Door Steijn van Schie - foto ImageSelect - 16-07-2019 - Artikelen
Zeeolifanten en pinguïns op het Antarctisch schiereiland vormen een bron van stikstof voor mossen en korstmossen tot op meer dan 1000 meter afstand van de kolonie. Dat schrijft VU-bioloog Stef Bokhorst 9 mei als eerste auteur in Current Biology . De ontlasting verdampt als ammonia, wordt door de wind landinwaarts geblazen en brengt zo stikstof naar primaire producenten elders. Ook diersoorten in hogere trofische niveaus profiteren daarvan, zoals springstaarten, nematoden en mijten.
‘Het Antarctisch schiereiland is extreem koud en droog’, licht Bokhorst toe. ‘Temperatuur en waterbeschikbaarheid worden daarom vaak gezien als beperkende factoren voor de rijkdom en verspreiding van soorten. En dat terwijl nutriënten ook bijzonder schaars zijn op het continent. Wij zijn daarom de rol van stikstofbeschikbaarheid in het voedselweb gaan kwantificeren, en zijn begonnen bij de belangrijkste stikstofbron in het gebied: pinguïn- en zeeolifantenkolonies.’
Met de kennis dat een deel van de ontlasting van deze kolonies verdampt als ammonia, brengen Bokhorst en collega’s allereerst met luchtmetingen de verspreiding van ammonia vanaf de kolonies in kaart. Vervolgens bepalen ze aan de hand van verhoudingen van stabiele stikstofisotopen in lokale vegetatie, nematoden en geleedpotigen waar in de voedselketen deze stikstof allemaal terecht komt. ‘We laten in onze studie zien dat de input van stikstof van pinguïns en zeeolifanten in direct verband staat met terrestrische hotspots van biodiversiteit tot ver buiten de directe omgeving van de kolonies’, aldus Bokhorst. ‘Het geeft letterlijk een boost aan de bodemfauna, de grazers en de predatoren van die grazers.’ Onder invloed van pinguïn- en zeeolifantenkolonies bleek de abundantie en rijkdom van invertebraten twee tot acht keer zo hoog.
De ontlasting van penguïns en zeeolifanten verdampt als ammonia, wordt door de wind landinwaarts geblazen en brengt zo stikstof naar primaire producenten elders.
Onbegaanbaarheid
Op basis van hun resultaten brengen Bokhorst en collega’s vervolgens de biodiversiteit van het Antarctisch schiereiland in kaart met behulp van pinguïnkoloniedata. ‘Met satellieten kun je niet de flora en fauna op Antarctica waarnemen: die ligt vaak onder een pak sneeuw, of is te droog om er een signaal van op te pikken. Maar met satellieten kun je wel de grootte van bijvoorbeeld pinguïnkolonies inschatten, die dus een voorspellende waarde blijken te hebben op wat er verder landinwaarts aan biodiversiteit te vinden is. Gezien de onbegaanbaarheid van Antarctica is dat waardevolle informatie.’
‘Dat ammoniadampen de stikstofinput leveren is biologisch gezien bijzonder interessant’
Poolonderzoeker Maarten Loonen van de Rijksuniversiteit Groningen is onder de indruk van de publicatie: ‘Op het voedingsarme Antarctica is de input van stikstof heel belangrijk. Dat ammoniadampen die input leveren is biologisch gezien bijzonder interessant en voor mij ook compleet nieuw! De onderzoekers komen met een mooi en overtuigend verhaal. Ik ben alleen minder onder de indruk van hun biodiversiteitsvoorspellingen. Op een deel van de plekken waar zij op de kaart hotspots tekenen, liggen gletsjers waar geen plant of geleedpotige te vinden is, hoogstens beerdiertjes. Hun voorspellingen zijn een interessante proof of principle , maar op dit moment nog niet heel betrouwbaar.’