Het leven in de woestijn is afhankelijk van betrouwbare toegang tot water. In de grimmige Namibwoestijn van Namibië, waar ik 18 maanden onderzoek heb gedaan voor mijn doctoraat, concentreert het wild zich rond natuurlijke bronnen. In toenemende mate vertrouwen dieren daar ook op kunstmatige vijvers die bestemd zijn voor vee.
Maar water kan zowel in kwantiteit als kwaliteit variëren, en dieren hebben verschillende behoeften. Sommige soorten, zoals de kangoeroe-rat, kunnen jarenlang overleven zonder water te drinken door het in plaats daarvan uit het voedsel te halen. Vaker worden de bewegingen van woestijndieren beperkt door betrouwbare toegang tot water.
Een deel van mijn onderzoek onderzoekt de relaties tussen vleermuissoorten en waterkwaliteit in een Afrikaanse woestijn. Op basis van mijn waarnemingen geloof ik dat mensen op dorre plekken bruikbare waterbronnen kunnen vinden en veranderingen in de kwaliteit van bronnen die ze al gebruiken kunnen detecteren door vleermuizen te observeren.
Water kan op het platteland moeilijk toegankelijk zijn. Deze jonge Namibiër reist elke dag twee kilometer heen en weer om water te verzamelen voor drinken, koken en schoonmaken. (Theresa Laverty, CC BY-ND) Vervuiling meten met kanaries, mos en vis
Mensen gebruiken planten en dieren al jaren als milieu-indicatoren. Het meest bekend is dat mijnwerkers kanaries in kolenmijnen meenamen om giftige gassen, waaronder koolmonoxide, te detecteren voordat moderne veiligheidsapparatuur werd ontwikkeld.
Tegenwoordig gebruiken wetenschappers veel levende organismen in hun natuurlijke omgeving om veranderingen in de omgeving te beoordelen. Goede bio-indicatoren zijn typisch soorten die overvloedig, veel voorkomend zijn en waarvan het leven relatief goed wordt begrepen, maar ook gevoelig zijn voor specifieke verstoringen of spanningen, zoals waterschaarste of vervuiling.
Sommige onderzoekers leiden bijvoorbeeld concentraties van pesticiden af door de populatiegrootte en lichaamscondities van amfibieën en visetende vogels te volgen. Planten zijn nuttige bio-indicatoren voor veel soorten luchtvervuiling omdat ze lucht absorberen door hun bladeren. Evenzo kunnen vissen en andere kleine waterorganismen effectieve bio-indicatoren van watervervuiling zijn.
Schoon drinkwater is schaars en slinkt
Volgens de Verenigde Naties is het wereldwijde watergebruik de afgelopen eeuw meer dan twee keer zo snel gegroeid als de bevolking. Op veel plaatsen wordt grondwater sneller gebruikt dan kan worden bijgevuld. En de waterkwaliteit neemt af. Ten minste een dozijn grote steden kunnen de komende decennia geconfronteerd worden met beperkingen op het watergebruik.
De waterkwaliteit verslechtert meestal wanneer mensen steeds grotere hoeveelheden ondergronds oppompen. Zout en giftige stoffen worden meer geconcentreerd in het resterende grondwater naarmate het volume afneemt. Aan de oppervlakte vermindert vervuiling door landbouw, mijnbouw en menselijk afval de waterkwaliteit in rivieren, meren en vijvers.
Overheidsinstanties in ontwikkelde landen controleren en behandelen zoetwatervoorraden om ervoor te zorgen dat ze voldoen aan drinkwaternormen die zijn ontworpen voor mens en vee. Kosten voor laboratoriumanalyse beginnen vaak bij US $ 100 of meer per monster en lopen snel op. Daarom nemen wetenschappers vaak hun toevlucht tot biologische indicatoren, zoals waterinsecten en vissen, om de waterkwaliteit te beoordelen.
Wahlberg's epauletted fruit vleermuizen (Epomophorus wahlbergi) rust in Tanzania. (D. Gordon E. Robertson, CC BY-SA) Volg de vleermuizen
In de Namib-woestijn zijn zoetwaterpoelen zeldzaam en geïsoleerd. De efemere rivieren van Namibië stromen slechts een handvol dagen per jaar, dus het is zeer moeilijk voor waterinsecten en vissen om zich tussen waterlichamen te verplaatsen. Maar omdat vleermuizen kunnen vliegen, kunnen ze zoetwaterbronnen over grote gebieden vinden en kunnen ze meerdere vijvers in één nacht bezoeken. Een vraag die ik bestudeer is of vleermuizen eerder reizen om water van hoge kwaliteit te zoeken dan om voedsel te vinden.
