Wat is de invloed van extremer weer door klimaatverandering op de natuur?

Helaas weten we nog niet goed wat de invloed van extremer weer is op de natuur. Wat we wel weten, is dat sommige soorten beter tegen extreem weer kunnen dan andere soorten. Dit ligt waarschijnlijk aan hoe vaak een soort in het verleden te maken heeft gehad met extreme omstandigheden: als een soort al vaker iets verstorends heeft meegemaakt, heeft die zich ook vaker moeten aanpassen aan zijn omgeving en kan hij daarom sneller reageren op een nieuwe verstoring. Omdat niet elke soort kan omgaan met extreem weer, zullen we sommige soorten kwijtraken. Hierdoor wordt de natuur minder veerkrachtig en is de kans groot dat ze beschadigd raakt.

#klimaatverandering #natuur #weersomstandigheden

Extreem weer is onderdeel van klimaatverandering. Wetenschappers verwachten dat klimaatverandering in het algemeen zal leiden tot het verlies van biodiversiteit: minder planten, dieren en andere vormen van leven. Er wordt geschat dat bij 1 tot 2 ºC stijging in de gemiddelde temperatuur ongeveer 8 tot 14% van de soorten zal uitsterven [1, 10]. Voor de effecten van extreem weer zijn dit soort getallen helaas niet beschikbaar. Gelukkig weten we veel over het samenspel tussen organismen, zoals planten en dieren, en hun omgeving. Dit samenspel in een bepaald stukje natuur wordt ook wel een ecosysteem genoemd. Met kennis van ecosystemen kunnen we beredeneren hoe extreem weer zal leiden tot het uitsterven van soorten.

Dat zit hem vooral in het principe van ‘aanpassing’. Hoe soorten reageren op extremer weer hangt namelijk af van hoe goed ze zich kunnen aanpassen aan hun omgeving. Er zijn twee manieren om dat te doen: via het genotype of het fenotype. Bij een aanpassing aan het genotype verandert de structuur van het DNA. Bij het fenotype gaat het juist niet om de structuur van het DNA, maar om elk ander type aanpassing. Denk bijvoorbeeld aan het verven van je haar, of bladeren die geler worden als er te weinig voedingsstoffen zijn. We noemen een aanpassing aan het fenotype ook wel plasticiteit. Hierdoor kunnen soorten snel reageren op veranderingen in hun omgeving. De ene soort is plastischer dan de andere: dat lijkt te liggen aan hoe ze zich in het verleden hebben aangepast aan nieuwe omstandigheden [2]. We weten nog niet precies hoe dit zit, want onderzoek hiernaar staat nog in de kinderschoenen [3].

Als plasticiteit inderdaad te maken heeft met het verleden van een soort, dan zouden soorten die ‘gewend’ zijn aan verandering in hun omgeving een hogere plasticiteit hebben. Hierdoor kunnen zij zich beter aanpassen en hebben ze dus een grotere kans om te overleven bij extreem weer. Veel zeldzame soorten hebben juist een lagere plasticiteit, kunnen zich dus moeilijker aanpassen aan hun omgeving en zijn daarom kwetsbaarder tijdens extreem weer [4]. Onderzoek heeft laten zien dat maar heel weinig soorten plastisch genoeg zijn om helemaal geen last te hebben van extreem weer [5].

Tijdens extreem weer raken we op bepaalde plekken dus een aantal soorten kwijt. Dat heeft deels ook te maken met het ecosysteem waarin de soort leeft. Bij niet-extreem weer zijn ecosystemen met veel verschillende soorten stabieler (en dus minder snel aangetast) dan ecosystemen met minder soorten [6]. Dat komt doordat andere soorten de rollen van weggevallen soorten (deels) kunnen overnemen. Bij extreem weer is dit patroon veel minder duidelijk [7, 8]. Het is dus nog moeilijk te voorspellen hoe goed ecosystemen extreem weer kunnen opvangen.

