Habitatverlies voor palmolieplantages in Centraal-Kalimantan, Borneo. De bossen van Borneo zijn de thuisbasis van de weinige overgebleven Borneose orang-oetan Pongo pygmaeus, Sumatraanse neushoorn Dicerorhinus sumatrensis harrissoni en de Borneo pygmy elephant Elephas maximus borneensis, naast andere bedreigde diersoorten. © Ulet Ifansasti / Greenpeace
Habitatverlies is het belangrijkste oorzaak van verlies van biodiversiteit wereldwijd. Afhankelijk van hun grootte hebben dieren een bepaalde hoeveelheid ruimte nodig om voldoende bronnen te vinden om levensvatbare populaties in stand te houden. Maar zodra het areaal beschikbare habitat onder een bepaalde drempelwaarde daalt, zijn populaties niet langer levensvatbaar en soorten worden lokaal uitgestorven.
Een ander gevolg van areaalverlies is dat de overblijvende habitatplekken - en de populaties van soorten die er nog steeds leven - gefragmenteerd raken. Patches van ongerepte leefgebieden raken geïsoleerd door een "matrix" van onherbergzame gebieden, waardoor de verplaatsing van soorten tussen plaatsen waar ze kunnen leven, wordt voorkomen.
Dit verlies en fragmentatie heeft ook invloed op de biodiversiteit binnen de resterende patches door middel van 'edge-effecten'. Dit zijn veranderingen in natuurlijke gemeenschappen aan de grenzen (randen) van verschillende habitats in hetzelfde ecosysteem. Er kunnen bijvoorbeeld abrupte veranderingen optreden in de abundantie van soorten aan de randen als gevolg van drastische veranderingen in omgevingsomstandigheden zoals temperatuur of vochtigheid.
Gouden jakhals Canis aureus het oversteken van de weg in Keoladeo National Park, India. PJeganathan / Wikimedia, CC BY-SA
Terwijl er debat over is relatieve impact van verlies en fragmentatie van biodiversiteit, we weten dat het kan hebben langdurige effecten op alles, van de hoeveelheid en persistentie van soorten binnen verschillende gebieden, tot gemeenschapssamenstelling. En nu onze nieuw gepubliceerd onderzoek heeft aangetoond dat verlies en fragmentatie de manier verandert waarop soorten binnen biologische gemeenschappen daadwerkelijk met elkaar omgaan voordat uitsterfingen worden ontdekt. Dit heeft een ernstig effect op de stabiliteit van hele gemeenschappen.
Interactie-extinctie
Al in 1974 heeft de leidende ecoloog Daniel Janzen vastgesteld dat de vernietiging van habitats tot stand komt "het uitsterven van ecologische interacties”. Janzen merkte op dat deze relaties tussen soorten (die variëren van interacties tussen prooi en roofdier tot wederzijds voordelige soorten zoals die tussen planten en de dieren die hen bestuiven) onafhankelijk en op een veel meer verborgen manier verloren gaan dan het verlies van soorten.
Wanneer habitat bijvoorbeeld gefragmenteerd is, wordt het voor grote roofdieren moeilijk om verre plekken voor de jacht te bereiken. Dit betekent dat interacties tussen roofdieren en prooien kunnen verzwakken in meer afgelegen gebieden. En dit kan hebben secundaire effecten op de gemeenschap door het verbeteren van prooisoorten of meer lokale, kleinere roofdieren.
Een voorbeeld van een wederzijdse interactie: dwerghoningbij Apis florea werker foerageert Zilla spinosa. Gideon Pisanty (Gidip) ????? ??????/Wikimedia, CC BY-SA
Sinds het werk van Janzen hebben onderzoekers gezocht naar terugkerende patronen in hoe netwerken van ecologische interacties reageren op de vernietiging van habitats. Deze netwerken verbinden alle soort-interacties binnen gemeenschappen tot één web. Bijvoorbeeld, in een voedselweb, wanneer een roofdier een prooi eet, kan dit gevolgen hebben voor de hulpbronnen die door de prooi worden gebruikt.
Studies op dit gebied hebben aangetoond dat ecologische netwerken op verschillende manieren reageren op habitatverlies, afhankelijk van het type interactie. Terwijl netwerken van mutualistische interacties de neiging hebben opsplitsen in kleinere netwerken, voedselwebben hebben de neiging om contract in een enkel kleiner netwerk. Mutualistische interacties ook hebben de neiging zwakker te worden (de soorten vertrouwen minder op elkaar), terwijl de voedingsrelaties sterker zijn onder het verlies van habitats.
Maar terwijl dit onderzoek heeft bevestigd dat de vernietiging van habitats diep invloed heeft op de interactie tussen soorten, ontbrak het tot nu toe niet aan een volledig begrip van de effecten van habitatverlies op de stabiliteit van gemeenschappen. Evenmin weten we in welke mate de reacties van de gemeenschap veranderen, afhankelijk van de aard van het verlies van habitat.
Modellering van habitatverlies
Voor onze studie hebben we gekeken naar deze kwesties van gemeenschapsstabiliteit en respons met behulp van een wiskundige voorstelling van een ecologisch systeem. Dit model simuleert interacties en veranderingen in soortenpopulaties door de tijd heen in een reeks verschillende landschappen - van ongerepte aaneengesloten habitats tot sterk gefragmenteerde habitats. Deze zijn gebaseerd op de gebieden die worden blootgesteld aan habitatverlies in de echte wereld.
