Nieuwsbrief

Blijf wekelijks op de hoogte van het beste uit De Kennis van Nu en het laatste nieuws!

MELD JE AAN
Eerlijk over ecosystemen
Waarom leven er op de ene plek veel meer soorten planten en dieren dan op de andere? Een lastige vraag, waaraan veel biologen de afgelopen eeuw hun carrière gewijd hebben. De vernietiging van leefgebieden helpt zulke onderzoekers tegenwoordig een handje, schrijft Menno Schilthuizen in zijn boek ‘The loom of life’.

Aan delen van de westkust van Alaska is de zeebodem begroeid met meterslange slierten zeewier, waartussen het wemelt van het leven. In deze zogenoemde kelpwouden dobberen zeeotters rond, koddige zoogdieren die heel relaxed schelpen en zee-egels kapotslaan op een steen op hun buik.

Die zeeotters zijn cruciaal voor het hele ecosysteem, bleek begin vorige eeuw. Toen zij bijna uitgeroeid waren door pelsjagers, kwamen er veel te veel zee-egels. Die vraten al het wier weg, waarna een soort onderwaterwoestijn overbleef. Nadat de jacht gestopt was, kwamen de otters op de meeste plaatsen terug, en daarmee ook het rijke ecosysteem. Maar aan het eind van de eeuw ging het op veel plaatsen wéér mis, deze keer zonder jacht.

Biologen stonden voor een raadsel. Waar waren de zeeotters ineens gebleven? In de magen van orka’s, bleek het antwoord. De zwart-witte walvissen hadden hun menu aangepast omdat hun normale prooi, zeeleeuwen en zeehonden, schaars was geworden. De oorzaak daarachter was een gebrek aan vis, en dat visgebrek was te wijten aan achterblijvende groei van eencellige algen. In 2005 wezen ecologen de opwarming van het water aan als veroorzaker van de gebrekkige algengroei en dus van de ineenstorting van het hele ecosysteem.

In zijn nieuwe boek ‘The loom of life’ (het weefgetouw van het leven) haalt Menno Schilthuizen dit voorbeeld aan om te laten zien dat een voedselweb zowel van bovenaf als van onderop wordt bestuurd. Gaat het bovenaan mis, in dit geval doordat de otters verdwijnen, dan verandert het hele systeem. Maar de oorzaak van zo’n omwenteling kan ook in de onderste laag van de voedselpiramide liggen, zoals de eencellige algen demonstreren.

Voordat Schilthuizen over de zeeotters begint, heeft hij al veel andere verhalen verteld. Over ecosystemen op onvermoede plaatsen, zoals in de vloeistof in de bekers van vleesetende planten of in de koel- en smeermiddeltank van metaalsnijmachines. Over de ringmus, die op Borneo de rol speelt die de huismus in de rest van de wereld heeft geclaimd. Over het leven in oceanen, regenwouden en op eilanden. Al die verhalen dienen om de lezer duidelijk te maken wat biologen hebben ontdekt over ecosystemen. Veel kennis is gloednieuw, want ecologie is nog volop in beweging.

Daar zag het in de jaren zestig van de vorige eeuw niet naar uit, schrijft Schilthuizen. Ecologen werden gezien als ‘ouderwetse biologen’ van een uitstervende soort. Tot dan toe hadden ze ook weinig succes gehad met zoeken naar algemene regels, die zowel gelden voor samenlevende bacteriën in een hap zandgrond als voor de planten en dieren op de Afrikaanse savanne.

Regels die bepalen hoeveel soorten ergens kunnen leven, bijvoorbeeld. De vraag waarom er op de ene plaats meer soorten leven dan op de andere, werd voor een deel beantwoord in 1967, door Robert MacArthur en Edward O. Wilson.

Zij hadden nagedacht over eilanden. Daar spoelen voortdurend nieuwe soorten aan, en sterven ook steeds bestaande soorten uit. Op een gegeven moment zal dat elkaar in evenwicht houden. Hoe kleiner het eiland, hoe groter de uitsterfkans en hoe kleiner de kans op nieuwkomers, beseften ze. Het resultaat is, dat er op grote eilanden meer soorten voorkomen dan op kleine. Zulke gedachtenexperimenten overtuigden vakgenoten niet, daarom besloot Wilson de soortenrijkdom van kleine mangrove-eilandjes aan de kust van Florida te gaan bekijken.

Het klopte: hoe kleiner het eiland, hoe minder soorten er voorkwamen, en welke soorten dat waren, veranderde met de tijd. In vervolgonderzoek ging Wilson’s leerling Daniel Simberloff drastisch te werk. Hij hanteerde de kettingzaag om mangrove-eilandjes kunstmatig te verkleinen. Ook die proeven gaven MacArthur en Wilson gelijk.

‘Eilanden’ zijn sindsdien voor ecologen meer gaan betekenen dan door zee omringde stukjes land. Voor een specht in een eenzaam bos tussen uitgestrekte landbouwgebieden lijkt zijn leefgebied veel op een eiland, en voor een bacterie in de tank van een metaalsnijmachine geldt hetzelfde. Dit verklaart natuurlijk niet alle verschillen in biodiversiteit op de wereld, maar het is wel zo’n algemene regel waarnaar ecologen op zoek waren.

Zelf is Menno Schilthuizen ook zo’n ecoloog. Tegenwoordig is hij in het Leidse Naturalis te vinden. Van 2000 tot 2006 woonde en werkte hij op Borneo, waar hij onder meer landslakken bestudeerde. Met name soorten op geïsoleerde kalkrotsen. Sommige daarvan zijn inmiddels uitgestorven, omdat de enige rotsformatie waar ze voorkwamen volledig is afgegraven.

Het is maar een klein voorbeeld van de rampen die de mensheid voor ecosystemen veroorzaakt. Vernietiging en fragmentatie van leefgebieden kost veel soorten de kop en de introductie van vreemde soorten uit andere delen van de wereld ook. Een klein lichtpuntje voor ecologen is, dat ze hierdoor veel kunnen leren over de onderlinge relaties tussen die soorten. Een schrale troost.

Om toch positief te eindigen: soms verrijkt menselijk ingrijpen een ecosysteem. Op het afgelegen tropische eiland Ascension, in het zuiden van de Atlantische Oceaan, is dat gebeurd. Het eiland was in 1836, toen Charles Darwin het bezocht, begroeid met niet meer dan 25 à 30 soorten planten, voornamelijk varens.

Tegenwoordig is het een ratjetoe van bomen, planten en dieren uit alle delen van de tropische wereld. Samen lijken ze een werkend geheel te vormen, een ecosysteem dat veel complexer in elkaar zit dan toen Darwin langskwam.

‘The loom of life’ is een interessant en prettig leesbaar boek voor mensen die echt willen weten hoe ecosystemen in elkaar zitten, voor zover de wetenschap daar de vinger achter heeft gekregen. Het grote publiek zal er niet voor warmlopen, maar het is geweldig voor biologieleraren die hun leerlingen met sappige voorbeelden uit recent en minder recent onderzoek willen bestoken. Ze moeten daar wel wat voor over hebben, want het boek kost 49,95 euro, en dat is voor nog geen tweehonderd kleurloze pagina’s niet goedkoop.

Menno Schilthuizen: ‘The Loom of Life – Unravelling Ecosystems’, Uitgeverij Springer. ISBN: 978-3-540-68051-2