De poep van hongerige rupsen blijkt als meststof voor in water levende microben te fungeren, die vervolgens weer koolstofdioxide in de atmosfeer vrijgeven.

Om de vijf jaar komen er in gematigde bossen grote uitbraken van hongerige rupsen voor. De rupsen banen zich al etend een weg door talloze smakelijke bladeren. Hun poep belandt vervolgens in nabijgelegen meren. En dan gebeurt er iets opvallends. Onderzoekers hebben namelijk in een nieuwe studie ontdekt dat deze hongerige rupsen de waterkwaliteit in nabijgelegen meren aanzienlijk verbeteren. Maar, aan de andere kant dragen ze op deze manier een tot nu toe over het hoofd gezien steentje bij aan klimaatverandering.

Frass
Wanneer de rupsen zich te goed doen aan talloze bladeren, vallen de uitwerpselen – wat ook wel frass wordt genoemd – zoals gezegd regelmatig in nabijgelegen wateren. “De rupsen zijn eigenlijk kleine machines, die koolstofrijke bladeren omzetten in stikstofrijke poep,” legt onderzoeker Andrew Tanentzap uit. “Vervolgens vallen – in plaats van de bladeren – deze uitwerpselen in het water. En dit verandert de chemie van het water aanzienlijk.”

Hongerige rupsen in een boom in de Canadese provincie Ontario. Afbeelding: John Gunn

Aan de ene kant is dit goed nieuws. De onderzoekers tonen namelijk in hun studie aan dat de poep de waterkwaliteit van de meren opvallend verbetert. In jaren zonder rupsen die zich op de koolstofrijke bladeren storten, dwarrelen rottende blaadjes en losgekomen naalden het water in. Op deze manier hoopt zich in deze meren koolstof op. Hongerige rupsen kunnen deze ophoping van koolstof echter compenseren, waardoor de waterkwaliteit aanzienlijk verbetert. Zo blijkt dat zoetwatermeren tijdens uitbraakjaren gemiddeld 27 procent minder opgeloste koolstof bevat. “Uitbraken van blad-verorberende rupsen kunnen koolstof opgelost in water met bijna een derde verminderen,” zegt onderzoeker Sam Woodman. “Het is gewoon verbazingwekkend dat deze insecten zo’n grote invloed hebben op de waterkwaliteit.”

Keerzijde
Maar er is een keerzijde. En die is misschien wel minstens zo belangrijk. Wanneer de uitwerpselen van de hongerige rupsen namelijk in het water belanden, fungeert het hier als meststof voor microben. Zij geven vervolgens tijdens hun stofwisselingsproces koolstofdioxide af in atmosfeer. De onderzoekers suggereren nu dat de grote hoeveelheden uitwerpselen die in grote uitbraakjaren in het water belanden, de groei van broeikasgas producerende bacteriën in de meren kan bevorderen. En dat gaat ten koste van de algen die juist CO2 uit de atmosfeer halen. Het betekent dat de rupsen de uitstoot van kooldioxide dus kunnen verhogen. “We denken dat het de mate waarin meren bronnen van broeikasgasuitstoot zijn, zal vergroten,” waarschuwt Tanentzapc.

Klimaatverandering
Naarmate het klimaat verandert, verwachten wetenschappers bovendien dat het verspreidingsgebied van de rups zich naar het noorden zal uitbreiden. Ook vermoeden ze dat er door klimaatverandering alleen maar meer rupsen komen. Hierdoor zullen er mogelijk meer uitbraken van rupsen voorkomen in noordelijke bossen. En dit betekent dat er mogelijk ook grotere hoeveelheden CO2 uit nabijgelegen meren zal vrijkomen. Deze noordwaartse verschuiving is bovendien zorgwekkend, omdat we verder naar het noorden meer zoetwatermeren vinden waar de rupsen hun uitwerpselen in kunnen laten vallen. Ten slotte zullen er door klimaatverandering meer loofbomen rond de meren groeien, wat het effect van de rupsen verder kan versterken.

Klimaatmodellen
Het lijkt er dus op dat kleine, onopvallende rupsen een behoorlijke bijdrage kunnen leveren aan klimaatverandering. Een vrij verrassende ontdekking. “Ze worden nog volledig over het hoofd gezien in klimaatmodellen,” aldus Woodman. Het betekent dat het effect van de rupsen voortaan wel meegenomen moet worden in klimaatprojecties, om op die manier een nauwkeuriger beeld van de toekomst te schetsen.

Al met al is het verhaal van rupsje Nooitgenoeg tweeledig. “Vanuit het perspectief van de waterkwaliteit, zijn ze een goede zaak,” zegt Woodman. “Maar vanuit klimaatperspectief zijn ze juist behoorlijk slecht.”