Mariene navorsers verbonde aan die Universiteit Stellenbosch (US) werk saam met Sea Change Project, 'n organisasie sonder winsbejag wat in Kaapstad gesetel is om die biodiversiteit van die Groot Afrika-seewoud na te vors. Die onlangse ondertekening van 'n Memorandum van Verstandhouding het 'n twee jaar lange werksverhouding geformaliseer wat verskeie studentenavorsingsprojekte ondersteun wat fokus op die bestudering van seewierwoudekosisteme in Suid-Afrika.
Seewierwoude bedek ongeveer 1000 km van die Suid-Afrikaanse kuslyn. Alhoewel hierdie uitgestrekte, unieke mariene ekosisteem hoogs biodivers is, het navorsing oor die biodiversiteit en ekologie in hierdie ruimte sedert die 1970s afgeneem. Ten spyte daarvan dat hierdie woude erkenning kry vir hul intrinsieke sosio-ekologiese waarde, bestaan daar steeds groot kennisgapings oor die biodiversiteit wat daarin opgesluit lê. Aangesien alle mariene ekosisteme deur klimaatsverandering bedreig word en onder antropogeniese druk gebuk gaan, is dit van kardinale belang om te verstaan watter spesies waar leef, asook hulle onderlinge interaksie met mekaar.
Navorsers aan die Universiteit Stellenbosch werk saam met Sea Change om hierdie kennisgapings oor Suid-Afrikaanse seewierwoude te vul deur nie net hul biodiversiteit op te teken nie, maar ook die prosesse te ondersoek wat daartoe gelei het dat seewierwoude sulke biodiversiteitsruimtes geword het.
Studente wat hierdie navorsing onderneem staan onder die gesamentlike studieleiding van Dr Nasreen Peer, mariene bioloog en dosent aan die US se Departement Plant- en Dierkunde, Prof Sophie von der Heyden, 'n mariene molekulêre ekoloog aan die US se Departement Plant- en Dierkunde, en Skool vir Klimaatstudie, en Dr Jannes Landschoff, mariene bioloog by Sea Change en navorsingsgenoot by die US se Departement Plant- en Dierkunde.
Landschoff lei Sea Change se 1001 Seaforest Species-projek wat daarop gemik is om die kenmerkende spesies wat in Suid-Afrika se seewierwoude woon (en deur die organisasie die 'Groot Afrika-seewoud' gedoop is), te dokumenteer. Die 1001-projek wat deur die Save Our Seas Foundation gefinansier word, balanseer wetenskaplike navorsing en storievertelling.
“Saam met Sea Change se medestigter en filmmaker, Craig Foster, duik ek in die Groot Afrika-seewoud ten einde 1001 stories oor die unieke spesies wat hier woon te ontdek en te deel," sê Landschoff. “Ons kombineer mariene biologiese navorsing met die kuns van onderwaternasporing en storievertelkuns (soos gesien in die Oscar-bekroonde film My Octopus Teacher) om 'n hernude waardering vir die wonder en broosheid van hierdie spesiale ekosisteem te inspireer."
Die Universiteit Stellenbosch werk saam met Sea Change aan twee projekte: 'n taksonomiese ondersoek na die biodiversiteit wat teenwoordig is in die seewiervashouplekke, gelei deur Dr Peer, en 'n verdere ondersoek oor grootskaalse patrone van seewiergeassosieerde biodiversiteit deur gebruik te maak van DNS-gebaseerde molekulêre gereedskap onder die leiding van Prof Von der Heyden.
Die seewier se vashouplekke is wortelagtige strukture wat die seewier deeglik aan die rotse anker, en hul help om onstuimige toestande soos die winterstorms wat die Kaap van tyd tot tyd tref, te deurstaan. Peer en Landschoff het lank gewonder of die netwerk van stewige vashouplekke 'n skuilplek vir diere bied, en het studenteprojekte bedink om die ongewerwelde biodiversiteit van seewiervashouplekke te bestudeer.
HonneursBSc-studente Chaitanya Katharoyan (2022) en Jean-Pierre Joubert (2023) se werk oor vashouplekke het getoon dat hierdie mikrohabitatte wemel van lewe. Landschoff sê selfs hy was geskok oor die groot aantal én diversiteit van die spesies wat hulle teëgekom het. In slegs een vashouplek het hul op meer as 50 verskillende spesies klein skaaldiere afgekom – dan is die verskeidenheid sponse, wurms en ander diere wat ook hierdie vashouplekke hul tuiste gemaak het nie eers ingereken nie.
"Alhoewel ons van die begin af 'n groot getal spesies verwag het, laat elke vashoumonster ons twee jaar later steeds verwonderd oor die nuwe en wonderlike dinge waarop ons afkom," sê Dr Peer. “Dit is 'n bewys van die lewe en kleur wat dikwels versteek is of klein in grootte is, maar ons planeet aan die gang hou. Sonder hierdie stewige vennootskap sou ons vashouprojek 'n uiters oorweldigende en byna onmoontlike taak gewees het."
