Ooit al bedacht dat het verdwijnen van nijlpaarden in Afrika kan leiden tot voedselproblemen rond de grote Afrikaanse meren? Of kijkt u soms naar walvissen als grote vrachtschepen die zorgen voor een goede verdeling van voedingsstoffen doorheen de oceanen…? Een zalm die bossen doet groeien?

Nooit van gehoord? Wel, u hoeft zich zeker niet te schamen. Zelfs biologen vallen vaak achterover van de prachtige complexiteit van natuurlijke systemen. Ecosystemen zitten vol onvermoede connecties tussen verschillende processen, soorten en habitats. U mag gerust zijn, het is een boeiende job, bioloog.

Neem nu bijvoorbeeld walvissen. Veel van deze giganten voeden zich met krill (kleine, in het water zwevende garnalen, krabben, wormen…). Dat krill voedt zich op zijn beurt  met nog kleinere organismen, tot eencelligen toe. De walvissen zelf staan helemaal bovenaan het voedselweb en nemen een hoop voedingsstoffen op. U kan zich ongetwijfeld voorstellen dat een walvis af en toe een hongertje heeft, en dan behoorlijke hoeveelheden krill verorbert.

 

Antarctisch krill (Foto: Norkrill).

 

Walvissen zijn bovendien fameuze reizigers: op zoek naar de beste krill-rijke plekjes, kunnen ze de hele aardbol rondzwemmen. Net als tankerschepen nemen ze de voedingsstoffen die ze op de ene plek opnamen, in hun ‘ruim’ (lees: maag en darmen) met zich mee. Uiteraard worden de restproducten op een bepaald ogenblik ook terug afgeleverd… Onderzoek heeft aangetoond dat walvissen instaan voor het transport van enorme hoeveelheden voedingsstoffen doorheen de oceanen.

Zo zorgen ze voor een constante herverdeling van nutriënten. In de oceaan zijn er namelijk een paar gebieden waar, door een samenloop van stromingen en klimatologische omstandigheden, een buitenproportioneel groot deel van de primaire productie plaatsvindt (“hotspots”). Primaire productie in de oceaan is de groei van ééncelligen door fotosynthese, met bijhorende cruciale zuurstofproductie. Eén zo’n hotspot is bv. de Antarctische Oceaan.

Walvissen voeden zich hier en nemen de nutriënten vervolgens mee over de hele oceaan. Onderweg lozen ze de nutriënten op minder nutriëntenrijke plekken, en brengen op die manier cruciale voedingsstoffen naar de lokale ecosystemen. Een beetje zoals de warmte in uw woonkamer, die zich verspreidt vanaf de verwarming (de warmste plek) naar de koudere plekken, zonder walvis welteverstaan.

En er is meer: de walvissen houden door hun doen en laten de voedingsstoffen vast in de bovenste waterlagen van de oceaan, en voorkomen zo dat ze kunnen uitzakken naar diepere zones en verloren gaan. Op die manier onderhouden ze in belangrijke mate de zuurstofpomp aangedreven door het leger eencelligen in de oceaan, en dus ook de lucht die u inademt.

 

Filmpje: Beelden van walvissen die zich voeden met krill

 

Er is wel een maar… In tegenstelling tot de hoeveelheid vrachtschepen die almaar toeneemt, zijn er wereldwijd dezer dagen veel minder walvissen dan voorheen. De populaties zijn, vooral door jacht, gedecimeerd. Zo blijven slechts 2% van de oorspronkelijke populatie blauwe vinvissen over. We kunnen onmogelijk exact inschatten welke gevolgen dit heeft gehad voor de oceanische ecosystemen. Nagenoeg alle oceanisch onderzoek dateert immers van de periode dat de walvispopulaties al gedecimeerd waren. Een terugkeer naar die referentiesituatie lijkt nog niet voor morgen.

 

We weten eigenlijk niet goed wat de gevolgen zijn de walvisjacht voor het oceaanecosysteem…

 

Om de gevolgen te kunnen inschatten, moeten we misschien eens in de savanne gaan kijken, naar een recente studie over nijlpaarden.

Nijlpaarden zijn interessante en speciale beesten. De meeste mensen kennen hen als ietwat luie, soms luid brommende dieren die liggen luieren in poelen in tropische rivieren. Wat veel minder mensen weten, is dat deze kolossen ’s nachts als echte koeien op het land gaan grazen. Ze eten daarbij, per nijlpaard, zo’n 25 kilogram  gras. De nijlpaarden eten dus voornamelijk op het land, maar het verwerkte voedsel wordt overdag in de vorm van nijlpaardendrollen uitgescheiden in de rivier.

