Kanoet en schelp als x en y in een vergelijking
Het vergt heel wat uren turven, fotograferen en protocolleren, maar dan heb je ook wat. De zogeheten ‘functionele respons’ probeert een eenvoudige relatie te leggen tussen de dichtheden van vogels en de dichtheden van hun prooidieren. ‘Tot nu toe is die relatie meestal te simpel voorgesteld’, zegt NIOZ-onderzoeker Jan van Gils. (zie ook het artikel rond het onderzoek van Sjoerd Duijns, elders in deze nieuwsbrief.) ‘De dichtheid van bijvoorbeeld kanoeten is in de meeste gevallen natuurlijk geen simpele functie van de dichtheid van de schelpdieren die ze eten. Er is in het veld veel meer aan de hand. Vogels lopen rond, ze zitten elkaar in de weg, ze zoeken de ruimte op …’
Om het model beter aan te laten sluiten op de ecologische werkelijkheid, deden Van Gils en collega’s veel metingen in het veld in Mauretanië. ‘Om te beginnen hebben we met behulp van de telescoop voor duizend verschillende individuen geprotocolleerd wat de vogels doen tussen het inslikken van de ene prooi en het inslikken van de volgende. Hoeveel tijd zit daartussen en wat doen ze in die tijd? Lopen ze rond? Zoeken ze naar voedsel? Vliegen ze op? Vervolgens hebben we die protocollen gerelateerd aan de dichtheden van de kanoeten ter plaatse. Vanaf een waarneemtoren hebben we ieder half uur 128 foto’s gemaakt, ruim 10.000 in totaal, waarmee we een objectieve maat konden krijgen van de dichtheid kanoeten per vierkante meter. Tot slot hebben we naast het bemonsteren van de prooidieren ook via satellietmetingen de dichtheden van het zeegras ter plaatse in het model gebracht, deels omdat meer zeegras ook betekent dat de prooidieren lastiger te vinden zijn voor de vogels.’
Wanneer al die variabelen in het wiskundige model worden gebracht krijg je een formule die de zogeheten ‘transitiekansen’ beschrijft. Van Gils: ‘In het gezondheidsonderzoek zijn dergelijke modellen al beter bekend. Wat is de kans dat een patiënt van de ene toestand overgaat in de andere? Ons artikel in het Journal of Animal Ecology is het eerste dat dit model ook toepast op de veldbiologie. Wat is de kans dat een vogel in een bepaalde situatie een volgende prooi gaat oppikken of dat hij misschien moet gaan uitwijken voor een dominantere soortgenoot?’
Van Gils is over het resultaat bijzonder tevreden. ‘Het koppelt in feite eerder experimenteel werk met kanoeten aan onderzoek rond zeegrasdichtheden. De uitkomsten van de wiskundige berekeningen blijken heel goed aan te sluiten bij dat experimentele werk. De modellen laten bijvoorbeeld zien dat kanoeten verschillend reageren op verschillende prooidieren’, vertelt Van Gils. ‘Op Dosinia, een geliefde prooi van de kanoet, zien we dat de vogels zich bevinden op de maximale dichtheden. Voor een andere schelpdiersoort, Loripes worden die maximale dichtheden lang niet gehaald. Dat kunnen we vervolgens weer verklaren door de mild-giftige inhoud van Loripes. Deze schelpdieren nemen een deel van de giftige sulfides op die door rotting rond de wortels van zeegras worden geproduceerd. Als “ontgifter” is Loripes een cruciaal onderdeel van het zeegrasecosysteem op het Mauretaanse wad. Ook de kanoeten zijn door het eten van deze schelpdieren een cruciale factor in het in stand houden van dit ecosysteem, omdat de niet-gegeten schelpdieren sneller groeien en daarmee meer sulfides kunnen opnemen. Door nu de wiskunde waarmee we dit ecosysteem kunnen beschrijven te verfijnen, kunnen we ook weer iets beter proberen te begrijpen wat we om ons heen zien gebeuren.’
Meer informatie: jan.van.gils@nioz.nl
Download documentatie