Invloed van klimaatverandering op de natuur in Nederland

De natuur in Nederland

Door de hogere concentratie kooldioxide in de atmosfeer warmt de aarde op waardoor het Nederlandse klimaat verandert. De tekenen van de opwarming van de aarde zijn ook in de Nederlandse natuur zichtbaar. Vooral in december 2015 was de natuur van slag. Dit was een wintermaand met een gemiddelde temperatuur van 9,5 oC, de hoogste temperatuur ooit gemeten in december sinds de start van de temperatuurmetingen in 1706. Fluitenkruid en de hazelaar stonden in bloei; sleedoorn, elzen en bosanemonen kwamen uit. Bijen gingen op zoek naar nectar in bloemen, die er meestal niet was. Er waren tientallen dagvlinders te zien rond Kerstmis. Ook vogels waren van slag. Hooikoortspatiënten hadden allergische klachten door pollen van de hazelaar en de els. Door de extreem zachte winter van 2019/2020 liep de ontwikkeling van planten 5 weken voor op de gemiddelde ontwikkeling van 50 jaar geleden en 2,5 week op het gemiddelde van de afgelopen 19 jaar. De grasmus hoort tot april in Afrika te zitten maar werd hier eind januari 2020 al gesignaleerd. Door de stijgende temperaturen zijn de eikels van de zomereik, de kastanjes van de witte paardenkastanje en de bessen van de gewone vlier en de wilde lijsterbes weken eerder rijp dan 30 jaar geleden [Volkskrant]. Het vermogen om zich aan te passen aan veranderingen varieert sterk van soort tot soort. De hogere temperaturen op aarde verstoren lang bestaande, uitgebalanceerde ecologische relaties tussen dieren en planten.

De eilegdatum van vogels in Nederland

Als voorbeeld de eilegdatum van de pimpelmees. Het voorjaar wordt warmer, daardoor valt de periode waarin er veel insecten zijn vroeger in het jaar. De jongen van insectenetende vogels moeten opgroeien als de beschikbaarheid van voedsel het grootst is. De pimpelmees gaat daarom in een warmer voorjaar eerder eieren leggen. In onderstaande figuur zijn de eilegdagen van de pimpelmees in de loop van de afgelopen jaren uitgezet [Compendium voor de Leefomgeving].

Grafiek van de dag in het jaar waarop de pimpelmees zijn ei legt

Het dagnummer is het nummer van de dag in het jaar. Vergeleken met 1986 broedt de soort gemiddeld genomen meer dan dertien dagen eerder als gevolg van het warmer wordende voorjaar. Doordat de pimpelmees in de winter in Nederland blijft, kan hij op de warmere lentes inspelen door eerder te gaan broeden. De pimpelmees heeft geen last van klimaatverandering, het aantal broedparen van de pimpelmees neemt langzaam toe.

De trekvogels die elders overwinteren, kunnen hierop minder gemakkelijk anticiperen. De bonte vliegenvanger bijvoorbeeld heeft last van het veranderen van seizoensritmen. Hij verwacht een overdaad aan rupsen en insecten om op krachten te komen als hij vanuit tropisch Afrika hier aankomt. De bonte vliegenvanger komt nu vaak te laat omdat hij in Afrika niet kan weten dat het hier warmer is geworden. Ze merken pas bij aankomst in Nederland dat ze de insectenpiek dreigen te gaan missen. Als gevolg daarvan beginnen de vrouwtjes na aankomst sneller te broeden dan vroeger zoals uit onderstaande figuur blijkt [Compendium voor de Leefomgeving].

Grafiek van de dag in het jaar waarop de bonte vliegenvanger zijn ei legt

De bonte vliegenvanger heeft de gemiddelde legdatum inmiddels al met tien dagen vervroegd sinds 1986. Deze vervroeging vergt meer inspanning van de vrouwtjes, omdat ze minder tijd hebben om te herstellen van de tocht uit Afrika. Ook worden de insectenpieken mogelijk vaker gemist. Verder gebruiken de bonte vliegenvangers de nestplaatsen die, in normale omstandigheden, eerder door de koolmees zijn gebruikt. Door het veranderende klimaat zijn deze, bij aankomst in Nederland, nog vaak bezet door de koolmees. De bonte vliegenvanger kan daardoor niet direct gaan broeden. Vooralsnog hebben deze effecten nog geen nadelige gevolgen voor de populatie bonte vliegenvangers. Dit komt voor een deel doordat bij vogels die eerder aankomen, de interne klok eerder een signaal geeft dat ze moeten vertrekken uit hun winterverblijf. Deze vogels zijn meer succesvol met broeden waarbij ze de bijgestelde interne klok doorgeven aan hun kleintjes die in het jaar daarop dan ook vroeger aankomen. De bonte vliegenvanger kan zich voorlopig kennelijk genoeg aanpassen aan de veranderde omstandigheden [Volkskrant], [Compendium voor de Leefomgeving].

Ondanks de vervroeging van de eilegdatum als gevolg van veranderingen in het klimaat blijven de aantallen pimpelmezen en bonte vliegenvangers toenemen in Nederland. Dat geldt niet voor andere trekvogels. Een aantal soorten insecten etende trekvogels is de afgelopen 25 jaar sterk afgenomen omdat ze de voedselpieken missen. Er zijn vooral minder nachtegalen (37 procent), grauwe vliegenvangers (58 procent), fluiters (73 procent) en spotvogels (85 procent) [Volkskrant].

