Content on this page requires a newer version of Adobe Flash Player.

Get Adobe Flash player

 

Zoek in de Encyclopedie

Dieren en planten

Water en land

Mens en Milieu

Ecologie   Ecologische dynamiek   

Ecologische dynamiek

De natuur is verre van statisch. Een ecosysteem is, als je het goed bekijkt, geen moment hetzelfde. Altijd is er wel iets wat verandert. Dat heet dynamiek. Er is voorspelbare dynamiek zoals zeestromingen, getijden en seizoenen. Maar er is ook toevallige dynamiek, zoals extreem weer of natuurrampen. Ook mensen veroorzaken dynamiek in een ecosysteem, bijvoorbeeld door aanvoer van meststoffen, grootschalige visserij of door baggerwerkzaamheden.
Een bijzondere vorm van dynamiek is de ontwikkeling van natuurgebieden. Een gebied kan van een kaal stuk zand in een jaar of tweehonderd 'vanzelf' veranderen in een loofbos. Deze rijping van natuurgebieden noemen we successie. Dat betekent opeenvolging, en het verwijst naar de verschillende stadia die tijdens zo'n ontwikkeling voorbijkomen.

  • Getijdendynamiek

    Tweemaal per dag worden wadplaten overspoeld en tweemaal komen ze weer droog te liggen. De duidelijkste verandering is de waterstand, maar daarbij verandert er veel meer. Het zuurstofgehalte en de temperatuur van de wadbodem veranderen voortdurend door het getij. In de zomer warmt de bodem flink op bij laag water om vervolgens weer af te koelen bij vloed. In de winter gaat dit net andersom. De getijdebeweging voert voedingsstoffen mee en biedt zeehonden een tijdelijke rustplek. De getijstromingen verplaatsen bodemdeeltjes, waardoor de vorm van de bodem voortdurend verandert. De getijdenzone is dus zeer dynamisch. Er zijn maar weinig organismen die kunnen omgaan met al deze veranderingen.

  • Seizoensdynamiek

    Zoals het getijde dagelijks het ritme bepaalt in een ecosysteem langs de kust, zo bepaalt het seizoen het jaarlijkse ritme. De daglengte en de temperatuur zijn de belangrijkste factoren die per seizoen verschillen. In de herfst stormt het over het algemeen vaker dan in de zomer. Dit geeft ook veranderingen in een ecosysteem.

    Als voorbeeld het plantaardig plankton in zee. De groei van het fytoplankton wordt helemaal bepaald door de seizoenen. Het is voor de groei afhankelijk van drie zaken: licht, temperatuur en voedingsstoffen. In de winter zijn er voedingsstoffen in overvloed. Toch groeit er maar weinig fytoplankton omdat er te weinig licht is. In het voorjaar lengen de dagen. Er komt meer licht. Diatomeeën zijn de eerste algen die hiervan profiteren. Dit zijn algjes die een kiezelskelet hebben. Zij hebben dus kiezelzuur nodig om te groeien. Dat halen ze uit het zeewater. Na verloop van tijd raakt het kiezelzuur op, en de diatomeeën groeien niet meer. Intussen komt er nog meer licht en warmt de zee op, waarvan andere algen profiteren. In de herfst, als de dagen korter worden en de zon lager aan de hemel gaat staan, neemt het fytoplankton af.

  • Successie

    Successie is de opeenvolgende verandering van de vegetatie in de tijd. Er komen in een gebied steeds andere soorten, waardoor de vegetatie geleidelijk verandert. De eerste plantensoorten worden pioniersoorten genoemd. In pioniersgemeenschappen komen maar weinig soorten voor. Van deze plantensoorten komen echter wel veel individuen voor. De pioniersplanten zijn aangepast aan extreme omstandigheden. Later wordt het rustiger en komen er meer soorten.


    Verlanding is een vorm van successie. Verlanding komt voor in waterrijke gebieden, zoals sloten, poelen en vennen. Doordat plantenresten in het water terecht komen wordt de bodem plaatselijk hoger. Hierdoor kunnen op die plaats andere planten gaan groeien, terwijl dit eerst niet mogelijk was. Uiteindelijk groeit de sloot of poel op deze manier helemaal dicht.

