Wetenschap - 11 oktober 2007

Complexe ecosystemen wél stabiel

Door een goed georganiseerd voedselweb is een ver ontwikkeld ecosysteem net zo goed bestand tegen verstoringen als een ecosysteem dat zich net ontwikkelt. Met deze conclusie, gepubliceerd in Nature van vorige week, maakt een internationaal onderzoeksteam een einde aan de discussie over de vermeende instabiliteit van complexe ecosystemen.

Hulsthorsterzand
Onderzoekers van onder meer Alterra en de Nature Conservation and Plant Ecology Group van Wageningen Universiteit vergeleken de opbouw van organisch materiaal, schimmels, insecten en andere organismen in bodems van verschillende successiestadia, variërend van kaal zand van nog geen jaar oud tot bodems van meer dan vijftig jaar oud die bedekt zijn met bomen en struiken. ‘Het heeft helemaal geen effect op de stabiliteit van een ecosysteem als een voedselweb meer groepen organismen heeft en de voedselketens langer zijn’, concludeert onderzoeksleider prof. Peter de Ruiter, hoofd van het Centrum Bodem van de Environmental Sciences Group.
Tot de jaren zeventig gingen onderzoekers er vanuit dat hoe verder een ecosysteem zich had ontwikkeld, hoe beter het bestand zou zijn tegen verstoringen zoals natuurrampen en klimaatveranderingen. Theoretische modellen die volgden lieten echter iets heel anders zien. Volgens wiskundigen zou zo’n ecosysteem juist veel labieler zijn, omdat meer soorten met elkaar in verband staan. De kans op een willekeurige onverwachte gebeurtenis met desastreuze gevolgen zou hierdoor toenemen.
Het internationale onderzoeksteam is nu echter op basis van gemeten gegevens tot de conclusie gekomen dat niet de ingewikkelde samenstelling van een ver ontwikkeld ecosysteem van invloed is op de weerstand, maar de sterkte van de interacties tussen soorten die als voedsel dienen voor andere soorten. ‘Als een ecosysteem zich ontwikkelt neemt de hoeveelheid biomassa toe. Dit kan systemen destabiliseren. Omdat tijdens de successie zich echter tijdig predatoren aandienen, blijft de stabiliteit van het ecosysteem gehandhaafd’, zegt De Ruiter.
Tenzij de keten zwak is. De onderzoekers hebben waarden weten toe te kennen aan het effect dat voedselsoorten en eters op elkaar hebben. Als rovers en prooien sterk van elkaar afhankelijk zijn, is de kracht die ze op elkaar uitoefenen na een verstoring groter dan wanneer ze relatief weinig met elkaar te maken hebben. Sterk afhankelijke relaties vormen de zwakke plekken in een voedselweb, ontdekten de onderzoekers. Deze kunnen evengoed voorkomen in de meest simpele als de meest complexe ecosystemen. ‘Het zijn deze zwakke plekken die bepalen of een ecosysteem stabiel is of niet’, concludeert De Ruiter.

Re:ageer