Verandering van ecosystemen in Nederland door klimaatverandering

Een voorbeeld van het ingrijpen van de hogere temperatuur op ecologische relaties in de natuur is de voedselketen van de koolmees. Koolmezen voeren rupsen van de wintervlinder aan hun jongen. De rupsen van de wintervlinder leven op hun beurt van de jonge bladeren van de zomereik. De vorming van de bladknoppen van de wintereik wordt bepaald door de gemiddelde temperatuur van januari tot maart. Bij iedere graad temperatuurstijging gaan de bladknoppen zes dagen eerder open. De zomereik loopt daardoor tien dagen eerder uit dan vroeger. De eitjes van de wintervlinder komen daarentegen uit wanneer het een bepaald aantal uren warmer is geweest dan 3,9 oC. Het gevolg is dat de rupsen veertien dagen eerder uit het ei komen dan vroeger. Met andere woorden: de eerst geboren rupsjes vinden nog nauwelijks uitgelopen knoppen en verhongeren deels. Vogels leggen eieren op een tijdstip dat grotendeels wordt bepaald door de daglengte. Die wordt niet door de temperatuur beïnvloed. Wanneer de koolmezen veel rupsen nodig hebben om hun jongen te voeden zijn er relatief weinig rupsen. Er zijn weinig rupsen omdat een deel is verhongerd en een deel inmiddels is gaan verpoppen omdat ze veertien dagen eerder al uit het ei zijn gekomen. De synchronisatie tussen het uitkomen van rupsen en de vorming van bladknoppen en tussen het uitkomen van koolmeesjongen en de rupsen is verstoord. Als gevolg daarvan verhongerd een deel van de koolmeesjongen omdat ze niet genoeg voedsel krijgen [Natuurkalender].

Ook schelpdieren in de Waddenzee worden beïnvloed. Het nonnetje legt eieren bij 8 oC omdat er op dat moment in het verleden veel algen in het water dreven. Deze watertemperatuur wordt tegenwoordig eerder in het jaar bereikt. De eieren en zaadcellen van het nonnetje worden daardoor nu vroeger losgelaten. Het voedsel van de larven, algen, is dan nog niet in grote hoeveelheden beschikbaar omdat die op de gebruikelijke tijd gaan groeien. De groei van algen wordt bepaald door de hoeveelheid licht. Dit hangt voornamelijk af van de zonnestand en niet van de temperatuur. De larven vinden dus minder algen en verhongeren of groeien minder sterk. Kleine nonnetjes vormen een makkelijke prooi voor roofdieren zoals de garnaal, ook daardoor verminderen het aantal nonnetjes. Vogels die van deze dieren leven vinden daardoor ook minder voedsel [Natuurkalender].

Insecten die als ei overwinteren doen het beter dan insecten die als larve, pop of volwassenen overwinteren. De laatste hebben meer last van de zachte winters. Er zijn verder tal van andere tekenen die er op wijzen dat het voorjaar steeds vroeger komt. Als laatste voorbeeld geeft de volgende figuur de gemiddelde eilegdatum van zangvogels, de vliegtijd van vlinders en libellen en de vinddag van het eerste kievitsei [Compendium voor de Leefomgeving].

Grafiek van de dag in het jaar van activiteiten van dieren ( eilegdag, vliegtijd en vinddag)

Door het warmer worden van het voorjaar komen insecten voeger voor. Vrijwel alle zangvogels zijn voor het voeren van hun jongen afhankelijk van insecten. Als die eerder voorkomen gaan ook de zangvogels eerder hun eieren leggen. Het begin van de vliegperiode wordt bij libellen en dagvlinders in hoge mate bepaald door de temperatuur. Ook het eerste kievitsei wordt steeds vroeger gevonden. De verschijningsdag van veel soorten valt dus steeds vroeger in het voorjaar. Met andere woorden als gevolg van de stijgende temperaturen in Nederland begint het voorjaar hier steeds vroeger. De temperatuurstijging wordt veroorzaakt door het broeikasgaseffect als gevolg van de hogere concentraties CO2 in de atmosfeer.

Vestiging nieuwe plant- en diersoorten in Nederland

Door de temperatuurstijging in Nederland verdwijnen koudeminnende planten, zoals de parnassia, uit ons land. Nederland wordt aantrekkelijker voor warmteminnende planten zoals de hoornpapaver. De aantallen warmteminnende vlinders, vogels en libellen stijgen in Nederland vergeleken met de aantallen koudeminnende soorten. De visserij ondervindt nadelen van de temperatuurstijging van het zeewater omdat kabeljauw en schol naar het noorden trekken, naar kouder water. In Nederland hebben zich overigens ook diersoorten gevestigd die hier bewust zijn ingevoerd, zoals de Japanse oester, de muskusrat en de vogelkers. Andere soorten die al in Nederland waren nemen sterk in aantal toe, bijvoorbeeld de Chinese wolhandkrab. Sommige nieuwe soorten komen hier terecht als verstekeling in een schip of een vliegtuig. Weer andere soorten weten op eigen kracht Nederland te bereiken. Omdat deze exoten in Nederland vaak geen natuurlijke vijanden hebben kunnen ze zich snel vermeerderen, wat tot overlast kan leiden [Volkskrant], [Compendium voor de Leefomgeving].