Het verschijnsel is al decennia bekend. Het waren Nederlandse onderzoekers die het als eersten strak aantoonden, in 1998 : er is een ‘mismatch’ tussen het broedseizoen van vogels en het ontwaken van de natuur in de lente. Wanneer jonge koolmezen uit het ei kruipen, is de rupsenpiek alweer voorbij. De vogels stellen hun seizoensritme namelijk af op de daglengte; de rupsen op de temperatuur. Door klimaatverandering worden de lentes steeds vroeger warm, maar de aarde draait nog steeds op dezelfde manier rond de zon.
Sindsdien zijn er over deze mismatch tientallen studies verschenen. Door dezelfde onderzoekers, van het Nederlands Instituut voor Ecologie (NIOO) en de Rijksuniversiteit Groningen (RUG), maar ook door het Koninklijk Nederlands Instituut voor Zeeonderzoek (NIOZ) op Texel. Een dozijn promovendi schreef er een proefschrift over. Het nieuwste boekje op de stapel is van Mikhail Zhemchuzhnikov, een Russische NIOZ-onderzoeker. Op 5 maart promoveerde hij aan de RUG.
Naar buiten
„Een docent op mijn middelbare school maakte mij enthousiast voor de biologie”, vertelt Zhemchuzhnikov – Noorse muts, ringetje in zijn linkeroor, wilde tattoos op zijn armen. „Dus dat ging ik studeren, in Sint Petersburg. Ik werkte er aan insecten. Niets wat met klimaat te maken had: het ging over akoestische communicatie en seksuele selectie bij krekels. Dat soort dingen.”
Na zijn studie wilde Zhemchuzhnikov graag in het buitenland werken. „Ik was op zoek naar een nieuwe uitdaging, een nieuwe omgeving. En ik wilde heel graag iets búiten doen. Iets leukers dan repetitief labwerk.”
Eigenlijk wilde hij het liefst naar Scandinavië terug, naar het Noorse Trondheim, waar hij na zijn studie al twee keer op kortere contracten had gewerkt. „Maar toen zag ik de vacature bij het NIOZ op Texel. Ze doen daar vogelonderzoek, waar ik geen ervaring mee had, maar ze zochten een insectenspecialist om te werken aan die mismatch in het noordpoolgebied. Dat leek me heel interessant. En er was een goede klik.”
Het promotieonderzoek verliep via de RUG, maar vond grotendeels plaats op Texel. Daar woont de onderzoeker nu sinds 2018, in een klein campusgebouw op het NIOZ-terrein. „Heel gezellig. Er wonen onderzoekers van allerlei pluimage. Het is een wonderlijke mini-samenleving. En Texel is een prachtig eiland.”
Insectenvallen
Zijn twee promotoren zijn grote namen in de internationale onderzoekswereld: Theunis Piersma, ‘s werelds eerste hoogleraar trekvogelecologie, en Jan van Gils, die ontdekte dat Arctische steltlopers zoals kanoetstrandlopers in de laatste decennia fysiek kleiner zijn geworden (Science, 2016 ). „De volwassen vogels hebben kleinere lijven en kortere snavels dan zo’n dertig jaar geleden”, vertelt Zhemchuzhnikov. „Vermoedelijk doordat ze als kuiken op de noordelijke toendra te weinig te eten krijgen, of van een minder optimale samenstelling.”
De NIOZ-onderzoekers ontdekten dat dit effect doorwerkt in de overwinteringsgebieden van de vogels: de wadden langs de westkust van Mauritanië. Door die kortere snavels kunnen ze de schelpdiersoorten die zich dieper hebben ingegraven, niet meer bereiken.
„Mijn collega’s onderzoeken wat dat betekent voor hun overleving en ecologie”, vertelt Zhemchuzhnikov, die zelf veldonderzoek deed in de broedgebieden op het schiereiland Tajmyr, in Noord-Siberië, in 2018 en 2019. „Met insectenvallen onderzocht ik de aanwezigheid van langpootmuggen, knutten en andere geleedpotigen: het voedsel van de kuikens.”
In 2020 zou hij nog een veldseizoen doen, maar dat viel in het water door Covid-19. „Heel jammer, want hoe meer meten is natuurlijk altijd beter. Er is namelijk altijd seizoensvariatie. Maar ook nu al zagen we interessante verschillen met data uit 1990.” Ook na de pandemie is er geen veldwerk meer geweest in Siberië, door de geopolitieke ontwikkelingen. Veel langetermijnonderzoek, ook van andere groepen, is gestaakt. Doodzonde, vindt Zhemchuzhnikov: „Juist die langjarige monitoring heen is heel belangrijk om te begrijpen hoe ecosystemen reageren op klimaatverandering.”
Rommeliger lentes
Zhemchuzhnikov ving niet alleen insecten, maar onderzocht ook de uitwerpselen van kuikens, om te kijken wat er van die beschikbare insecten daadwerkelijk in het dieet terechtkomt.
Voorheen gingen onderzoekers ervanuit dat hoe meer insecten je op de toendra vindt, hoe meer de kuikens te eten hebben. Dat blijkt nu een simplificatie te zijn. „Ten eerste: de aantallen insecten zeggen niets over de biomassa. Eén langpootmug weegt evenveel als zestig knutten. Dus je moet niet alleen naar aantallen kijken, maar ook naar biomassa. Daarnaast: het dieet verschilt sterk per vogelsoort, en verandert ook nog eens met de leeftijd van de kuikens. Je moet dus voor iedere soort en iedere leeftijd kijken: wat eet dit kuiken écht?”
De kuikens van kanoeten zijn bijvoorbeeld vooral afhankelijk van langpootmuggen; die van kleine strandlopers eten vooral knutten. „Maar de beschikbaarheid daarvan verschilt sterk tussen locaties”, vertelt Zhemchuzhnikov, „en verandert tijdens het broedseizoen.”
Kortom, het is een geweldig complexe ecologische puzzel. „Wat dit precies betekent voor de soorten kunnen we nu nog niet zeggen”, benadrukt de onderzoeker.
De komende maanden werkt Zhemchuzhnikov nog als onderzoeker op Texel. En daarna? „Dan wil ik graag terug naar Noorwegen. Tromsø zou voor mij perfect zijn. Ik wil graag verder met het uitpluizen van voedselwebben. Veldwerk in het noordpoolgebied? Niet per se. Daar ben ik nu te oud voor. De sub-Arctis lijkt me een betere keus.” Hij lacht hartelijk. „Ik zie mezelf ook wel verdergaan als datawetenschapper. Cijfers vind ik geweldig. We zullen zien.”
