NederlandOpg ewarm d - Opgewarmd Nederland

Opgewarmd
Nederland
deel
Natuur, water
en landbouw: aanpassen
Ecosystemen en klimaat
Water, mens en landschap:
eeuwenlang een gevaarlijk samenspel
Polders, sloten en plassen:
binnenwateren in beweging
Rivieren: extremen en exoten
Woelige zee, belaagde kust
Moerassen en de broeikas
Bomen en bossen
Natuurbeheer: kansen en bedreigingen
Landbouw: de kunst van het aanpassen
Toekomstige natuur in een ander klimaat
Ecosystemen
en klimaat
Saskia Woudenberg & Rolf Roos
Wie de gevolgen van klimaatverandering voor
ecosystemen wil beschrijven, vraagt om moeilijkheden. Over de vraag hoe het klimaat
De concrete gevolgen voor soorten zijn – zoals
we in het voorgaande zagen – nog maar net
zichtbaar. Hoe kunnen we dan de gevolgen
voor hele levensgemeenschappen in beeld
brengen en inschatten?
De aarde is een ecosysteem, de Amazoneregio
is een ecosysteem, een bos is een ecosysteem
en de Waddenzee is een ecosysteem. Maar ook
een vennetje op de hei, een duinhelling, de vijver in de tuin en een bloempot met alle beestjes die erin leven zijn als ecosystemen te benaderen. Een ecosysteem is volgens een definitie
‘een geheel van biotische (planten en dieren en
hun interacties) en a-biotische (niet-levende)
factoren die als eenheid kunnen worden opgevat’. Een ecosysteem is dus een abstract
begrip, en het is een kwestie van schaal wat je
eronder wilt vatten.
In dit deel bekijken we diverse Nederlandse
ecosystemen: binnenwateren, rivieren, zee en
kust, bossen en moerassen: wat gebeurt er met
ze als het klimaat verandert? Twee enigszins
afwijkende onderwerpen binnen dit hoofdstuk
zijn landbouw en vastlegging van kooldioxide.
Het eerste is afwijkend, omdat de landbouw
niet alleen last kan hebben van klimaatverandering, maar deze ook mede veroorzaakt. Vastlegging van kooldioxide gaat klimaatverandering tegen. Bossen en moerassen kunnen in die
Het dominante klimaat
Klimaat is een sleutelfactor in het bestaan van
elk organisme. De temperatuur in winter en
zomer, in combinatie met de hoeveelheid vocht
in het groeiseizoen, bepaalt in hoge mate hoe
de natuur het landschap stoffeert, welke
bloemen er bloeien en welke dieren er kunnen
overleven. De invloed van het klimaat op het
bestaan van organismen is groter dan de
invloed van andere dominante factoren zoals
gesteentesoort (zuur of basisch, zoet of zout),
reliëf, bodem en water (zie figuur 28).
Als het klimaat verandert en de lucht bijvoorbeeld iets warmer wordt, kan dat een direct
gevolg voor soorten hebben, vooral voor planten en dieren die wat temperatuur betreft net
aan hun tolerantiegrens zitten. Kwam een plant
in onze regio vroeger niet voor doordat de
winter te koud was, dan kan zo’n soort nu wel
overleven.
Maar vaak is de invloed van klimaatverandering
indirect. Er is dan een keten van oorzaken en
gevolgen. Door meer kooldioxide in de lucht
gaat de temperatuur omhoog, bomen gaan harder groeien, de ene boom wat meer dan de
andere, zodat de concurrentieverhoudingen in
een bos, bijvoorbeeld tussen berk en beuk, veranderen. De berk groeit in een bepaalde regio
sneller en verspreidt zich beter en eerder. Op
lange termijn kunnen soorten als eik en beuk
het tempo niet bijhouden, de berk wel. Zo ontstaan er veranderingen in hele ecosystemen.
Ecosystemen en klimaat
precies zal veranderen, is nog volop discussie.
zin een rol spelen in het klimaatbeleid. Dit deel
wordt afgesloten met enkele trends en voorspellingen, waarbij we de grenzen van ons
kleine land ver achter ons laten.
107
Opgewarmd Nederland
Tot de systemen die bij toenemende klimaatverandering het risico lopen ontregeld te raken
of ingrijpend te veranderen, behoren kustecosystemen, moerassen en bossen.
De snelheid waarmee de gemiddelde wereldtemperatuur volgens voorspellingen de komende tientallen jaren zal toenemen, kwam zelfs in
de ijstijden niet voor. Toen de laatste ijstijd op
zijn eind liep, nam de gemiddelde wereldtemperatuur met hoogstens 0,1°C per eeuw toe.
Nu luidt de voorspelling dat de temperatuur tot
2100 met 1,4 tot 5,8°C zal toenemen: dat is dus
14 tot 58 keer zo snel. Het is zeer de vraag of
soorten en ecosystemen zich snel genoeg kunnen aanpassen aan die klimatologische opvlieger. Te meer, omdat klimaatverandering niet
het enige is waaraan ze zich moeten aanpassen. De mens vervuilt, versnippert en verkleint
vele leefgebieden. En menselijke activiteiten
waarbij natuurgebieden verdrogen of overbemest raken kunnen het effect van klimaatveran-
dering op ecosystemen en soorten verder versterken. Door menselijke invloed sterven soorten uit met een snelheid die honderd tot
duizend keer zo groot is als uitsterving via
ongestoorde evolutie.