Gemodelleerde voorbeelden van individuele bewegingstrajecten onder verschillende scenario's van habitatverlies. (A. geen verlies van habitat; B. willekeurig verlies van habitat; C. willekeurig verlies in clusters; D. aaneengesloten verlies van habitat). Nature Communications, CC BY
Onze resultaten suggereren dat habitatverlies de stabiliteit in de gemeenschap beïnvloedt door veranderingen in ecologische interacties, door de abundantie en ruimtelijke verspreiding van soorten in de loop van de tijd te veranderen. En, zoals hierboven opgemerkt, we hebben ook geconstateerd dat deze ecologische interacties lang voordat soorten uitsterven, veranderen. Beperkte verplaatsing van dieren tussen overblijvende habitats vertaalt zich in negatieve veranderingen in zaken als eetpatronen, wat weer invloed heeft op de manier waarop populatiegroottes veranderen doorheen de tijd en door de ruimte.
We ontdekten ook dat de specifieke manier waarop habitat wordt vernietigd een belangrijke bepalende factor is voor de reacties van de gemeenschap op het verlies van habitats. Wanneer habitat meer gefragmenteerd raakt, worden gemeenschappen stabieler door verzwakking van ecologische interacties. Maar wanneer leefgebied verloren gaat in aangrenzende gebieden - wat leidt tot minder fragmentatie - dit maakt populaties minder stabiel door sterkere soort-interacties in het resterende geschikte gebied. In gefragmenteerde landschappen hebben roofdieren het moeilijker om een prooi te vinden, waardoor hun interacties afnemen. Minder gefragmenteerde landschappen, aan de andere kant, zorgen ervoor dat roofdieren vaker met hun prooi omgaan omdat ze allemaal beperkt zijn tot een kleiner gebied.
Door te begrijpen hoe habitatverlies de interacties tussen verschillende soorten in verschillende omgevingen beïnvloedt, kunnen we beginnen de werkelijke diepte van de impact van mensen op de natuurlijke wereld te zien. Het gaat niet alleen om het verlies van afzonderlijke soorten, maar ook om de manier waarop hele gemeenschappen worden beïnvloed door door de mens veroorzaakte bedreigingen. Onze bevindingen suggereren dat biodiversiteitsstrategieën rekening moeten houden met gemeenschapsinteracties, evenals met de vorm van habitatverlies, om de toekomstige biodiversiteit beter te behouden.
Over de auteur
Miguel Lurgi, docent biowetenschappen, Swansea University
Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanaf The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees de originele artikel.
Boeken over het milieu uit de bestsellerlijst van Amazon
"Stille lente"
door Rachel Carson
Dit klassieke boek is een mijlpaal in de geschiedenis van de milieubeweging en vestigt de aandacht op de schadelijke effecten van pesticiden en hun impact op de natuurlijke wereld. Carsons werk hielp de moderne milieubeweging te inspireren en blijft vandaag de dag relevant, terwijl we blijven worstelen met de uitdagingen van de gezondheid van het milieu.
Klik voor meer info of om te bestellen
"De onbewoonbare aarde: leven na opwarming"
door David Wallace-Wells
In dit boek biedt David Wallace-Wells een krachtige waarschuwing voor de verwoestende effecten van klimaatverandering en de dringende noodzaak om deze wereldwijde crisis aan te pakken. Het boek is gebaseerd op wetenschappelijk onderzoek en praktijkvoorbeelden om een ontnuchterende kijk te geven op de toekomst die we tegemoet gaan als we geen actie ondernemen.
Klik voor meer info of om te bestellen
"Het verborgen leven van bomen: wat ze voelen, hoe ze communiceren? Ontdekkingen uit een geheime wereld"
van Peter Wohlleben
In dit boek verkent Peter Wohlleben de fascinerende wereld van bomen en hun rol in het ecosysteem. Het boek is gebaseerd op wetenschappelijk onderzoek en Wohlleben's eigen ervaringen als boswachter om inzicht te bieden in de complexe manieren waarop bomen met elkaar en de natuurlijke wereld omgaan.
Klik voor meer info of om te bestellen
"Ons huis staat in brand: scènes van een gezin en een planeet in crisis"
door Greta Thunberg, Svante Thunberg en Malena Ernman
In dit boek geven klimaatactiviste Greta Thunberg en haar familie een persoonlijk verslag van hun reis om het bewustzijn te vergroten over de dringende noodzaak om klimaatverandering aan te pakken. Het boek geeft een krachtig en ontroerend verslag van de uitdagingen waarmee we worden geconfronteerd en de behoefte aan actie.
Klik voor meer info of om te bestellen
"The Sixth Extinction: een onnatuurlijke geschiedenis"
door Elizabeth Kolbert
In dit boek onderzoekt Elizabeth Kolbert het voortdurende massale uitsterven van soorten als gevolg van menselijke activiteiten, waarbij ze gebruik maakt van wetenschappelijk onderzoek en voorbeelden uit de praktijk om een ontnuchterende kijk te geven op de impact van menselijke activiteit op de natuurlijke wereld. Het boek biedt een dwingende oproep tot actie om de diversiteit van het leven op aarde te beschermen.
