Het blijft opmerkelijk dat de atlaskaarten voor meer dan de helft uit een egaal blauw vlak bestaan. De oceaankleur maskeert namelijk wat niet zichtbaar is. Zeewater heeft voor geologen altijd een obstakel gevormd om de oceanen in kaart te brengen. Menig onderzoeker die de zeebodem wilde verkennen, verlangde hevig om voor even de stop uit de oceaan te trekken.
Hoe zou de oceaan er op een waterloze zondag uitzien? Welke planeet schuilt er onder het zeeoppervlak?

over de topografie van de oceaanbodem, sonar, platentektoniek, zeevloerspreiding, black smokers, diepzeeboringen en seismiek

Tot de 19e eeuw was de wereld ervan overtuigd dat er op grote diepte geen zeeleven mogelijk was. Lange tijd bleef de biologische kennis van de oceaan beperkt tot wat toevallig werd opgevist of op de stranden aanspoelde, kortom tot wat waarneembaar is met het blote oog. In de diepzee heerste immers zo’n grote druk dat er geen levend wezen te vinden was, nam men aan. Gezonken schepen zouden zelfs als spoken in de oceaan blijven ronddrijven.
De kennis van druk en vloeistoffen deed deze mythe voorgoed verdwijnen. Zeewater bleek quasi niet samendrukbaar en op de bodem van de diepste troggen leven er wel degelijk nog wezens. Maar aan het bestuderen van die wezens ging heel wat ingenieurswerk vooraf. Het menselijke lichaam is immers sterk gelimiteerd bij het duiken.

over de catalogus van het zeeleven, biologisch onderzoek, hydrostatische druk, de Wet van Archimedes, duikersziekten en onderzoeksduikboten

Stel dat de Gentenaars op een ochtend uit het slaapkamerraam kijken en de zee zien. Het zeewater kan, hypothetisch gezien, via riviervalleien het binnenland binnendringen en er laaggelegen gebieden onder water zetten. Dit zou niet de eerste keer zijn. In het verleden was een deel van Vlaanderen ooit getijdengebied waar zand en klei werden geërodeerd en elders afgezet. De Noordzee bestond uit een landschap waar een netwerk van rivieren doorstroomde en er nog mammoeten over de bodem liepen. Tijdens de ijstijden lag de Noordzee deels droog. Het zeeniveau heeft steeds in grote mate bepaald hoe onze kusten en zeebodem werden opgebouwd of afgebroken.

over het zeeniveau, de geboorte van de Noordzee, de geboorte van de Noordzee en Groot-Brittannië, de Belgische zandbanken, sedimenttransport, de Oostende- en Vlaamse vallei en de Holocene opvulgeschiedenis van onze kust

Het leven op land is helemaal anders georganiseerd dan het leven in zee. Gras, zebra, leeuw. Een doorsnee voedselketen op het land is vrij eenvoudig. Voedselketens uit de zeeën en oceanen zitten complexer in elkaar. Net zoals op het land vormen organismen die aan fotosynthese doen de basis van de voedselketen. Het zijn veelal microscopisch kleine eencellige wieren zoals diatomeeën. Met behulp van koolstofdioxide (CO2), water, het pigment chlorofyl en zonlicht vormen ze suikers waarmee ze hun lichaam opbouwen. Er komt daarbij ook zuurstof vrij, waarvoor dank.
Die diatomeeën worden vervolgens opgegeten door kleine herbivoren, waaronder krill. Kleine visjes doen zich dan weer te goed aan de herbivoren en worden op hun beurt opgegeten door viseters. Bovenaan de voedselketen staan grote zeeroofdieren, zoals haaien en orka’s.
In dit hoofdstuk maken we kennis met de belangrijkste ingrediënten die terug te vinden zijn in het vijfgangenmenu van de zee. Maar eerst een overzicht van de stamboom van het leven. Dan weten we beter wat er allemaal te eten valt. Smakelijk.

over de stamboom van het leven in zee, zeebacteriën, het Antarctische voedselweb, plankton en de Belgische biodiversiteit in zee

