Nature Today

Extreem klimaat stuurt natuur veel meer dan gedacht

NIOO-KNAW
12-MEI-2017 - Een scholeksternest verdwijnt bij een stormvloed in de golven. Australische zangvogels raken oververhit tijdens een hittegolf. Een groep Amerikaanse zwaluwen sterft massaal door onverwacht heftige nachtvorst in hun broedgebied. Het lijken losstaande kleine drama's, maar steeds meer komt de achterliggende langdurige impact van zulk extreem weer en klimaat aan het licht.
Deel deze pagina

Extremen, uitschieters, natuurrampen. Het onderzoek naar de gevolgen van extreem weer en klimaat voor de natuur staat nu nog in de kinderschoenen, maar het is wel sterk in opkomst. Ten eerste omdat het duidelijk begint te worden dat de extremen wel eens veel bepalender voor diergedrag, ecologie of evolutie zouden kunnen zijn dan de 'gemiddelde' momenten, dagen of jaren ertussen. En ten tweede omdat er door klimaatverandering steeds meer extremen zullen voorkomen.

Niet 1 op 1

Scholeksternest bij zeeWanneer is een gebeurtenis eigenlijk extreem? “Klimatologen houden vaak de grens aan van 5%: dus in 95% van de gevallen is het minder warm, minder koud of op een andere manier minder extreem,” verduidelijken NIOO-onderzoekers Martijn van de Pol en Marcel Visser. “Alleen wil dat niet zeggen dat het voor de natuur dan ook extreem is. Het is niet 1 op 1.” Er is niet één recept om te bepalen of iets een extreme gebeurtenis is biologisch gezien.

Alles wijst er volgens de onderzoekers op dat de reactie van de natuur op extreme omstandigheden heel soortsgebonden en daardoor sterk wisselend is. “Je kunt je voorstellen dat een paar extreem koude dagen in december een heel andere impact hebben op een vogel dan in april of mei, als net de jongen in het nest zitten.” Dat maakt voorspellen van de gevolgen niet makkelijk. Om dit beter te begrijpen moeten we te weten komen hoe de impact van die extremen precies werkt.

In het aan extreem weer gewijde juninummer van Philosophical Transactions of the Royal Society B (Biological Sciences), het oudste wetenschappelijke tijdschrift ter wereld, smeden Van de Pol en Visser als gastredacteuren alle tot nu toe opgedane kennis zoveel mogelijk aan elkaar. Ze signaleren met een internationale groep collega’s ook de hiaten. Het resultaat is een roadmap voor de ontwikkeling van dit jonge, nog ongestructureerde onderzoeksveld. Extreme gebeurtenissen in weer en klimaat treden niet veel op, maar àls het voorkomt dan is het vaak goed raak. Die combinatie van zeldzaamheid en grote impact is onhandig. “Er is een groot tekort aan kennis over de langetermijngevolgen van die belangrijke extremen voor de natuur,” zeggen Van de Pol en Visser. “Daar gaan we nu wat aan doen.”

Effect op elfjes

Een stormvloed, vijfdaagse hittegolf of tienjarige droogte is zeldzaam, maar zo’n extreem is daardoor zeker niet onbelangrijk. Van de Pol geeft als voorbeeld: “Eind 12e eeuw was er een extreme storm die de Waddenzee compleet veranderde, met eeuwenlange ecologische gevolgen.” Visser vult aan: “En de dinosauriërs zijn nooit hersteld van de inslag van een enkele meteoriet in Mexico.” Maar ook ‘kleinere’ gebeurtenissen kunnen grote gevolgen hebben. Twee voorbeelden uit het themanummer van NIOO-onderzoek zijn scholeksters met nesten dicht langs de kust terwijl zeespiegelstijging dreigt, en elfjes (Australische zangvogels) die steeds vaker hittegolven moeten doorstaan.

Een klein drama. Het ene moment zit je als scholekster nog rustig op de kwelder op je eieren, en nog geen half uur later zijn ze opgeslokt door de Waddenzee bij springvloed. Een filmpje, of beter een reeks camerashots van de onderzoekers op Schiermonnikoog, somt het gevaar in één keer op. Scholeksteronderzoeker Van de Pol: “Twintig jaar lang zijn de nesten van deze langlevende scholeksters gevolgd. In die tijd is het aantal overstromingen van scholeksternesten meer dan verdubbeld. Toch ondernemen de dieren geen actie.” Ze zouden kunnen leren om hun nest wat hoger aan te leggen: verder weg van hun smakelijke zeevoedsel, wel veiliger. “Maar de nesten liggen nog even laag.” Uiteindelijk kan de stijgende zeespiegel een selectie tegen laagbroedende dieren in gang zetten. “Zo kan dit een bedreiging vormen voor de veerkracht van wilde diersoorten.”

Scholeksternest wordt overspoeld (Bron: Liam Bailey)

Het tweede voorbeeld kijkt naar (toenemende) hittegolven en (afnemende) extreme kou en wat dat doet met twee verwante soorten zangvogels. Het roodvleugelelfje en de witbrauwstruiksluiper hebben een vergelijkbare ecologie en leven samen in het zuidwesten van Australië. Worden deze vogels bijvoorbeeld kleiner, zodat ze hun warmte makkelijker kwijt kunnen in de zomer? “Gegevens van bijna 40 jaar laten zien dat er bij deze twee verder vergelijkbare vogelsoorten heel verschillende reacties optreden op dezelfde hittegolven,” weet Van de Pol. Moeilijk om te voorspellen dus.

Rocket science

Roodvleugelelfje mannetjeBepalen de extreme gebeurtenissen stiekem meer het succes van de dieren dan de gemiddelde jaren? “Stel, je doet 49 jaar lang onderzoek aan een broedpopulatie trekvogels en elk jaar weer hebben de in het voorjaar vroeg aankomende dieren meer jongen. Onbegrijpelijk dus dat niet veel meer dieren vroeg aankomen in hun broedgebied. Totdat in het extreme 50e jaar opeens alles duidelijk wordt,” legt Visser uit. “Tijdens een zeer koude nacht gaat 80% van de vroege aankomers dood, maar de late dieren zijn er nog niet en ontsnappen aan de slachting. Dat verklaart het succes van de late vogels voor langere tijd.”

“De onvoorspelbaarheid maakt het zo moeilijk om te bestuderen,” verzucht Visser. “Het is geen rocket science met uitgebreide, ingewikkelde berekeningen. Nee, het is veel moeilijker.”

Tekst: Nederlands Instituut voor Ecologie (NIOO-KNAW)
Foto's: Piet Munsterman, Saxifraga (leadfoto: scholeksters); Martijn van de Pol, NIOO-KNAW; Lyanne Brouwer, NIOO-KNAW