Ecosystemen met een hogere biodiversiteit zijn veerkrachtiger dan ecosystemen met een lage biodiversiteit

We weten iets meer over hoe ecosystemen zich kunnen herstellen na extreem weer. Dat hangt af van de biodiversiteit: ecosystemen met een hogere biodiversiteit zijn veerkrachtiger dan ecosystemen met een lage biodiversiteit. Het is nog niet duidelijk waarom dit zo is. Een mogelijke verklaring is dat extreem weer zorgt voor meer concurrentie tussen soorten, bijvoorbeeld door een tekort aan water of voedsel. Als een ecosysteem zich na extreem weer herstelt, moeten die bronnen verdeeld worden: dat kunnen ecosystemen met meer soorten effectiever [8], omdat er een grotere kans is dat daar een soort tussen zit die de rol van een andere (weggevallen) soort kan overnemen [9].

Kortom: door extreem weer zullen we op bepaalde plekken soorten kwijtraken. In hoeverre de natuur daarvan herstelt, hangt juist af van de biodiversiteit op die plekken. In ecosystemen waar de biodiversiteit al onder druk staat door andere dingen (zoals klimaatopwarming of stikstof) is de kans op herstel na extreem weer dus kleiner.

extreem weer

Hoe kwam dit artikel tot stand?

Deze vraag is gesteld door: Arthur (26), Utrecht
Deze vraag is beantwoord door: Peter van Bodegom
Reviewer: Rob Alkemade
Redacteur: Merel Smid en Frida Hoem
Gepubliceerd op: 30 juli 2024
Wat vond je van dit antwoord? Geef ons je mening

[1] Urban, M.C. (2015). Accelerating extinction risk from climate change. Science 348, 571-573. https://doi.org/10.1126/science.aaa4984

[2] Ghalambor, C. K., McKay, J. K., Carroll, S. P., & Reznick, D. N. (2007). Adaptive versus non‐adaptive phenotypic plasticity and the potential for contemporary adaptation in new environments. Functional ecology, 21(3), 394-40. https://doi.org/10.1111/j.1365-2435.2007.01283.x

[3] Zhou, J., Cieraad, E., & van Bodegom, P. M. (2022). Global analysis of trait–trait relationships within and between species. New Phytologist, 233(4), 1643-1656. https://doi.org/10.1111/nph.17879

[4] Bartholomeus, R. P., Witte, J. P. M., van Bodegom, P. M., van Dam, J. C., & Aerts, R. (2011). Climate change threatens endangered plant species by stronger and interacting water‐related stresses. Journal of Geophysical Research: Biogeosciences, 116(G4). https://doi.org/10.1029/2011JG001693

[5] van der Knaap, Y. A., Aerts, R., & van Bodegom, P. M. (2014). Is the differential response of riparian plant performance to extreme drought and inundation events related to differences in intraspecific trait variation? Functional plant biology, 41(6), 609-619. https://doi.org/10.1071/FP13327

[6] Isbell, F., Craven, D., Connolly, J., Loreau, M., Schmid, B., Beierkuhnlein, C., ... & Eisenhauer, N. (2015). Biodiversity increases the resistance of ecosystem productivity to climate extremes. Nature, 526(7574), 574-577. https://doi.org/10.1038/nature15374

[7] Smith, M. D. (2011). An ecological perspective on extreme climatic events: a synthetic definition and framework to guide future research. Journal of Ecology, 99, 656–663. https://doi.org/10.1111/j.1365-2745.2011.01798.x

[8] De Boeck, H. J., Bloor, J. M., Kreyling, J., Ransijn, J. C., Nijs, I., Jentsch, A., & Zeiter, M. (2018). Patterns and drivers of biodiversity–stability relationships under climate extremes. Journal of Ecology, 106(3), 890-902. http://dx.doi.org/10.1111/1365-2745.12897

[9] Hoover, D. L., Knapp, A. K., & Smith, M. D. (2014). Resistance and resilience of a grassland ecosystem to climate extremes. Ecology, 95(9), 2646-2656. https://doi.org/10.1890/13-2186.1

[10] Nunez, S., Arets, E., Alkemade, R., Verwer, C., & Leemans, R. (2019). Assessing the impacts of climate change on biodiversity: is below 2 °C enough? Climatic Change 154: 351–365. https://doi.org/10.1007/s10584-019-02420-x

©De tekst is beschikbaar onder de licentie Creative Commons Naamsvermelding-NietCommercieel-GelijkDelen 4.0 Internationaal, er kunnen aanvullende voorwaarden van toepassing zijn. Zie de gebruiksvoorwaarden voor meer informatie.