Edward O. Wilson over het verlies van de aardse biodiversiteit; "De teruggang in het aantal soorten is nu al de grootste tuimeling sinds 65 miljoen jaar'

De afkalving van de biodiversiteit op aarde is tijdens de milieutop in Rio dagelijks nieuws. Hoe groot is de dreiging, waarop zijn de prognoses gebaseerd en hoe valt het tij eventueel te keren? Een gesprek met 's werelds actiefste advocaat van de biodiversiteit, Edward O. Wilson.

Wilsons boek "The diversity of life' (ca. 400 blz.) zal in oktober verschijnen bij Harvard University Press.

Een Rembrandt of een Vermeer opstoken om een maaltje te koken. Dat is, in een metafoor van Edward O. Wilson, wat de mens doet met het tropisch regenwoud. Het kappen en platbranden van 's werelds "grootste biologische schatkamer' dient weliswaar ecomomische korte-termijn belangen, maar op de lange termijn komt het, ook materieel gezien, neer op een grootscheepse kapitaalvernietiging. Het regenwoud, aldus Wilson, is een nagenoeg ongeëxploreerde goudmijn vol potentiële geneesmiddelen en landbouwgewassen. Alleen door die mijn op een rendabele manier te exploiteren kan worden voorkomen dat hij teloorgaat.

Edward Osborne Wilson (1929) is een van 's werelds grootste mierendeskundigen. Ook staat hij bekend als de "vader' van de sociobiologie, waarover hij in 1975 een even geruchtmakend als baanbrekend werk schreef. Een zeer produktief auteur, won hij tweemaal de Pulitzerprijs: in 1978 met de bestseller On human nature, in 1990 met het schitterende overzichtswerk The ants (geschreven samen met zijn Duitse collega Bert Hölldobler).

Sedert een jaar of vijf besteedt Wilson, die ontvangt in zijn werkkamer in het Museum of Comparative Zoology van Harvard University, veel tijd aan het probleem van de menselijke aanslag op de biologische diversiteit op aarde. Wilson: ""Als student al werd ik, in 1953 tijdens mijn eerste tropische veldtrip in Mexico en op Cuba, met mijn neus op de feiten gedrukt. Ook toen al was de vernietiging van het regenwoud ontstellend. Inmiddels is de wereldbevolking meer dan verdubbeld en is er sprake van een heuse diversiteitscrisis. Elk jaar verdwijnen er als gevolg van ontbossing en andere vormen van vernietiging van habitats (natuurlijke leefomgevingen, FE) tienduizenden soorten. Elke soort is het unieke produkt van vele miljoenen jaren evolutie. Een soort die verdwijnt, komt nooit meer terug. Pas nu, tijdens de milieutop in Rio, krijgt de biodiversiteitscrisis de internationale politieke aandacht die ze verdient, naast problemen als de ozongaten en het broeikaseffect. Onterecht, want in tegenstelling tot de andere problemen is het verlies van soorten definitief en onomkeerbaar.''

Best case scenario

Hoe hard zijn nu de aanwijzingen voor de teruggang van de biodiversiteit? Welke gegevens gebruiken Wilson en andere biologen die op de alarmtrom slaan en hoe komen ze tot hun percentages van tot uitsterving gedoemde soorten?

In essentie zijn de prognoses gebaseerd op drie elementen: schattingen van het totaal aantal soorten op aarde, recente gegevens over het verdwijntempo van natuurlijke habitats, en een ecologische evenwichtswet die beschrijft hoe de soortenrijkdom afneemt met het beschikbare leefareaal. Geen van deze drie elementen is vrij van onzekerheden. Maar door steeds aan de meest voorzichtige, optimistische kant te gaan zitten komt Wilson uit op een best case scenario dat, hoe onwaarschijnlijk rooskleurig ook, al alarmerend genoeg is: 10% verlies aan soortenrijkdom in het tropisch regenwoud bij gelijkblijvend kaptempo in de komende 30 jaar. Wilson licht de argumentatie achter zijn model uitvoerig toe in een onlangs voltooid boek, The diversity of life, dat in oktober in druk zal verschijnen.

Aantallen soorten

Uit de paleontologie blijkt dat de biologische diversiteit op aarde nu groter is dan ze ooit in het geologisch verleden is geweest. Maar op de simpele vraag hoeveel soorten er nu zijn, heeft de biologie geen antwoord. Het is in elk geval een veelvoud van het aantal tot nu toe beschreven soorten, dat door niemand wordt bijgehouden maar volgens een ruwe schatting van Wilson in de buurt moet liggen van de 1,4 miljoen.

Een slordige 1 miljoen daarvan zijn dieren, waarvan driekwart insecten, en zo'n 250.000 hogere planten, waarvan driekwart tweezaadlobbigen. De rest van de bekende soorten bestaat uit micro-organismen en schimmels.

