Pers en media

Nieuwtje - maandag 12 augustus 2019

Wereldkaart van bodemaaltjes gepubliceerd, mét ILVO-data

Het gerenommeerde wetenschappelijk tijdschrift Nature publiceerde zopas een groots opgevatte studie over de aantallen en de samenstelling van microscopisch kleine aaltjes in de bodem. Liefst 57 onderzoeksinstellingen, waaronder ILVO als Vlaams partnerinstituut, waren hierbij betrokken. De studie levert cruciale inzichten over de verspreiding van aaltjes en over hun niet te onderschatten rol in de koolstofcyclus, een belangrijke factor in alle toekomstige klimaatscenario’s.

nematodensuspMet 440 triljoen zijn ze, de nematoden of aaltjes die onze bodems bevolken. Niet alleen zijn die aaltjes met zeer veel, ze zijn ook zeer divers qua levenswijze en functie in het voedselweb: er zijn bacterie-eters, alleseters, planteneters, schimmeleters en vleeseters. Door hun activiteit verwerken ze organische voedingsstoffen, houden ze de micro-organismen in de bodem in balans en beïnvloeden ze de kringloop van koolstof en andere voedingsstoffen. Bijgevolg zijn ze een goede indicator voor de biologische activiteit in bodems. Ondanks die sleutelrol in bodemecosystemen wereldwijd, was er tot nu toe echter bijzonder weinig geweten over de geografische verschillen in aantallen, op wereldschaal. Dat komt omdat de meeste studies zich richten op stalen uit specifieke regio’s (kleinschalig onderzoek) en omdat veel studies naar bodemleven, inclusief nematoden, gebruik maken van DNA-gebaseerde technieken. Die laatste geven waardevolle info over aanwezige soorten, maar niet over actieve aantallen. Er was dus nood aan een globalere kijk op het ondergrondse bodemleven in het algemeen en op nematoden in het bijzonder, en op hun rol in de kringloop van voedingsstoffen en uitwisseling van gassen in de atmosfeer.

Meer dan 70 onderzoekers van 56 onderzoeksinstellingen verzamelden daarom bestaande en nieuwe gegevens over bodemaaltjes uit 6759 bodemstalen verspreid over alle continenten. Vlaamse data – detailgegevens van 46 grondstalen verspreid over 12 locaties - werden gecompileerd en aangeleverd door ILVO. Die gegevens werden in een complex model gegoten, samen met wereldwijde gegevens van 73 verschillende parameters over klimaat, bodemkenmerken, reliëf, menselijke invloeden, lichtreflectie en types van begroeiing. Dat resulteerde in wereldkaarten in hoge resolutie (1 pixel is ongeveer 1 km²) van aaltjesaantallen en de aandelen van de voedselgroepen. De kaarten tonen aan dat de eerdere veronderstelling, dat de grootste aantallen aaltjes te vinden zijn in tropische gebieden en afneemt volgens de breedtegraad richting de poolgebieden, niet helemaal klopt: de aantallen blijken het hoogst in arctische en subarctische gebieden zoals toendra en loofwouden in Noord-Amerika, Scandinavië en Rusland, en dat geldt voor alle voedingsgroepen. Bovendien is gebleken dat voor de ondergrondse aaltjes niet het klimaat maar bodemkenmerken de grootste invloed uitoefenen op hun aantallen, terwijl dat bij het bovengrondse leven omgekeerd is. Zo bevordert de hoeveelheid bodemorganische koolstof het meest de hoeveelheid aaltjes, terwijl een stijgende pH een rem vormt. Dit verklaart een aantal opvallende uitzonderingen op de mondiale trend in aantallen nematoden, zoals de zeer hoge aantallen opgemeten in het tropische Peruviaanse Amazonegebied en in gematigde berggebieden zoals de Himalaya, de Rocky Mountains en de Alpen, allemaal gebieden met hoge gehaltes aan bodemorganische koolstof.

aantallen bodemnematoden per pixel

Kaart: aantallen bodemnematoden per pixel (ongeveer 1 km2), na modellering. Uit van den Hoogen, Geisen et al (2019)

Dit grootschalige onderzoek en de inzichten die het heeft gegenereerd geven ons voor het eerst een idee over de aantallen en verspreiding van bodemnematoden op wereldschaal. Als we het uitdrukken in gewicht spreken we over 0.3 gigaton aaltjes, dat is drie keer meer dan eerder geschat en komt overeen met 82% van het gewicht van alle mensen op aarde. Dat dergelijke kennis enorm belangrijk is voor de wetenschap in het algemeen, en voor klimaatwetenschappers in het bijzonder, blijkt onder meer uit de gegevens omtrent koolstofemissies: bodemnematoden blijken door hun ademhaling een hoeveelheid CO2 uit te stoten die equivalent is aan 15% van de emissies uit fossiele brandstoffen. Zij zijn dus belangrijke, maar tot nu toe niet-erkende, spelers in de globale koolstofcyclus. Dankzij de ontwikkelde kaarten en modellen kan de activiteit van bodemnematoden nu meegenomen worden in klimaatscenario’s. Vooral het inzicht dat er meer aaltjes zijn in de noordelijke gebieden is cruciaal. Door klimaatopwarming wordt daar meer plantengroei mogelijk, en kunnen ook de aantallen en de activiteit van bodemnematoden toenemen, hetgeen de klimaateffecten mogelijks zal versterken.

Ook ILVO-wetenschappers gaan meteen met de resultaten aan de slag. De grote diversiteit, aantallen en verspreiding, zoals aangetoond in het artikel, bevestigen de bruikbaarheid van nematoden als model bij onderzoek naar gewasproductie, bodemvruchtbaarheid en klimaat. Zo zal ILVO binnen het pas gestarte Europese SoildiverAgro-project onderzoeken wat de invloed is van teeltwijze op de samenstelling van de in de grond voorkomende nematodengemeenschap en op de vrijstelling van de daarmee gepaard gaande broeikasgassen zoals CO2 en lachgas N2O.

Contact: lieven.waeyenberge@ilvo.vlaanderen.be
Lees het volledige artikel via https://www.nature.com/articles/s41586-019-1418-6