In zee zijn heel wat zintuigen in gebruik die wij als mens niet kennen of gebruiken. Haaien en roggen kunnen met hun ampullen van Lorenzini zeer kleine elektrische velden waarnemen. Daarmee kunnen ze prooien opsporen die zich onder het zand verstoppen. Walvissen nemen het aardmagnetische veld waar en oriënteren zich op die manier tijdens hun lange trektochten. Door hun zijlijnorgaan merken vissen de kleinste drukverschillen op, wat hen bijvoorbeeld in staat stelt dicht op elkaar in een school te zwemmen.
Maar zeeorganismen nemen het meeste waar met zintuigen die wij ook gebruiken: de reukzin, het gezichtsvermogen en het gehoor. Toch gaat het er in de diepe, blauwe oceaan heel anders aan toe. Ten eerste gedragen licht en geluid zich heel verschillend in water ten opzichte van in lucht. Invallend licht breekt aan het wateroppervlak uiteen in alle kleuren van de regenboog en wordt al snel gedempt door de dichtheid van het water. Geluid plant zich onder water ruim vier keer sneller voort dan in de lucht. Daardoor klinkt iets dat eigenlijk nog veraf is, voor een duiker toch dichtbij. Bovendien is de snelheid sterk afhankelijk van het zoutgehalte, de temperatuur en de waterdruk. Ten tweede zwemmen vissen en vele andere groepen zeeorganismen al ongeveer een half miljard jaar rond in de zee. Al die tijd heeft de evolutie haar gang kunnen gaan, wat geleid heeft tot bijzondere en gespecialiseerde vormen van prikkeloverdracht.

over reukholten, straffe neuzen, de geur van de zee, lichtabsorptie, fotosynthese, bioluminescentie, aanpassingen, echolocatie en zeeziekte

Echt aangenaam is het niet, een borrel zeewater binnenslokken. Onze smaak-papillen waarschuwen ons dat je het best niet bijschenkt. Wie te veel zeewater binnenneemt, kan uitdrogen. Regel één voor wie ooit als drenkeling in een sloep ronddobbert: probeer je dorst niet te lessen met zeewater.
In dit hoofdstuk stellen we ons de vraag hoe het komt dat de zee zo zout is en hoe al die vissen er zonder problemen in rondzwemmen. Ze drinken er trouwens van alsof het kraantjeswater is. In brak water, op de overgang van zoet naar zout, blijkt het minder vanzelfsprekend om te leven. Dat zien we aan de kleinere soortenrijkdom.
Daarnaast richten we onze blik ook op de toekomst. We beschikken over steeds minder zoet water op aarde. Daarom ontwikkelen de wetenschap en de industrie volop methodes om zeewater te ontzilten, dat we dan gebruiken als drinkwater of om onze akkers te irrigeren.

over de bestanddelen van zeewater, het zoutgehalte, schuim op het strand, pekelen, osmose, estuaria, slikken en schorren, brak water en ontzilting

De oceaan is steeds in beweging. Van reusachtige zeestromingen die tussen de continenten circuleren tot kleine golven die op het strand rollen. Een stuk drijfhout zal dus zowel op en neer bewegen op de golven als kilometers ver met de stromingen meedrijven. Soms is de zee vlak en regelmatig. Andere keren is ze grillig en intimiderend. De golfbeweging is steeds het gevolg van de krachten die er voordien en elders op inwerkten. De meest destructieve golven die op de kust arriveren komen van een aardbeving ergens verder in zee. Een groot deel van de golven echter danken we aan de wind. Wie zich voor het eerst aan het surfen waagt, raakt wellicht al euforisch bij het kunnen rechtop staan op de surfplank. Het schuim van de golf voor blijven en naar links en rechts sturen, blijken al wat moeilijker. Sommige golven zijn immers te hoog, soms ben je te laat en het gebeurt dat de golf je meeneemt naar beneden, net als in een enorme wasmachine.
Van op het droge bekijken golfvoorspellers de beste methode om golven op zee te voorspellen en brengen wetenschappers golven en zeestromingen in verband met het weer en het klimaat. Het fundamentele golfonderzoek richt zich op vragen zoals: hoe worden golven opgewekt? Hoe beïnvloeden golven elkaar onderling? En wat gebeurt er als golven de kust naderen?

