Verlies biodiversiteit keren begint met inzicht in oorzaken

Nederland loopt wereldwijd - helaas - voorop in het verlies van biodiversiteit. Wetenschappers aan de Universiteit Utrecht onderzoeken de oorzaken én mogelijkheden om het tij te keren. Inzicht in effectieve maatregelen is van belang: een hogere biodiversiteit maakt ecosystemen stabieler en kan wereldwijd de gevolgen van klimaatverandering beter opvangen.

Verandering van landgebruik is wereldwijd grootste boosdoener

Landschapsecoloog Merel Soons doet onderzoek naar de overleving van soorten nu de natuur overal ter wereld steeds meer versnipperd raakt. “Wereldwijd worden steeds meer landschappen sterk door de mens veranderd en dat is de belangrijkste oorzaak voor het verlies van biodiversiteit. Plant- en dierpopulaties worden kleiner en raken versnipperd, met een grotere kans op uitsterven tot gevolg. Uit ons onderzoek aan bosfragmenten over de hele wereld blijkt: hoe groter een natuurgebied, hoe meer soorten overleven.”

Daarnaast blijkt dat natuurbescherming helpt, met name in gebieden vanaf 50 hectare en groter. Soons: “En vooral bedreigde soorten hebben baat bij bescherming. Bovendien is het van belang om fragmenten met elkaar te verbinden, zodat planten en dieren zich tussen verschillende natuurgebieden kunnen verspreiden.”

In Nederland hoge vervuiling met stikstof

In Nederland speelt ook vervuiling een grote rol bij de afname van biodiversiteit. Soons: “De intensivering van de landbouw sinds de Tweede Wereldoorlog leidde enerzijds tot verlies en versnippering van natuur en anderzijds tot vervuiling van resterende natuurgebieden door verrijking met stikstof en fosfaat.”

Hoe meer stikstof wordt toegevoegd aan een natuurlijk ecosysteem, hoe minder plantensoorten daarin kunnen overleven.

Uit onderzoek van Soons en een internationale groep collega’s blijkt dat met name stikstof zorgt voor de achteruitgang in natuurlijke biodiversiteit. Zij brachten studies van over de hele wereld bij elkaar waarin gekeken werd naar hoe vegetatie veranderde als gevolg van het toedienen van stikstof. “Hoe meer stikstof wordt toegevoegd aan een natuurlijk ecosysteem, hoe minder plantensoorten daarin kunnen overleven. Bovendien accumuleert, waardoor met de tijd steeds meer soorten verdwijnen. Op dit moment is het zelfs zo, dat de belangrijkste factor die verklaart hoe goed een plantensoort in ons land kan overleven, is hoe goed hij omgaat met de grote hoeveelheid stikstof.”

Natuurherstel nodig

Volgens Soons is Nederland het punt van natuurbehoud dan ook al voorbij. “Wat we nu vooral nodig hebben, is natuurherstel. We zijn al veel soorten verloren en overgebleven populaties zijn vaak maar klein. Voor een robuuste natuur is herstel van plant- en dierpopulaties en de leefomstandigheden in natuurgebieden nodig. De resterende populaties zijn daarbij heel belangrijk, want zij vormen de bron voor dat herstel.”

Door herstel zal de Nederlandse natuur volgens Soons ook invasieve soorten en klimaatverandering beter kunnen weerstaan. “Een hoge biodiversiteit kan meer veranderingen in het klimaat aan. Momenteel onderzoeken wij in het project UU-BioCliVE tot in hoeverre biodiversiteit benut kan worden om klimaatverandering op te vangen in graslanden.” Soons benadrukt dat het voor de toekomst ook van belang is dat natuurgebieden met elkaar verbonden zijn, zodat soorten ook kunnen migreren om het veranderende klimaat bij te benen.

Patronen ontdekken en begrijpen

Het onderzoek van Edwin Pos, wetenschappelijk directeur van de Botanische Tuinen van de Universiteit Utrecht, kan inzicht bieden in de dynamiek van biodiversiteit, hoe het verandert over de tijd en ruimte én waardoor dit komt. Recent startte Pos de nieuwe onderzoeksgroep Quantitative Biodiversity Dynamics (QBD) om met fundamentele kennis onder andere  het verlies van biodiversiteit het hoofd te kunnen bieden. QBD combineert methoden en kennis uit de biologie met die uit bijvoorbeeld de wiskunde, natuurkunde en informatica. “Daarmee zijn we beter in staat om complexe systemen te onderzoeken en met grote datasets te werken, die er steeds meer zijn over de wereld. Zo hopen we patronen te ontdekken die ons iets kunnen vertellen over hoe biodiversiteit veranderd, van plek tot plek maar ook door de tijd heen. Met die methodes kunnen we aan de hand van verschillende snap shots inzicht krijgen in de ‘spelregels’ van de biodiversiteit.”

