Bestuiving door insecten is cruciaal voor de gezonde ontwikkeling van onze favoriete voedingsmiddelen, van appels en avocado's tot komkommers en uien. Van de 100 gewassoorten die 90 procent van het voedsel van de wereldbevolking verzorgen, is bijna driekwart afhankelijk van bestuiving door bijen. De rest heeft kevers, vliegen, vlinders, vogels en vleermuizen nodig om als bestuivers op te treden. Het is een wederzijds voordelig systeem - de bloemen van de meeste gewassen vereisen stuifmeel van een andere plant van hetzelfde gewas om zaden of fruit te produceren, en bijen en andere beestjes brengen stuifmeel over van de ene naar de volgende plant als ze de nectar van een bloem drinken.
De landbouwindustrie vertrouwt op zowel wilde bestuivers als door mensen beheerde zoals honingbijen, die in bijenkorven in het hele land worden bewaard en verzorgd. De bezorgdheid over de geleidelijke achteruitgang van de laatste is de laatste tijd toegenomen, maar nieuw onderzoek toont aan dat het misschien de wilde bestuivers zijn waar we ons zorgen over moeten maken.
In een studie van 600 velden van 41 belangrijke gewassen (fruit, granen en noten) op zes continenten, vandaag gepubliceerd in het tijdschrift Science, ontdekten onderzoekers dat wilde insecten deze gewassen effectiever bestuiven dan honingbijen die voor mensen zorgen. In vergelijking met bijen die in bijenstallen leven, leiden wilde bestuivers in feite tot twee keer zoveel van wat 'fruitset' wordt genoemd - de hoeveelheid bloemen die zich ontwikkelen tot volwassen fruit of zaden.
Bestuiving is essentieel voor de productie van fruit zoals kersen, veenbessen en bosbessen. Bosbessen, samen met tomaten, zijn vooral afhankelijk van bestuiving door buzz, een proces waarbij bijen hun vliegspieren snel laten trillen om een zichtbare wolk van stuifmeel in een bloem los te laten. Honingbijen zijn niet in staat tot dit soort bestuiving, zegt hoofdonderzoeksauteur Lucas Garibaldi, een professor aan de Nationale Universiteit van Rio Negro in Argentinië. Van alle van bestuivers afhankelijke gewassen heeft ongeveer 8 procent buzz-bestuiving nodig, zegt hij.
Bestuiving is dus van cruciaal belang om ervoor te zorgen dat onze voedselvoorraad en ons gevarieerde voedingspatroon gegarandeerd zijn: "Deze ecosysteemdiensten zijn gratis, maar ze zijn belangrijk voor onze overleving, " voegt Garibaldi eraan toe. "Ze moeten gepromoot en onderhouden worden als we op deze planeet willen blijven leven."
Een andere nieuwe studie wees uit dat de populatie wilde bijen, evenals het aantal verschillende soorten insecten, de afgelopen 120 jaar is gekelderd. Onderzoekers gebruikten observaties van interacties tussen planten en hun bestuivers in Illinois verzameld op drie tijdstippen: in de late jaren 1800, de jaren 1970 en het eerste decennium van deze eeuw. Van de 109 bijensoorten die 26 bosplanten in de 19e eeuw bezochten, bleven er slechts 54 over in 2010. Stijgende temperaturen veroorzaakten mismatches in piekbijenactiviteit, gemeten door bezoeken aan verschillende planten en bloeitijden, een breuk in de delicate balans van insecten- plant relatie.
Minder diversiteit in de wilde bijenpopulatie betekende minder interacties tussen bloemen, een verandering die in de agrarische wereld zou kunnen leiden tot kleinere gewasopbrengsten, zegt hoofdauteur Laura Burkle, hoogleraar ecologie aan de Montana State University. Dit werpt de wereldwijde landbouwproductie af en versnelt landconversie om het verlies te compenseren.
"Dingen zijn veranderd voor het ergste, " zegt Burkle. "Er is een ongelooflijke hoeveelheid robuustheid binnen deze interactienetwerken van soorten die hen in staat stellen om te blijven staan tegenover echt sterke veranderingen in het milieu, zowel wat betreft temperatuur als veranderingen in landgebruik." Helaas worden deze bestuivers "van verschillende kanten geslagen, " zij voegt toe.
