De impact van herbivoren op plantengroei

Heel wat grote herbivoren zijn vandaag met uitsterven bedreigd – denk aan de Afrikaanse olifant of neushoorn. Maar hoe groot het verlies zou zijn als deze diersoorten écht verdwijnen, wordt vaak onderschat. Zo hebben herbivoren ook een grote impact op ons ecosysteem: op de plantengroei en de biodiversiteit. Als een van de weinige ecosystemen op aarde met nog een grote diversiteit aan wilde dieren, is de Keniaanse savanne dan ook dé plek om de wisselwerking tussen herbivoren, planten en bodem te onderzoeken.

Als FWO-postdoc aan de Vrije Universiteit Brussel bestudeert dr. Judith Sitters de impact van herbivoren op de kringloop van nutriënten in de bodem en hoe dit de groei van planten beïnvloedt. Ze is vooral geïnteresseerd in de mest van herbivoren, want op deze manier voegen herbivoren voedingsstoffen toe aan de bodem.

“Planten hebben deze voedingsstoffen, zoals stikstof en fosfor, nodig om te groeien”, zegt ze. “Met mijn onderzoek toon ik aan dat herbivoren een grote impact hebben op het ecosysteem: door de kringloop en opslag van nutriënten en koolstof te beïnvloeden én de productie en biodiversiteit van de plantengemeenschap.”

Keniaanse savanne

En geen betere plaats denkbaar voor dergelijk onderzoek dan de grasland- en savanne-ecosystemen in Kenia. “Als je grote herbivoren zegt, denken we in Europa veelal aan koeien en paarden. In Afrika gaat het vooral om giraffen, zebra’s, olifanten … Door planten te eten en mest af te zetten, kunnen herbivoren de beschikbaarheid van voedingsstoffen in de bodem veranderen en de groei van planten bevorderen. Daarbij verschilt de concentratie van voedingsstoffen in de mest natuurlijk per herbivoor, en hebben ook niet alle planten dezelfde voedingsbehoefte.”

Naast veldwerk in de Keniaanse savanne, doet Judith Sitters daarom ook onderzoek in graslanden en natuurparken in Nederland en België. “Verder experimenteer ik in serres met bloempotten, om zo de groei van plantengemeenschappen gecontroleerd te volgen. Als je bijvoorbeeld konijnenmest toevoegt aan een plantengemeenschap, zal dat de biodiversiteit stimuleren. Maar voeg je koemest toe, met veel minder stikstof, dan zullen sommige planten dominant worden en andere overwoekeren – waardoor de biodiversiteit net zal afnemen.”

“Een complex verhaal, maar erg relevant. Want niet alleen is de populatie van grote herbivoren aan het veranderen - sommige soorten gaan sterk achteruit, andere zijn zelfs met extinctie bedreigd – ook de klimaatverandering heeft haar effect, bijvoorbeeld op de opslag van koolstof in de bodem.”

Bodemuitputting voorkomen

Uit de studie van dr. Sitters blijkt alvast hoe belangrijk olifanten zijn voor de bodem van een savanne-ecosysteem. Zeker nu wilde herbivoren in de Afrikaanse savanne steeds meer verdreven worden door vee. “Waar veel koeien grazen, verarmt de bodem door minder opslag van fosfor en stikstof. Dat komt omdat koeien de grond waar ze grazen te weinig herbemesten. Ze laten hun mest vooral 's nachts vallen, als ze omheind zijn ter bescherming tegen leeuwen. Maar als je olifanten bij de koeien zet, verarmt de bodem niet.”

Sterker nog, de grond wordt zelfs verrijkt waar vee en olifanten samen grazen. “Olifanten halen bomen neer in de savanne, wat de terugkeer van voedingsstoffen naar de bodem versnelt. Daarnaast concurreren olifanten en koeien om hetzelfde voedsel, waardoor koeien minder grazen en minder mest ‘exporteren’. Op die manier kunnen olifanten bodemuitputting door vee voorkomen. Het beschermen van deze herbivoren is dus niet alleen belangrijk voor het blijven bestaan van de soort en het behoud van het ecosysteem, maar ook voor de voedselvoorziening van de lokale bevolking. Ik zou niet eens kunnen bedenken wat het betekent als er geen olifanten meer zouden zijn …”

Limbodans

Om de impact van herbivoren op bodem en vegetatie te onderzoeken, verzamelt ze tal van stalen in het onderzoekscentrum Mpala in Kenia. Dit centrum ligt midden in de Keniaanse bush en is met zijn experimentele proefvelden de perfecte uitvalsbasis voor onderzoekers. Verschillende stukken van de savanne zijn afgezet met hekken zodat bepaalde herbivoren er geen toegang toe hebben.

“Zo is er een proefveld waar geen olifanten, maar wel andere herbivoren, mogen komen. Om de olifanten er weg te houden, wordt er een elektrische draad gespannen op hun ooghoogte. Olifanten bukken zich niet snel en zullen dus niet het proefveld ingaan als ze de draad zien. Maar tot onze verbazing zagen we toch een olifant onder de draad doorgaan, al limbo-dansend haast (lacht).”

“Nu, toen we hem weer uit het veld wilden verdrijven, bleek hij plots zo stijf als een hark! Het heeft ons heel wat moeite gekost – olifanten kunnen best gevaarlijk zijn – maar zo’n ervaring blijft je bij natuurlijk. En sowieso is het prachtig om gewoon langs je werkplek olifanten of giraffes te zien passeren. Al is mijn favoriete herbivoor misschien wel een impala, zo’n mooi dier.”