Wetenschap
Houtvoedende termieten uit Far North Queensland, Australië. Krediet:Rebecca Clement. Kunstwerk door Donna Davis
De meeste mensen denken dat termieten hinderlijk zijn en hout verbruiken in huizen en bedrijven. Maar deze termieten vertegenwoordigen minder dan 4 procent van alle termietensoorten wereldwijd.
Termieten zijn van cruciaal belang in natuurlijke ecosystemen, vooral in de tropen, omdat ze helpen om dood hout van bomen te recyclen. Zonder zulke rotten zou de wereld hoog opgestapeld liggen met dode planten en dieren.
Maar deze energieke houtverslindende insecten zouden binnenkort naar de Noord- en Zuidpool kunnen bewegen als de mondiale temperaturen door klimaatverandering opwarmen, blijkt uit nieuw onderzoek.
In een nieuwe internationale studie onder leiding van biologieprofessor Amy Zanne van de Universiteit van Miami, ontdekten onderzoekers dat termieten cruciaal zijn als het gaat om het afbreken van hout en bijdragen aan de koolstofcyclus van de aarde. Ze leerden ook dat termieten erg gevoelig zijn voor temperatuur en regenval, dus als de temperatuur hoger wordt, zal de rol van het insect bij houtverval zich waarschijnlijk uitbreiden tot buiten de tropen.
"Met stijgende temperaturen kan de impact van termieten op de planeet enorm zijn", zegt Zanne, de Aresty-leerstoel voor tropische ecologie aan de afdeling Biologie van het College of Arts and Sciences.
Amy Zanne met afgestudeerde studente Mariana Nardi en postdoctoraal onderzoeker Paulo Negri van Universidade Estadual de Campinas nabij termietenheuvels in tropische cerrado savanne in Chapada dos Veadieros National Park, São Jorge, Alto Paraíso de Goiás, Goiás, Brazilië. Krediet:Rafael Oliveira
Voor de studie, gepubliceerd in het tijdschrift Science , Zanne, samen met meer dan 100 medewerkers, bestudeerde locaties over de hele wereld waar bacteriën en schimmels (microben) en termieten dood hout consumeren. Ze onderzochten ook hoe temperatuur en regenval de ontdekking en het verval van hout zouden kunnen beïnvloeden door dezelfde experimentele opstelling te gebruiken op meer dan 130 locaties in verschillende habitats op zes continenten. Hun resultaten suggereren dat gebieden met een hoge termietenactiviteit zouden moeten toenemen naarmate de aarde warmer en droger wordt.
"Termieten hadden hun grootste effecten op plaatsen zoals tropische savannes en seizoensbossen en subtropische woestijnen," voegde Zanne eraan toe. "Deze systemen worden vaak ondergewaardeerd in termen van hun bijdrage aan het wereldwijde koolstofbudget."
Amy Austin, universitair hoofddocent ecologie aan de Universidad de Buenos Aires, en een medewerker van Zanne's, zei dat de wereldwijde studie wetenschappers hielp een breder inzicht te krijgen in houtbederf.
Aziatische ondergrondse termiet (Coptotermes gestroi) soldaat in kartonnen nest. C. gestroi is een houtvoedende termiet. Krediet:Thomas Chouvenc
"De opname van droge, hete bioregio's, vooral op het zuidelijk halfrond, waar termieten vaak overvloedig en actief zijn, zorgde voor nieuw inzicht in hun rol in de koolstofomzet," zei Austin. "Als ecologen moeten we misschien onze beschouwing van houtachtige ecosystemen uitbreiden tot buiten een bos met gesloten luifels en erkennen dat houtachtige koolstofvoorraden in drogere ecosystemen een belangrijk onderdeel zijn van de wereldwijde koolstofcyclus."
Hoewel microben en termieten beide dood hout afbreken, zijn er belangrijke verschillen tussen hen. Terwijl microben water nodig hebben om te groeien en hout te consumeren, kunnen termieten functioneren bij relatief lage vochtigheidsniveaus. Termieten kunnen zelfs naar hun volgende maaltijd zoeken, zelfs als deze uitgedroogd is, en dragen wat ze willen terug naar hun heuvels, of zelfs hun kolonie verplaatsen naar het hout dat ze consumeren.
"Microben zijn wereldwijd belangrijk als het gaat om houtbederf, maar we hebben de rol van termieten in dit proces grotendeels over het hoofd gezien. Dit betekent dat we geen rekening houden met het enorme effect dat deze insecten kunnen hebben op toekomstige koolstofcycli en interacties met klimaatverandering", Zanne toegevoegd.
Net als kleine koeien geven termieten koolstof uit het hout af als methaan en koolstofdioxide, twee van de belangrijkste broeikasgassen. Daarom zei Zanne dat termieten in toenemende mate kunnen bijdragen aan de uitstoot van broeikasgassen door klimaatverandering.
"Ik ben gefascineerd door de invloed van microbieel en termietenhoutverval op de manier waarop koolstof weer in het milieu terechtkomt", voegt Zanne toe, die al meer dan tien jaar de feedback van koolstofvrijgave op houtbasis bestudeert.
Een radiata grenen houtblok, gedeeltelijk opgegeten door termieten uit Far North Queensland, Australië. Krediet:Rhiannon Dalrymple
Zanne begon haar onderzoek naar termieten in 2008 en kwam in contact met andere experts op het gebied van houtverval toen ze een werkgroep bijwoonde in Sydney, Australië. Dat leidde tot een groot onderzoeksproject in Queensland, Australië, waarbij zelfs werd samengewerkt met kunstenaar Donna Davis om termieten, microben en rottend hout in beeld te brengen.
Ze breidde het onderzoek wereldwijd uit via sociale media en mond-tot-mondreclame, inclusief onderzoekers in verschillende loopbaanfasen en locaties, waarbij iedereen hetzelfde experiment uitvoerde met lokaal geproduceerd materiaal.
André M. D'Angioli, een Braziliaanse bioloog, werkte mee aan het project als onderdeel van zijn proefschrift aan de Universidade Estadual de Campinas.
"Betrokken zijn bij het wereldwijde houtproject was een grote stap voor mijn onderzoek," zei hij. "Het was fascinerend om te zien hoe de gegevens op regionale schaal die ik in Brazilië verzamelde, verband hielden met de wereldwijde patronen in dit artikel."
Zanne zei dat de kans om leiding te geven aan een onderzoeksinspanning op wereldschaal zeer de moeite waard was.
"Dit is een van de meest ongelooflijke projecten waaraan ik heb gewerkt", zei Zanne. "Het was echt een internationale samenwerking. Ons vermogen om houtbederf en delen van de koolstofcyclus op wereldschaal beter te begrijpen, is nu sterker geworden dankzij dit onderzoek."
De studie, "De gevoeligheid van termieten voor temperatuur beïnvloedt de wereldwijde houtvervalsnelheid", werd gepubliceerd in de editie van 23 september van Science . + Verder verkennen
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com