Axel Rossberg (afb: QMUL)

Het idee was dat naarmate de planeet sneller opwarmt ook ecosystemen steeds sneller zouden veranderen. In plaats daarvan laat nieuw onderzoek van Emmanuel Nwankwo en Axel Rossberg van de Queen Mary-universiteit in Londen zien dat de soortensamenstelling sinds de jaren ’70 met ongeveer een derde is vertraagd. De constante herschikking van het leven in de natuur lijkt meer te worden gedreven door interne ecologische dynamiek dan door het klimaat alleen. Het lijkt er op dat ecosystemen de biodiversiteit verliezen die ze nodig hebben om te blijven functioneren, stellen de onderzoekers.
Jarenlang hebben veel ecologen gedacht dat de natuur sneller zou moeten veranderen naarmate de opwarming van de aarde toeneemt. De logica lijkt eenvoudig. Stijgende temperaturen en verschuivende klimaatzones zouden soorten uit sommige gebieden verdrijven, terwijl elders nieuwe habitats ontstaan, wat zou leiden tot snellere lokale extincties en snelle kolonisatie. In theorie zouden ecosystemen zich in een versneld tempo herschikken. Nieuw onderzoek betwist deze aanname echter.

Onderzoekers bestudeerden een grote databank met biodiversiteitsonderzoeken naar mariene, zoetwater- en landecosystemen van de afgelopen eeuw en ontdekten de tegenovergestelde trend. De snelheid waarmee soorten in lokale habitats worden vervangen is niet toegenomen, maar juist aanzienlijk afgenomen. Hoofdauteur Emmanuel Nwankwo van de Queen Mary-universiteit in Londen stelt dat de natuur als een zelfherstellende motor functioneert, die constant oude onderdelen vervangt door nieuwe. “We ontdekten dat deze motor nu tot stilstand komt.”
De onderzoekers concentreerden zich op veranderingen sinds de jaren ’70, toen de wereldwijde oppervlaktetemperaturen sneller begonnen te stijgen en de milieuveranderingen duidelijker werden. Ze vergeleken de soortvervangingssnelheid vóór en na deze periode van versnelde opwarming.

Als klimaatverandering de belangrijkste oorzaak was, zou de soortvervanging moeten zijn toegenomen. In plaats daarvan toonde de analyse aan dat de soortvervanging over korte periodes van een tot vijf jaar over het algemeen afnam. Dit patroon was zichtbaar in een breed scala aan ecosystemen, van vogelgemeenschappen op het land tot het leven op de oceaanbodem.

Onverwacht

Om dit onverwachte resultaat te begrijpen, keken de onderzoekers verder dan externe klimaatfactoren en onderzochten hoe ecosystemen zich intern organiseren. Hun bevindingen suggereren dat ecologische gemeenschappen niet simpelweg reageren op temperatuurveranderingen. In plaats daarvan opereren ze vaak in wat de ‘verschillende-aantrekkers’-fase wordt genoemd, een concept dat in 2017 werd voorspeld door theoretisch natuurkundige Guy Bunin.

In deze fase vervangen soorten elkaar voortdurend door interne biologische interacties, zelfs wanneer de omgevingsomstandigheden stabiel blijven. Het proces kan lijken op een gigantisch, doorlopend spelletje steen-papier-schaar, waarbij geen enkele soort lang domineert. Het nieuwe onderzoek levert sterk bewijs uit de praktijk dat deze fase van verschillende aantrekkers bestaat en een centrale rol speelt in de vorming van ecosystemen.
Als deze interne dynamiek ecosystemen normaal gesproken in beweging houdt, waarom vertragen de omloopsnelheden dan? De onderzoekers stellen dat milieuvervuiling en de krimpende regionale soortenrijkdom waarschijnlijk hiervoor verantwoordelijk zijn. In een gezond ecosysteem in de ‘verschillende-aantrekkers’-fase zorgt een brede regionale soortenrijkdom voor een constante stroom potentiële nieuwkomers. Dit houdt de vervangingscyclus actief.

Naarmate menselijke activiteiten habitats beschadigen en de biodiversiteit in regio’s verminderen, neemt het aantal mogelijke kolonisten af. Doordat er minder soorten beschikbaar zijn om zich te vestigen, neemt het tempo van de soortensamenstelling af. Nwankwo: “Uit ander onderzoek blijkt duidelijk dat menselijke invloed de soortensamenstelling vertraagt. Dat is zorgwekkend.”
De resultaten suggereren dat ecosystemen die er stabiel uitzien, niet per se gezond zijn. Een vertraging in de lokale soortensamenstelling kan er juist op wijzen dat de biodiversiteit op grotere schaal afneemt, waardoor de natuurlijke processen die ecosystemen normaal gesproken dynamisch en veerkrachtig houden, verzwakt worden.

Bron: Science Daily