Gegewe die omvang van die bevindings, sal 'n nuwe groep studente hierdie werk in 2024 voortsit. Die vashouprojek word ondersteun deur 'n Fundamentele Biodiversiteitsinligtingsprogram-toekenning deur die Nasionale Navorsingstigting van Suid-Afrika.
Ter aanvulling van die taksonomiese vashouprojek, het Prof von der Heyden se studente DNS-gebaseerde instrumente gebruik om genetiese leidrade te verskaf oor spesies wat in die seewierwoud voorkom. Organismes laat natuurlik DNS agter in hul omgewing; hierdie 'vrye DNS' word omgewings-DNS genoem (in Engels bekend as eDNA). Deur die opeenvolging van die eDNA wat uit 'n enkele monster seewater gefilter is, kan die span hele mariene gemeenskappe identifiseer uit die genetiese handtekeninge wat hulle agterlaat.
“Die metastrepieskodering van omgewings-DNS bied 'n kragtige instrument vir die opsporing van mariene biodiversiteit, wat strek van eensellige spesies tot haaie," verduidelik Prof Von der Heyden. “Met herhaalde monsterneming kan ons 'n hele inventaris van seelewe uit slegs 'n paar liter seewater bou, sonder om die ekosisteem enigsins te versteur."
HonneursBSc-student Emma Rossouw (2022) het die eDNA wat teenwoordig was in monsters van seewater van 'n enkele seewierterrein in Valsbaai, ontleed en meer as 900 verskillende spesies gevind wat byna 100 verskillende taksonomiese families verteenwoordig. Huidige MSc-student Kira Courtaillac, sit hierdie werk voort wat ondersteun word deur 'n NNS-toekenning aan Prof Von der Heyden.
Die groep beplan om hulle vennootskap verder uit te brei na molekulêre ekologiestudies deur 'n biblioteek vir genetiese strepieskodes van ongewerwelde seewierwoudspesies te bou. Deur dit moontlik te maak om DNS-monsters wat herwin word te pas by volgordebepalings van bekende organismes in die verwysingsbiblioteek, sal hierdie biblioteek die deur oopmaak vir verdere molekulêre studies in die ekosisteem.
“Om te weet watter spesies waar en wanneer leef, is van kardinale belang vir die ontwerp van bewaringsaksies. En dít maak die DNS-metastrepieskodering 'n belangrike hulpmiddel in ons bewaringsgereedskapskis," sê Prof Von der Heyden.
Die Departement Plant- en Dierkunde sal ook volgende jaar 'n nuwe module in mariene biologie aanbied. Hierdie ontwikkeling sal voorgraadse studente 'n geleentheid bied om oor Suid-Afrikaanse mariene stelsels, insluitend seewierwoude te leer. Hierdie module sal op derdejaarsvlak aangebied word.
“Om saam met die 1001 Seaforest Species-projek te werk, is 'n unieke geleentheid om diverse vaardighede byeen te bring wat ons vermoë versterk om saam die biodiversiteit van seewierwoude na te vors, en boonop ons bevindings te kommunikeer en bewustheid te skep van die belangrikheid van die Groot Afrika-seewoud vir die mensdom," sê Prof Von der Heyden.
“Hierdie samewerking het ons by Sea Change en vir 1001 Seaforest Species beïnvloed en geïnspireer. Om die passie en motivering te sien wat die US-studente na hulle projekte bring, was 'n besonderse belewenis," sê Landschoff. “Ek is vol vertroue dat dit die begin is van 'n goedbelynde, wedersyds voordelige navorsingprogram wat werklik 'n verskil sal maak aan ons begrip van Suid-Afrika se seewierwoude."
Op die foto's bo:
Foto 1: Die Groot Afrika Seewoud is 'n unieke grootskaalse mariene-ekosisteem wat ongeveer 1000 kilometer van die Suid-Afrikaanse kuslyn bedek. Foto: Jannes Landschoff
Foto 2: Die vashouplekke van die Bamboes seewier Ecklonia maxima verskaf blyplek vir 'n groot verskeidenheid van skaaldiertjies wat net wag om bestudeer te word. Foto: Jannes Landschoff
Foto 3: 'n Nagraadse student van die Universiteit Stellenbosch, Chaitanya Katharoyan, is besig om die groot aantal skaaldiere wat hulle as 'n steekproef vanuit die vashouplek van 'n seewier versamel het, te bestudeer. Saam met haar is haar studieleier, Dr Nasreen Peer, en 'n student van die 1001 Seaforest Species projek, Zara Prew. Foto: Jannes Landschoff
Foto 4: 'n Nagraadse student van die Universiteit Stellenbosch, Kira Courtaillac, snorkel in die vlak waters van Valsbaai terwyl sy eDNA-monsters versamel. Foto: Jannes Landschoff
Media onderhoude
Prof. Sophie von der Heyden
Landlyn: 021 808 9321
E-pos: svdh@sun.ac.za
Dr Nasreen Peer
Landlyn: 021 808 2086
E-pos: npeer@sun.ac.za
Dr Jannes Landschoff
E-pos: jannes@seachangeproject.com