Er zijn wereldwijd meer dan 1.300 soorten vleermuizen die in verschillende omgevingen op elk continent leven, behalve Antarctica. Ze bestuiven planten, verspreiden zaden en consumeren insecten - inclusief ziekteverspreidende vectoren zoals muggen.
Omdat hun vleugels groot en ongeïsoleerd zijn, zijn vleermuizen kwetsbaar voor uitdroging. Zelfs de meest aan de woestijn aangepaste soorten hebben water nodig. Waterkwaliteit beïnvloedt hen direct wanneer ze drinken en indirect wanneer ze insecten prooien consumeren, waarvan vele een deel van hun leven in water groeien. Dit maakt vleermuizen uitstekende indicatoren voor de waterkwaliteit. In extreme gevallen zijn ze gestorven na drinkwater verontreinigd met insecticiden of zware metalen.
Om hoogwaardige oppervlaktewateren te vinden, konden mensen vleermuisactiviteitsniveaus waarnemen met behulp van akoestische detectoren om echolocatie-oproepen van vleermuizen op te nemen. Hoewel meestal onhoorbaar voor mensen, kunnen mensen meestal vleermuizen identificeren op soortniveau door hun oproepen. Het monitoren van soorten die in de loop van de tijd worden geassocieerd met water van hoge kwaliteit zou gemeenten helpen veranderingen in de waterkwaliteit te detecteren. Tijdens mijn tijd in Namibië zag ik dat de activiteit van alle lokale vleermuissoorten afnam bij bronnen met hoge zoutconcentraties.
Voorlopige analyses suggereren dat de langstaartserotine (Eptesicus hottentotus) op de aanwezigheid van water van hoge kwaliteit in de noordelijke Namib-woestijn zou kunnen wijzen. Deze soort bleek actiever te zijn in vijvers verder van menselijke nederzettingen met minimale vervuiling. (Theresa Laverty, CC BY-ND) Waterchemie beïnvloedt verschillende soorten vleermuizen op verschillende manieren. Een onderzoek wees bijvoorbeeld uit dat bepaalde soorten in de Negev-woestijn van Israël, zoals de kleinere hoefijzerknuppel ( Rhinolophus hipposideros ), drinkwater van lagere kwaliteit vermeden, terwijl andere soorten meer verontreinigingstolerant leken te zijn.
Wetenschappers proberen nog steeds te achterhalen of en hoe goed vleermuizen zout drinkwater verdragen. Een studie uit West-Australië suggereert dat verhoogde zoutniveaus in oppervlaktewateren door goudwinning de activiteit van vleermuizen, foerageren en drinken kunnen verminderen. Als dit waar is, kunnen mensen die in die gebieden wonen veranderingen in de waterkwaliteit, zoals een verhoogd zoutgehalte, detecteren door activiteiten te meten en drinkpatronen van gevoelige vleermuissoorten. Met nieuwe tools zoals batdetectors voor smartphones wordt dit eenvoudiger en goedkoper dan het testen van watermonsters in laboratoria.
Waterkwaliteit dichtbij en ver weg
Uitdagingen voor de waterkwaliteit zijn niet beperkt tot verre woestijnen of steden in droge gebieden zoals Kaapstad, Zuid-Afrika. In mijn geboorteplaats aan de kust van New Jersey pompen productieputten zoet water van ongeveer 900 voet onder de grond uit het aquifer-systeem van Kirkwood-Cohansey. Als het waterniveau in de aquifer daalt, komt zout water poriën binnen die eerder met zoet water waren gevuld. Zoutwater nadert momenteel de bronnen van mijn provincie met een snelheid van ongeveer 300 meter per jaar.
Naast het pompen van grondwater hebben verharde oppervlakken en ontijzende wegenzouten verhoogde zoutconcentraties in zoetwaterlichamen in de Verenigde Staten, waardoor de toestand van ons drinkwater op grote schaal wordt bedreigd.
Het potentieel van vleermuizen als milieu-indicatoren is slechts de laatste reden voor het bestuderen en bewaren van deze belangrijke wezens. Wereldwijd is ongeveer een derde van de soorten vleermuizen bedreigd, uitsterven of "gegevensgebrek", wat betekent dat wetenschappers te weinig weten om een oordeel te vellen over hun status. Maar met effectieve bescherming kan het monitoren van gevoelige vleermuissoorten binnenkort een haalbare manier zijn om schoon water te vinden in de verre uithoeken van woestijnen - of zelfs de landelijke Verenigde Staten.
Dit artikel is oorspronkelijk gepubliceerd op The Conversation.
Theresa Laverty, Ph.D. Kandidaat bij het Department of Fish, Wildlife and Conservation Biology, Colorado State University