Met onze nieuwe methodes kunnen we inzicht krijgen in de ‘spelregels’ van de biodiversiteit.

Pos kijkt naar een ecosysteem als naar een netwerk met grote en kleine knopen en allerlei verbindingen tussen die knopen. “Je hebt in zo’n netwerk bijvoorbeeld allerlei verschillende soorten bomen, planten om en op die bomen, insecten op de planten en micro-organismen op de wortels van de planten enzovoorts. Maar hoe ontrafel je dat geheel?” Stap voor stap hoopt Pos de regels van zo’n systeem te achterhalen, door veel verschillende ecosystemen met elkaar te vergelijken en nieuwe methodes te gebruiken en te ontwikkelen.

Dynamische gereedschapskist

Op vrijwel elke schaal zien onderzoekers eenzelfde curve in de biodiversiteit, zegt Pos. “Een aantal soorten komen veel voor, andere soorten weer wat minder en er is meestal een grote staart van zeldzame soorten. Bij een afname van de biodiversiteit zijn het juist ook vaak die meer zeldzame soorten die verdwijnen. Maar kunnen die soorten weer terugkomen? En waarom verdwijnen juist die soorten? Als we willen weten of het belangrijk is om ons daar zorgen over te maken of wat we eraan kunnen doen, moet je vanuit een fundamenteel principe weten hoe biodiversiteit werkt.” Pos levert dan ook naar eigen zeggen handvatten om biodiversiteit te beschermen, methodes om inzicht te krijgen in het systeem zodat andere wetenschappers hopelijk beter in staat zijn om de natuur efficiënt te kunnen beschermen of restaureren. “Een dynamische gereedschapskist.”

Beheer in tijden van klimaatverandering

Het gereedschap in die kist is hopelijk in de toekomst in te zetten bij beleidsmaatregelen voor toekomstbestendig natuurherstel in Nederland. Paleo-ecoloog Timme Donders van de faculteit Geowetenschappen heeft, op basis van zijn kennis over de soortensamenstelling in het verre verleden, inzicht in de overlevingskansen van bomen en planten in de toekomst. “De Douglassparren die vanuit Noord-Amerika zijn geïntroduceerd en sinds eind 19^e eeuw op de Veluwe zijn aangeplant, gaan nu dood, maar die horen hier ook eigenlijk niet thuis. In de huidige periode met een warmer klimaat zouden juist de soorten die gedurende de ijstijden verdwenen zijn hier weer prima kunnen groeien. Dat komt doordat ze ook op de langere termijn beter tegen de nieuwe omstandigheden kunnen.”

Je zult in Nederland oude plantensoorten moeten herintroduceren die hier op de lange termijn kunnen overleven.

Het herintroduceren van oude soorten kun je naar het idee van Donders niet aan het toeval overlaten. “Die soorten, zoals vleugelnootboom en zelkova, zijn bijvoorbeeld nog aanwezig in de Kaukasus, en de amberboom op één eilandje in Griekenland. De kans is nihil dat die vanzelf hier terechtkomen. Je zult ze moeten aanplanten.”

Keuzes voor nieuwe landinrichting

Daarbij zijn volgens Donders ook keuzes van belang die strekken tot het niveau van landinrichting: “Je moet per gebied kiezen hoe je het wilt beheren. Ontwateren, zoals we nu doen in grote delen van het westen van het land, is op de langere termijn bijvoorbeeld niet houdbaar omdat de veenachtige bodem daardoor inklinkt en er uiteindelijk zout grondwater binnendringt. De Veluwe en Drenthe zijn van oorsprong arme zandgronden. Die zou je voedselarm moeten willen houden, en daarbinnen deelgebieden uitkiezen die je natter houdt dan nu om het oorspronkelijke voedselarme, zure veenmilieu terug te krijgen waar bijzondere soorten kunnen voorkomen zoals zonnedauw. Doordat het veen daar weg is, ontstaat verdroging en erosie.”

Het waarborgen van de Nederlandse biodiversiteit is volgens Donders goed haalbaar in het rivierengebied. “Dat was door het nutriëntrijke rivierwater nooit heel voedselarm. Maar het is wel een dynamisch gebied en daardoor is daar ook een hoge biodiversiteit mogelijk.”