over golfvoorspellingen, het leven van een golf, windgolven en deining, energie uit golven, monstergolven, de oceaancirculatie, de Golfstroom, gelaagdheid en convectie

In 2012 vieren we de ‘Dag van 7 miljard’. De wereldbevolking is sinds de jaren ‘60 verdubbeld. Met zulke demografische explosie hoeft het niet te verbazen dat de gezondheid van het mariene milieu bedreigd is.
Alles wat op land gebeurt, heeft zijn effect op de oceaan. Door ons ontwikkelde stoffen uit industrie, landbouw en huishoudens circuleren in de voedselkring en het water. Het brouwsel dat in zee terechtkomt, veroorzaakte op verschillende plaatsen schadelijke algenbloei, zuurstofloze plaatsen in zee, verlies aan biodiversiteit, parasieten, invasieve soorten die een lokaal ecosysteem op zijn kop zetten, genetische mutaties tot zelfs het uitsterven van zeedieren. De klok kunnen we niet terugdraaien, we zijn afhankelijk van een verkwistend en vervuilend systeem. Het onmiddellijk stopzetten van alle activiteiten, vervuilende stoffen en emissies in de lucht, het grondwater en de rivieren is evenmin mogelijk. Elke plaats waar we onze voetafdruk nalaten vereist een andere aanpak, technologie of zuiveringstechniek om die in het beste geval ongedaan te maken. Er is dus een hoop werk aan de winkel!

over vervuiling met chemicaliën, meststoffen, olie en plastics, overbevissing, goede vis, natuurreservaten in zee en de effecten van de klimaatsverandering op het zeeleven

De productie van yoghurt, het bakken van brood, het ontwikkelen van biologische bleekmiddelen, … telkens wanneer we biologie gebruiken om producten en andere nuttige toepassingen te maken, zijn we bezig met biotechnologie. Biotechnologie reikt immers heel wat verder dan het ‘sleutelen aan DNA’.
In dit hoofdstuk kijken we niet zozeer naar de moleculaire mechanismen achter de groeiende wereld van de mariene biotechnologie. Het hoofdstuk maakt ons eerder warm voor de enorme mogelijkheden van mariene biotechnologie. De zee bezit een schat aan soorten en producten die kunnen bijdragen tot duurzaam, gezond kwaliteitsvoedsel. Algen kunnen in een groot deel van onze energiebehoefte voorzien, zonder daarbij in competitie te treden met gebieden die voor voedselproductie moeten dienen. In de grote variatie aan mariene soorten schuilen nog heel wat stoffen die we kunnen gebruiken ter bestrijding van kanker of als antibiotica. Biotechnologie kan ons bovendien helpen het leefmilieu te herstellen.

over microbiële rijkdom, bioactieve stoffen in algen en sponzen, oplichtende eiwitten, biofouling, aquacultuur en biobouwers

Transport over zee vormt de ruggengraat van de wereldeconomie. Goederen en hun grondstoffen reizen per schip de aarde rond in bulk of containers, als stukgoed, vloeibaar of in gasvorm. Zeehavens zijn meer dan aanlegplaatsen voor schepen. Ze vormen knooppunten van opslag en distributie, en zorgen voor werkgelegenheid en economische groei. Vlaanderen telt vier poorten naar de wereld, de haven van Antwerpen, Zeebrugge, Gent en Oostende. Elk hebben ze hun eigen karakteristieken en voorgeschiedenis, en ze doen het niet slecht op internationaal vlak. Ondanks de concurrentie tussen de havens rond de Noordzee danken ze hun groei aan de strategische ligging, de vlotte verbinding met het Europese hinterland, de haveninfrastructuur en de toegankelijkheid. De Vlaamse zeehavens zorgen dat heel wat producten bij ons terechtkomen, van Japanse auto’s, gsm’s en aardgas tot plastiek, fruitsap en papier.

over de internationale maritieme handel, piraten, scheepslading, exoten, roest, ruimtelijke ordening op zee, het economisch belang van de Vlaamse havens en verdronken eilanden in de Schelde