Zelfs als soorten zich kunnen aanpassen aan
de nieuwe omstandigheden, veranderen de
ecosystemen vaak toch. Er komen nieuwe soorten bij, andere verdwijnen en de interacties
tussen soorten veranderen. Ook de erfelijke
eigenschappen van soorten kunnen onder de
veranderende milieuomstandigheden veranderen. Het klassieke voorbeeld hierbij is de
peper-en-zoutvlinder die in roetrijke gebieden
een donkere vorm ontwikkelde, terwijl de soort
in schone omgevingen prachtig peper-en-zoutkleurig gevlekt is en daardoor weinig opvalt op
de korstmosrijke boomschors.
In de bijdragen aan dit deel beschrijven wetenschappers en vakmensen de gevolgen voor
108
Figuur 28. Samenhang tussen de sleutelfactoren in ecosystemen.
Klimaatverandering
Toename kooldioxideconcentratie (en andere
Toename
kooldioxidebroeikasgassen)
in de
concentratie
atmosfeer (en andere
broeikasgassen) in de
atmosfeer
Effecten op fysiologie
Effecten
fysiologie
Onderop
andere
met o.a.en
gevolgen voor
productie
productie en
reproductie
reproductie
Effect op fenologie
Effect
op fenologie
Bijvoorbeeld
vervroeging
Bijvoorbeeld
vervroeging
van onderdelen
van de
van onderdelen van de
levenscyclus
het
levenscyclus
in in
het
seizoen
seizoen
-Toename
wereldgemiddelde temperatuur
extreme weersomstandigheden,
zoals
-Verandering
inNiño
neerslagpatronen
bijvoorbeeld El
-Verandering in frequentie en intensiteit van
-Stijging
zeespiegel
extreme weersomstandigheden, zoals
bijvoorbeeld El Niño
-Stijging zeespiegel
Effect op verspreiding
Effect
op verspreiding
Bijvoorbeeld
verschuiBijvoorbeeld
ving richting verschuipolen en
ving richting polen en
inde
debergen
bergen -- de
de
--in
hoogte
in
hoogte in
Verandering erfelijke
Verandering erfelijke
eigenschappen
eigenschappen
door
andere selectiedruk
door andere selectiedruk
ten
van
ander
tengevolge
gevolge
van
ander
klimaat
klimaat
Verandering in soort-interacties
bijvoorbeeld
concurrentie.
predator-prooirelaties,
Verandering
in soort-interacties
infecties door parasieten, desynchronisatie (niet meer
bijvoorbeeld concurrentie. predator-prooirelaties,
in de tijd overlappen) van soorten die afhankelijk
infecties
door
parasieten,
desynchronisatie (niet meer
van elkaar zijn
in de tijd overlappen) van soorten die afhankelijk
van elkaar zijn
Verdere verandering in verspreiding
Verdere verandering in verspreiding
Uitsterven van sommige soorten
Uitsterven van sommige soorten
Verandering in structuur en samenstelling van de levensgemeenschap
bijvoorbeeld verarming van sommige levensgemeenschappen en een relatieve toename van
onkruiden en weinig eisende soorten: verbrandneteling
Verandering in structuur en samenstelling van de levensgemeenschap
Verandering in processen zoals
waterkringloop, stikstofkringloop, successie,
koolstofvastlegging,
etc. van sommige levensbijvoorbeeld verarming
gemeenschappen en een relatieve toename van
onkruiden en weinig eisende soorten: verbrandneteling
Verandering in processen zoals
waterkringloop, stikstofkringloop, successie,
koolstofvastlegging, etc.
Figuur 29. Hoe klimaatverandering ingrijpt in de natuur.
verschillende ecosystemen: voor de soortensamenstelling en voor de processen die er
plaatsvinden. In de teksten over binnenwateren, rivieren en de kust staat de kringloop van
het water centraal, alsmede de vraag hoe
Nederland daarmee omgaat. De voor een deel
onplezierige veranderingen die ons te wachten
staan – meer kans op overstromingen en
droogte, meer muggen, bedreiging van zwemwateren door giftige blauwalgen en exotische
naaktslakken in de delta – zijn wel van menselijke makelij, maar niet in alle gevallen is
klimaatverandering de oorzaak.
In de bijdragen over moerassen en bossen
komt onder andere de koolstofvastlegging in
de natuur aan de orde. Wellicht kunnen deze
ecosystemen helpen om de kooldioxideconcentratie in de lucht te verminderen. Ook wordt
toegelicht waarom het gebruik van hout de uitstoot van kooldioxide beperkt.
In de bijdrage over landbouw zien we onder
andere dat de opbrengst soms omhooggaat en
dat de kans op plagen toeneemt. Landbouw is
echter ook medeveroorzaker van klimaatverandering. Voor de uitstoot van methaan door de
landbouw zijn koeien de grote boosdoeners:
80 procent van het methaan ontstaat in hun
maag bij vertering van gras.
De slotbeschouwing blikt vooruit op de natuur
van de toekomst.
Ecosystemen en klimaat
Onder
andere
-fotosynthese
-fotosynthese
-ademhaling
-ademhaling
-plantengroei
-plantengroei
-watergebruik
-watergebruik
-stofwisselingssnelheid
-stofwisselingssnelheid
-afbraak
-afbraak
met o.a. gevolgen voor
-Toename wereldgemiddelde temperatuur
-Verandering in neerslagpatronen
-Verandering in frequentie en intensiteit van
Klimaatverandering
109