Kunnen honingbijen onze vervangen verdwijnende bestuivers? Garibaldi en collega's ontdekten dat deze insecten de bijdragen van verschillende bestuiverspopulaties voor een breed scala aan gewassen op landbouwgronden op elk continent niet volledig konden vervangen. Overstromende landbouwgrond met door de mens beheerde honingbijen alleen aangevuld bestuiving door wilde insecten, zelfs voor gewassen zoals amandelen, waarvan de boomgaarden routinematig worden gevuld met bijen.
Verschillende daders zitten achter de voortdurende achteruitgang van deze wilde bestuivers. De insecten leven meestal in bossen en graslanden, en voortdurende conversie van dergelijke natuurlijke habitats in landbouwgrond resulteert in krimpende aantallen en soorten wilde bestuivers, wat betekent dat minder bloemen het stuifmeel ontvangen dat nodig is voor reproductie.
Vorig jaar bloeiden veel planten in het oosten van de VS een maand eerder dan ooit tevoren in de laatste 161 jaar, een gevolg van zulk ongewoon warm weer. Burkle zegt dat de ontwikkeling van bijen niet altijd de veranderende bloeitijden in planten inhaalt, wat leidt tot meer mismatches in interactie en verminderde bestuiving. Een andere studie in hetzelfde jaar wees uit dat verhoogde niveaus van koolstofdioxide, in combinatie met het gebruik van met stikstof doordrenkte meststof, de ontwikkeling van sommige planten veranderde. De giftige combinatie leidde ertoe dat ze bloemen produceerden met nectar die aantrekkelijker waren voor hommels dan normaal, maar veroorzaakte dat de planten eerder dood gingen.
De afnemende insectenpopulatie heeft al een meetbare tol geëist van de productie van gewassen, waaronder een die ons heel dierbaar is: koffie. Een onderzoek uit 2004 naar koffiebestuiving in Costa Rica toonde aan dat toen het aantal door mensen geïntroduceerde honingbijen in een bepaald bosgebied afnam, diverse bestuivers die in het gebied voorkomen, zoals bijenloze bijen bekend als meliponines die in het gebied voorkomen, het verlies hebben gecompenseerd. Maar deze insecten konden niet overleven aan de randen van het bos zoals honingbijen, dus de productie van koffie, een gewas dat sterk afhankelijk is van bestuiving, kelderde uiteindelijk.
"Deze studie ondersteunt de theoretische voorspelling dat het hebben van veel verschillende soorten, die elk op iets verschillende manieren op het milieu reageren, is alsof je een aandelenportefeuille hebt van veel verschillende bedrijven, in plaats van al je geld te investeren in de aandelen van een enkel bedrijf, " legt Jason uit Tylianakis, een professor in terrestrische ecologie aan de Universiteit van Canterbury in Nieuw-Zeeland. Tylianakis besprak de implicaties van de twee nieuwe onderzoeken van Science in een artikel dat vandaag ook werd gepubliceerd. "We zouden verwachten dat dit soort 'verzekeringseffect' minder gebruikelijk zal worden naarmate meer inheemse bestuivers uitsterven."
Gezien het toenemende bewijs schrijft Tylianakis in een e-mail dat de zorgen over een wereldwijde bestuivingscrisis niet overdreven zijn. Een veranderend klimaat, de snelle verspreiding van landbouwgrond en een afhankelijkheid van pesticiden betekent dat diverse, wilde bestuivers uitdagingen zullen blijven aangaan als deze eeuw zich ontvouwt. Als bestuivers wereldwijd uitsterven - en als het tempo van dit uitsterven doorgaat met de verscheidenheid aan soorten die elke halve eeuw wordt gesneden en minder effectieve vervangers achterlaat - kan de voedselproductie zoals we weten, beginnen af te brokkelen.
"Het komt erop neer dat we biodiversiteit nodig hebben om te overleven en dat we de door de natuur geboden diensten niet eenvoudig kunnen vervangen door een paar met de hand geplukte soorten zoals de honingbij, " zegt hij.
