science >> Wetenschap >  >> Biologie

Een grotere rijkdom aan plantensoorten is misschien niet voldoende om ecosystemen te beschermen tegen de ergste gevolgen van klimaatextremen

Een grotere diversiteit leidt over het algemeen tot stabielere ecosystemen, maar klimaatextremen bemoeilijken deze relatie Credit:Dr. Hans De Boeck, Universiteit Antwerpen

Studies naar milde weersschommelingen hebben het idee ondersteund dat een hogere biodiversiteit resulteert in een stabieler functioneren van ecosystemen, maar een kritische beoordeling van het bewijs uit onderzoeken naar extreme gebeurtenissen ontbreekt.

Een hogere plantensoortenrijkdom is niet altijd voldoende om de kwetsbaarheid van ecosystemen voor klimaatextremen te verminderen, zoals blijkt uit een uitgebreide literatuuranalyse die vandaag is gepubliceerd in de Tijdschrift voor Ecologie .

Hoewel de biodiversiteit over de hele wereld wordt bedreigd, het aantal extreme weersomstandigheden neemt toe als direct gevolg van klimaatverandering. Onderzoekers van verschillende instituten in heel Europa hebben nu de wetenschappelijke literatuur over deze wereldwijde veranderingen onderzocht om de interacties tussen biodiversiteit en extreme weersomstandigheden te onderzoeken.

Ze zochten uit of en hoe een grotere biodiversiteit kan helpen om het functioneren van ecosystemen in het licht van klimaatextremen in stand te houden. Met andere woorden, kan biodiversiteit helpen om de ergste gevolgen van droogtes af te wenden, hittegolven en extreem nat weer? Het antwoord, het blijkt, is niet gesneden en gedroogd. Beschikbare gegevens van kruidachtige systemen wijzen op gemengde effecten van soortenrijkdom op biomassastabiliteit tot extreem natte en droge gebeurtenissen.

Waarom speelt de rijkdom aan plantensoorten geen consequent gunstige rol om ervoor te zorgen dat het functioneren van ecosystemen beter in stand wordt gehouden onder extreme klimaatomstandigheden? De auteurs geven verschillende verklaringen voor deze onverwachte bevinding. Allereerst, het lijkt erop dat biodiversiteit mogelijk niet zoveel bescherming biedt als de gebeurtenis in kwestie erg extreem is:buffermechanismen die de weerstand van ecosystemen stimuleren, zoals compensatie door beter aangepaste soorten of soorten die de functionele rol van anderen overnemen (functionele redundantie), kan in dergelijke gevallen eenvoudig overweldigd worden.

Echter, zoals hoofdauteur Hans De Boeck van de Universiteit Antwerpen opmerkt:"Biodiversiteit kan nog steeds belangrijk zijn, omdat is aangetoond dat het het herstel van de plantproductiviteit versnelt na een extreme gebeurtenis."

Ten tweede, de oorzaak van de achteruitgang van de biodiversiteit kan de effecten op de stabiliteit van de biodiversiteit in de war brengen. In tegenstelling tot kunstmatig geassembleerde, experimentele systemen, wijdverbreide eutrofiëring (verrijking met nutriënten) veroorzaakt door intensieve landbouw, verkeer en industrie leiden vaak tot verarmde ecosystemen met weinig maar snelgroeiende soorten die minder goed opgewassen zijn tegen ongunstige klimatologische omstandigheden zoals droogte. Het terugdringen van eutrofiëring en/of het behouden van een grotere diversiteit aan soorten met verschillende groeisnelheden binnen ecosystemen kan leiden tot stabielere systemen die beter bestand zijn tegen extremen.

Eindelijk, soortenrijkdom is misschien niet de meest relevante indicator van 'biodiversiteit' bij het bestuderen van relaties tussen biodiversiteit en stabiliteit. Algemene patronen van biodiversiteitseffecten kunnen duidelijker worden als wetenschappers de diversiteit in plantkenmerken beschouwen in plaats van alleen het aantal soorten. "Diversiteitsstatistieken kunnen een verscheidenheid aan eigenschappen van eigenschapdistributies omvatten, maar studies hebben nog maar net het oppervlak bekrast over de waarde van deze verschillende statistieken voor extreme event science", zegt De Boeck.

Om de voordelen van biodiversiteit voor een duurzame ecosysteemfunctie beter te benutten, de auteurs suggereren dat toekomstig onderzoek zich zou moeten richten op het begrijpen van de onderliggende mechanismen van diversiteit-stabiliteitsrelaties in het licht van extreme gebeurtenissen. De hier gepresenteerde studie belicht de huidige kennislacunes en geeft onderzoeksaanbevelingen zodat ecologen een dieper inzicht kunnen krijgen in de verbanden tussen biodiversiteit en ecosysteemstabiliteit in een veranderende wereld.