven tot negen maanden groei. Volgens Linscott maakt die kennis de schildplaten ineens bijzonder waardevol. “Schilden van zeeschildpadden groeien hun hele leven door, en elke laag bewaart bewijs van eerdere omstandigheden in de zee,” zegt ze. “Door die opeenvolgende lagen te analyseren kunnen we zien waar de dieren hebben gejaagd en gegeten en hoe de omgeving door de tijd heen is veranderd.”

Leestip: Hoeveel plastic er nodig is om een bruinvis of zeeschildpad te doden? Veel minder dan je denkt

De onderzoekers ontdekten nog iets anders: bij meerdere schildpadden trad in dezelfde periodes een vertraging in schildgroei op. De momenten waarop dat gebeurde bleken samen te vallen met verstorende activiteiten die plaatsvonden in de wateren rondom Florida. Zo waren er momenten waarop schadelijke algen het ineens erg goed deden.

Dat wijst erop dat de schildplaten niet alleen iets vertellen over het gedrag van individuele dieren, maar ook over de toestand van het ecosysteem. Linscott: “Deze schilden leggen in feite milieustress in de oceaan vast. Het is in die zin een beetje alsof we forensisch onderzoek doen bij nog levende zeeschildpadden. Met de chemische vingerafdrukken in de schildplaten kunnen we ecologische verschuivingen opsporen.”

Moeilijk te volgen

Dat is belangrijk: zeeschildpadden zijn moeilijk langdurig te volgen. Ze leven lang, leggen grote afstanden af en brengen veel tijd door op afgelegen plekken. Daardoor blijft een groot deel van hun leven verborgen voor onderzoekers. Hun schild kan dat gat nu deels opvullen. Het biedt een zeldzaam kijkje terug in hun recente verleden.

De studie kan daarom van grote waarde zijn voor natuurbeschermers. Als wetenschappers beter begrijpen waar schildpadden voedsel zoeken, hoe hun dieet verandert en wanneer stressvolle omstandigheden hun groei beïnvloeden, kunnen beschermingsmaatregelen gerichter worden genomen. Dat kan helpen om deze bedreigde diersoorten beter te beschermen.

We schreven vaker over dit onderwerp, lees bijvoorbeeld ook Kustvissers komen met een ingenieus idee dat de zeeschildpad uit hun netten houdt en Schildpadden krijgen bijna nooit kanker – en daar kunnen wij wellicht iets van leren . Of lees dit artikel: Ongeveer honderd jaar oude reuzenschildpad wordt voor het eerst moeder (en helpt zo mogelijk haar soort te redden) .

Uitgelezen? Luister ook eens naar de Scientias Podcast: