Een uitgebreide internationale studie heeft aangetoond dat de transformatie van landschappen — ten gevolge van landbouwexpansie, verstedelijking en industriële ontwikkeling — de capaciteit van ecosystemen om te reageren op en zich te herstellen van milieustoringen aanzienlijk vermindert.
Het onderzoek, gepubliceerd in Nature en geleid door het team van de Universiteit van Cambridge in samenwerking met het Imperial College London, omvatte gegevens van 3.696 vogelsoorten verzameld op 1.281 locaties wereldwijd, van tropische bossen tot poolgebieden.
Het concept van functionele redundantie verwijst naar de aanwezigheid van meerdere soorten die vergelijkbare rollen binnen een ecosysteem vervullen. Deze overlap functioneert als een verzekering: als een soort verdwijnt, kunnen andere hun functies overnemen, wat helpt de stabiliteit en het herstel van het natuurlijke systeem te waarborgen.
Volgens het onderzoek is functionele redundantie cruciaal voor ecologische veerkracht, omdat het ecosysteem in staat stelt om soortenverlies te doorstaan zonder onmiddellijk verlies van de geleverde diensten.
Het onderzoek toont aan dat, onder natuurlijke omstandigheden, functies zoals bestuiving, zaadverspreiding en plaagbestrijding door verschillende soorten worden uitgevoerd. Echter, menselijke interventie in habitats neigt ertoe gespecialiseerde soorten te verwijderen, terwijl het de overleving van een paar generalisten die bestand zijn tegen verstoringen bevordert.
Deze transitie vermindert de functionele diversiteit en vooral de redundantie, waardoor ecosystemen kwetsbaar worden voor toekomstige miliecrises. Door middel van simulaties van uitsterving analyseerde het onderzoeksteam hoe omgevingsveranderingen de capaciteit van vogelgemeenschappen beïnvloeden om nieuwe verliezen van biodiversiteit het hoofd te bieden.
Volgens de Universiteit van Cambridge tonen de resultaten aan dat, hoewel de rijkdom en functionele diversiteit in sommige gevallen niet aanzienlijk lijkt te veranderen na veranderingen in landgebruik, de afname van de functionele redundantie betekent dat veel ecologische functies niet genoeg ondersteuning hebben.
Thomas Weeks, hoofdauteur van het Imperial College London, merkte op: “Onze analyses dagen het idee uit dat gedegradeerde ecosystemen nog steeds op dezelfde manier functioneren, door aan te tonen dat mensen de hele speling uit het systeem verwijderen, waardoor ecosystemen kwetsbaar zijn voor toekomstige milieuproblemen.”
De studie vond dat in intensief gewijzigde landschappen, zoals landbouw- of stedelijke gebieden, de functionele redundantie aanzienlijk afneemt, wat leidt tot een versnelde verlies van ecologische functies bij verdere uitstervingen.
De gedetailleerde analyse onthulde dat de negatieve effecten van landgebruikverandering niet gelijkmatig zijn verdeeld over verschillende habitats en vogelgroepen. De studie constateert dat bepaalde groepen, zoals generalistische en graaneters, hun redundantie en functionele diversiteit behouden of zelfs verhogen in getransformeerde omgevingen.
In tegenstelling daarmee vertonen fruiteters en insecteneters — die essentieel zijn voor zaadverspreiding en plaagbestrijding — een significante daling in beide indicatoren. Deze specialisatie maakt hen bijzonder kwetsbaar voor habitatveranderingen veroorzaakt door menselijke activiteiten.
De vereenvoudiging van biologische gemeenschappen heeft directe gevolgen voor de ecologische processen die het leven en de ecosysteemdiensten ondersteunen. De geïdentificeerde gevolgen omvatten onder andere een vermindering van de bosregeneratie, minder koolstofopslag en de proliferatie van landbouwplagen.
Daarom beperken de verdwijning van gespecialiseerde soorten en de homogenisatie van vogelgemeenschappen de mogelijkheid van ecosystemen om te herstellen en essentiële basisdiensten te behouden, zelfs als het totale aantal soorten stabiel blijft.
De afname van functionele redundantie heeft directe gevolgen voor belangrijke ecosysteemdiensten. De Universiteit van Cambridge waarschuwt dat minder soorten met vergelijkbare functies de natuurlijke systemen zonder ondersteuning achterlaat bij nieuwe verstoringen, wat de bestuiving, zaadverspreiding, plaagbestrijding en koolstofopslag in gevaar brengt.
Professor David Edwards, co-auteur van de studie, benadrukte: “Verschillende vogelsoorten spelen een cruciale rol in het onderhoud van de ecosystemen waar we van afhankelijk zijn; we zijn echter de kwaliteit van de habitats aan het beschadigen en daarmee het vermogen van de soorten om hun essentiële functies te vervullen.”
De studie introduceert een nieuwe kijk op ecologische kwetsbaarheid, gebaseerd op de meting van functionele redundantie en de kwetsbaarheid van vogelgemeenschappen. Dit kader helpt bij het identificeren van de risico’s die gepaard gaan met het verlies van ecologische functies en bij het sturen van conservation beleid richting het herstel van functionele diversiteit, niet alleen het behoud van het aantal soorten.
Joseph Tobias, co-auteur van het Imperial College London, benadrukte de urgentie om functionele diversiteit te beheren en te behouden om essentiële diensten voor menselijk leven en economische duurzaamheid te waarborgen. Het team stelt voor om prioriteit te geven aan de bescherming van seminatuurlijke habitats en het herstel van secundaire vegetatie, die in staat zijn om niveaus van functionele redundantie te behouden die vergelijkbaar zijn met die van primaire ecosystemen.
Deze benadering houdt in dat de ecologische kwaliteit van habitats en hun functionaliteit niveaus in overweging moeten worden genomen, verder dan de conventionele metrics van soortenrijkdom. Bovendien waarschuwt de studie dat het versneld tempo van landgebruikverandering op wereldschaal vraagt om een heroverweging van conservatiestrategieën. Het is niet genoeg om de uitsterving van soorten te voorkomen; het is essentieel om de diversiteit van ecologische functies en de ondersteuning die biologische gemeenschappen bieden te waarborgen.
Het behoud van functionele redundantie is een essentieel element om ecologische stabiliteit en de duurzaamheid van toekomstig leven en economie te waarborgen, aangezien een systeem met functionele ondersteuning beter reageert op crises en zijn productiviteit en herstelcapaciteit in stand houdt tegenover milieuitdagingen.
De auteurs concluderen dat het waarborgen van veerkrachtige ecosystemen een integrale beleidsaanpak en ecologische restauratie vereist die niet alleen de kwantiteit, maar ook de verscheidenheid en robuustheid van ecologische functies behoudt. Actieve beheer van de structuur en samenstelling van gemeenschappen is cruciaal zodat ecosystemen basisdiensten aan de samenleving blijven leveren, zoals voedselproductie, klimaatregulering en bescherming tegenExtreme gebeurtenissen.