    Het eindstadium van de successie wordt 'climax' genoemd. Op het land is dat in onze gematigde streken vrijwel overal een loofbos. De boomsoorten verschillen, afhankelijk van de bodemgesteldheid en de vochthuishouding. Onder extreme omstandigheden kan er geen loofbos ontstaan. Voorbeelden zijn de duinen in het waddengebied, die als climax heide hebben, en kwelders, die als climax een zoutverdragende kruidenvegetatie hebben.

  • Successie op de kwelder

    Een voorbeeld van successie is de begroeiing van een kwelder. In niet verstoorde omstandigheden ontstaat ergens, door de dynamiek van het getij, een nieuwe zandplaat. Als hij hoog genoeg wordt, komt er zeegras op te staan. Het zeegras remt de stroming af waardoor er meer bodemdeeltjes bezinken. De zandbank wordt steeds hoger. Als de bank regelmatig droogvalt kan er zeekraal kiemen. Zeegras heeft meer zeewater nodig dan zeekraal. Ook zeekraal vangt bodemdeeltjes, en de plaat wordt nog hoger. Zo wordt  het een goede stek voor kweldergras. De milieuomstandigheden worden steeds minder extreem en de dynamiek wordt kleiner. Doordat de omstandigheden langer constant blijven, verandert de soortensamenstelling ook langzamer. Als een kwelder nog maar een paar keer per jaar onderloopt, ontstaat een min of meer stabiele begroeiïng met zoutverdragende planten als lamsoor, zeealsem, zoutmelde, zeeaster en zilte schijnspurrie.

  • Successie in de duinen
    Zuid-en noordhelling in de duinen, Ecomare

    In duinen treedt ook successie op. Het begint met zeeraket en biestarwegras die beide tot ontkieming kunnen komen op zandhopen op het strand. De planten houden het zand vast. Zo begint een duintje. Helm volgt als er zoet water in het duintje te vinden is. Er wordt nog meer zand vastgehouden. Op luwe plekken verschijnen blauwe zeedistel en zandteunisbloem. Zo gaat de successie verder. Als de duinen ouder worden, krijg je uitloging en ontkalking van het duinzand door de regen. Er komen interessante verschillen tussen de noordhelling en de zuidhelling van een duin. Op de noordhelling groeien kraaiheide en eikvaren. De planten op de zuidhelling hebben het zwaar. De temperatuur wisselt sterk. Op zonnige dagen kan die oplopen tot 50 graden Celsius. Het is er vaak ook kurkdroog. De planten die zich daar willen handhaven moeten goed aangepast zijn aan dit extreme milieu. De vegetatie bestaat uit mossen en korstmossen met daartussen polletjes buntgras. Het hondsviooltje komt ook aan deze zijde van het duin voor. Wanneer konijnen het duin gevonden hebben, komen er echt walstro en duinvleugeltjesbloem te staan. Uit het verschil in begroeiing tussen noord- en zuidhellingen blijkt dat de sterkte van de dynamiek invloed heeft op de climax-situatie.

  • Plotselinge veranderingen in het ecosysteem van de Noordzee

    Verandert het leven in de Noordzee door overbevissing, verontreiniging, door klimaatverandering of zonnevlekken? Dat is een vraag voor veel wetenschappers, die op het NIOZ werken.
    Het NIOZ heeft sinds 1970 verschillende datareeksen verzameld, onder meer van het broedsucces van eidereenden op Vlieland, de biomassa van bodemdieren en algen in het Marsdiep. Eerst gebruikten de onderzoekers die gegevens voor onderzoek naar de effecten van vermesting van de Waddenzee en Noordzee. Toen de verschillende datareeksen met elkaar vergeleken werden, bleek dat de veranderingen veel te plotseling optraden. Die konden nooit door de langzaam toegenomen vermesting zijn gekomen. De algenbiomassa verdubbelde tussen 1976 en 1978, gevolgd door de bodemdieren in 1980. In 1978 nam het broedsucces van de eidereenden op Vlieland explosief toe. In 1990 stortte die groei weer in elkaar, het leken de beurskoersen wel. Uit nader onderzoek bleek bovendien dat niet alleen het wadden-ecosysteem sterk veranderde, maar de hele Noordzee. Men dacht eerst als verklaring aan een zoetwaterbel, die in dezelfde tijd de Noordzee introk. Maar ja, ook de Middellandse zee en de westkust van Noord-Amerika veranderden plotseling. Zulke dingen gebeurden ook in 1935, 1955, 1965, 1978 en 1990. Misschien heeft het met de zonnevlekken te maken, of met de klimaatverandering. Dit raadsel is nog niet opgelost.