Voelt u de parallel met de walvissen al komen? Inderdaad, door hun specifieke gedrag gaan de nijlpaarden een boel voedingsstoffen rechtstreeks verplaatsen van land naar rivier.

 

’s Nachts grazen nijlpaarden op het land…

… waarna ze overdag overheerlijk luieren (en drollen produceren) in de rivier.

 

De nijlpaarden zijn een echte turbo-transportband van nutriënten van land naar water. Uitwerpselen van de meeste andere grazers komen gewoon weer op het land terecht, en de voedingsstoffen worden vooral steeds weer hergebruikt door de grassen. Niet zo bij de nijlpaarden… Uit nieuw onderzoek blijkt dat die transportband grote hoeveelheden silicium naar het water brengt. Het gras dat de nijlpaarden eten zit immers vol silicium. Gras gebruikt silicium om steviger en robuuster te worden. Net dit silicium is ook absoluut noodzakelijk voor het leven in Afrikaanse meren en kustzones.

In die meren en kustzones wordt de primaire productie in een gezond systeem gedomineerd door diatomeeën. Deze eencelligen, die wereldwijd tot een kwart van de zuurstof op aarde produceren, vormen er de basis van het voedselweb. Diatomeeën hebben daarvoor veel silicium nodig. Ze maken er prachtige beschermende schildjes mee, die de diatomeeën helpen om het dominante fytoplankton type te blijven. De nijlpaarden pompen net dit silicium in grote hoeveelheden recht de rivier in.

 

Diatomeeën hebben een prachtig siliciumschild, zoals je kan zien op deze tekeningen van Ernst Haeckel uit 1904.

 

Maar net als de walvissen zijn de nijlpaardenpopulaties sterk gedecimeerd, door jacht, vervuiling en habitatverlies. De effecten daarvan kunnen behoorlijk verregaand zijn. Zo krijgt het grootste Afrikaanse meer, het Victoriameer, de afgelopen decennia geregeld te maken met tekorten aan silicium, met nefaste gevolgen voor de diatomeeën, maar ook de vispopulaties hoger in het voedselweb. En laat nu net de visvangst een belangrijke voedselbron zijn voor de bevolking rond de grootste Afrikaanse meren. Het blijkt nu dat de nijlpaarden (of het verlies eraan) hier wel eens een grote rol kunnen spelen.

 

Visvangst is cruciaal op het Victoriameer. (Foto: sarahemcc, cc-by-2.0)

 

En die zalmen… horen we u zeggen? Wel, dat is opnieuw een gelijkaardig verhaal. Fascinerend Canadees onderzoek heeft aangetoond dat de zalmen, wanneer ze massaal de rivieren optrekken om bovenstrooms te paaien, ook een pak nutriënten meebrengen, helemaal uit de verre kust. Beren (en andere predatoren) vangen de zalmen in de rivier, en nemen de karkassen mee tot diep in de bossen. De nutriënten die zo naar de bossen worden getransporteerd zijn cruciaal voor het overleven van vele bomen in Canada.

 

Zalmen, gevangen door beren, zijn een bron van nutriënten voor de omliggende bossen (bron: US Geological Survey, public domain)

 

Net die complexiteit maakt natuurlijke systemen ook enorm kwetsbaar. En ze maakt het ook bijzonder moeilijk om de impact in te schatten van twee van de grootste milieucrisissen ooit: de biodiversiteitscrisis, waarbij heel wat soorten voorgoed verloren gaan, en de klimaatcrisis.

De voorbeelden tonen immers dat vele diersoorten een cruciale rol spelen in de productiviteit van ecosystemen, en dus ook in de hoeveelheid CO₂ die deze ecosystemen opnemen uit de atmosfeer. Oceanen (diatomeeën!), bossen, graslanden, draslanden: al deze systemen samen nemen bijna de helft op van het CO₂ dat mensen jaarlijks uitstoten.

De voorbeelden boven tonen dat onze impact op een ogenschijnlijk klein radertje (als je dat al kan zeggen van walvissen en nijlpaarden) in de biodiversiteit, verregaande gevolgen kan hebben voor ecosystemen tot duizenden kilometers daarvandaan.

Het is daarom duidelijk: enkel door beide crisissen samen aan te pakken, zullen we er echt in slagen om de soms wankele evenwichten op onze planeet in stand te houden. Zeker gezien die klimaatverandering zelf ook een grote invloed kan hebben op de biodiversiteit.

 

JONAS SCHOELYNCK en ERIC STRUYF

 

Credits topafbeelding: mikebaird via photopin cc