In Nederland hebben we herten maar geen tijgers, hooguit ergens een verdwaalde lynx. Dat heeft natuurlijk deels met het klimaat te maken, maar er is eigenlijk een veel universeler antwoord op de vraag waarom sommige dieren op bepaalde plekken leven en niet op andere.
Overal op aarde organiseren soorten zich namelijk volgens eenzelfde patroon: ze clusteren zich in compacte kerngebieden en verspreiden zich van daaruit over een groter gebied, waar ze steeds minder voorkomen. Deze ontdekking werpt nieuw licht op hoe biodiversiteit werkt en hoe we ecosystemen beter kunnen beschermen in een snel veranderende wereld, schrijven de onderzoekers in Nature.
Vanuit een kern
Onder leiding van de Zweedse Umeå Universiteit en met bijdragen van onder meer de University of Reading en het Spaanse CSIC, onderzochten de wetenschappers de verspreiding van meer dan 30.000 soorten in zeven compleet verschillende taxonomische groepen: amfibieën, vogels, libellen, zoogdieren, roggen, reptielen en bomen. Zo konden ze een robuust patroon identificeren dat deze diversiteit overstijgt. Ze gebruikten een geavanceerde methode, gebaseerd op de netwerktheorie om de biogeografische regio’s af te bakenen en vast te stellen welke soorten typisch zijn voor elke regio. Vervolgens keken ze naar de vier belangrijkste aspecten van biodiversiteit op elke geografische locatie, namelijk soortendiversiteit, de grootte van het verspreidingsgebied van soorten binnen de regio, het aandeel endemische soorten en de overlap met soorten uit andere regio’s.
Door gebieden met vergelijkbare combinaties van deze vier aspecten te groeperen met behulp van clustering ontdekten de wetenschappers slechts zeven verschillende typen gebieden. Deze bleken niet willekeurig verdeeld, maar vormden steeds een geordende reeks of ‘gelaagd schema’ van het centrum naar de overgangszones van een bioregio. Dit patroon weerspiegelt geleidelijke veranderingen in de vier biodiversiteitsaspecten.
Elke regio dezelfde structuur
Aan het ene uiteinde bevinden zich de kerngebieden of ‘hotspots’ van de regio. Deze gebieden kenmerken zich door een hoge soortenrijkdom en een groot aandeel endemische soorten. Soorten die hier leven hebben vaak een relatief klein verspreidingsgebied binnen de regio. De kerngebieden, die ongeveer 30 procent van de oppervlakte van een regio beslaan, herbergen vaak wel 90 procent van de soorten en zijn daardoor rijker aan soorten dan op basis van hun omvang verwacht mag worden.
Naarmate dieren of planten zich verder van de kerngebieden bevinden, neemt de soortenrijkdom af, neemt het aandeel endemische soorten af en neemt het verspreidingsgebied van de aanwezige soorten juist toe. De gebieden bij de grenzen van de bioregio’s, de overgangszones, vertonen de grootste overlap met soorten uit aangrenzende regio’s.
Hart van het ecosysteem
In elke onderzochte bioregio was dus dezelfde structuur zichtbaar. “Er is altijd een kerngebied waar de meeste soorten voorkomen”, zegt hoofdonderzoeker Rubén Bernardo-Madrid van Umeå Universiteit. “Vanuit dat centrum breidt de biodiversiteit zich uit, maar alleen een beperkt aantal soorten weet stand te houden naarmate je verder van de kern komt.”
Die kerngebieden vormen dus het hart van een ecosysteem en blijken onmisbaar voor de rest van de regio. Ze bieden optimale omstandigheden voor overleving en soortvorming en fungeren als uitvalsbasis van waaruit leven zich als een olievlek verspreidt.
Het belang van de juiste omstandigheden
Dat dit patroon wereldwijd zichtbaar is, ligt volgens de onderzoekers aan een universeel ecologisch principe: environmental filtering. Simpel gezegd betekent dat dat alleen soorten die tegen de lokale omstandigheden kunnen – of dat nu droogte, kou, hitte of zout is – zich ergens weten te vestigen en te overleven. Die filtering leidt tot een voorspelbare soortenspreiding: veel leven op de plekken waar de condities ideaal zijn en steeds minder naarmate de omgeving ruiger of extremer wordt.
“Het is opvallend dat het soort organisme er niet toe doet”, zegt professor Manuela González-Suárez van de University of Reading. “Of een soort nu vliegt, zwemt, kruipt of wortelt, de uitkomst blijft hetzelfde: alleen wie past bij de plek, blijft bestaan.”
Lessen voor natuurbescherming
Juist omdat de kerngebieden zo’n grote rol spelen, zijn ze van onschatbare waarde voor natuurbehoud. “Door deze hotspots te beschermen, beschermen we meteen het fundament van de biodiversiteit in een hele regio”, aldus Jose Luis Tella van het Spaanse onderzoekscentrum CSIC. “Ze zijn de motor van soortvorming en overleving.”
Dat maakt de bevindingen niet alleen relevant voor de biologie, maar ook voor beleidsmakers. In een tijd waarin klimaatverandering, ontbossing en urbanisatie druk zetten op ecosystemen wereldwijd, biedt dit onderzoek een houvast. We weten nu beter waar bescherming het meeste effect heeft en hoe we dat moeten aanpakken.
Een voorspelbare planeet?
Misschien wel de meest opzienbarende conclusie uit het onderzoek is dat het leven op aarde niet willekeurig of chaotisch is, maar tot op zekere hoogte voorspelbaar. “Deze ontdekking laat zien dat er een universele logica zit in de manier waarop biodiversiteit zich verspreidt”, zegt medeonderzoeker Joaquín Calatayud van de Rey Juan Carlos Universiteit in Spanje. “Dat kan ons helpen beter te begrijpen hoe het leven zich heeft ontwikkeld en hoe het zich zal aanpassen aan de toekomst.”