De grootste soortenverscheidenheid is te vinden in de tropen, meer in het bijzonder in het tropisch regenwoud, waar op een enkele hectare wel 300 verschillende boomsoorten kunnen groeien en waar op één boom meer mierensoorten kunnen worden aangetroffen dan in heel Groot-Brittannië.

Waarom leven er in de tropen zo gigantisch veel soorten en in de gematigde zones relatief zo weinig? Daarvoor zijn volgens de ecologie drie factoren verantwoordelijk. Ten eerste ontvangen de tropen veel meer zonne-energie, waardoor er in een veel hoger tempo biomassa wordt geproduceerd en er dus ook meer soorten op één plek kunnen samenleven. Ten tweede is het klimaat in de tropen veel gelijkmatiger en stabieler dan in de gematigde zones. En ten derde kunnen de tropische soorten zich, in hun stabiele omgeving, veroorloven om zich extreem te specialiseren, met als gevolg een grote ecologische kieskeurigheid, kleinere verspreidingsgebieden en dus meer soorten op het zelfde oppervlak.

Overal ter wereld bestaat er een scherpe noord-zuidgradiënt in biodiversiteit, met een maximum rond de evenaar. Het tropisch regenwoud alleen al herbergt, hoewel het maar 6% van het aardoppervlak bedekt, meer dan de helft van het mondiale aantal soorten. Andere hotspots van tropische diversiteit zijn bamboebossen, struiklandschappen, meren, riviersystemen en koraalriffen.

Het ligt voor de hand dat men schattingen van het totaal aantal soorten op aarde baseert op extrapolaties uit het tropisch regenwoud. Ook is het logisch dat men daarbij uitgaat van de meest soortenrijke groepen, zoals de insekten en andere geleedpotigen. Maar daarmee is elk houvast uitgeput, de extrapolatie naar andere groepen is puur natte-vingerwerk.

De meest geciteerde schattingen van de totale biodiversiteit lopen in de tientallen miljoenen soorten. De Amerikaan Terry Erwin schatte in 1982 dat er alleen al aan geleedpotigen in het regenwoud 30 miljoen soorten rondkrioelen. Van de diversiteit binnen andere omvangrijke groepen zoals de mijten, nematoden en schimmels is echter nagenoeg niets bekend. Bacteriediversiteit is zelfs een volslagen terra incognita. In één gram Noorse berkenbosgrond werden tussen de vier- en de vijfduizend verschillende bacteriesoorten gedetecteerd, in een gram sediment voor de Noorse kust een soortgelijk aantal, maar weer andere. Tot nu toe zijn wereldwijd slechts zo'n 4000 bacteriesoorten wetenschappelijk beschreven.

Als gevolg van al deze onzekerheden is van het mondiale aantal soorten nog niet eens de orde van grootte bekend. Twintig miljoen is mogelijk, 100 miljoen eveneens.

Afwijkend landzoogdier

De biodiversiteitscrisis komt neer op de problemen die deze 20 of 100 miljoen soorten hebben om de planeet te delen met één andere soort, een ecologisch volstrekt afwijkend landzoogdier dat 100 maal te talrijk is voor zijn gewichtsklasse: de mens. Wilson: ""Begin volgende eeuw zal de wereldbevolking zijn verdubbeld tot 10 miljard, waarvan het leeuwendeel zich zal ophouden in de landen die het armst zijn én waar zich de grootste biodiversiteit bevindt.''

Uit de archeologie en de paleontologie blijkt dat de mens in ecologisch opzicht al lang vóór hij aan landbouw en techniek toe kwam een afschrikwekkende staat van dienst had. De in harmonie met de natuur levende bon sauvage is een sprookje: ook de vroegste jager-verzamelaars brandden plat en roeiden uit dat het een lieve lust was. Zo trokken de Polynesiërs op hun spectaculaire kolonisatietocht langs de eilanden in de Stille Zuidzee een spoor van ecocide: meer dan de helft van de inheemse, makkelijk te bejagen vogelsoorten op de eilanden van Tonga tot Hawaï werd door hen uitgeroeid. Soortgelijke verhalen gelden voor de Maori's op Nieuw-Zeeland, de paleo-indianen in Noord-Amerika en mogelijk ook voor de aboriginals in Australië. Alleen al van de vogels roeide de mens de afgelopen 2 millennia zo'n 2000 soorten uit (ter vergelijking: er zijn er 9040 over).

De biodiversiteitscrisis is dus bepaald niet nieuw, maar al vele duizenden jaren aan de gang. Het verschil tussen vroeger en nu is er voornamelijk een van schaal. Waren het vroeger voornamelijk overkill en de introductie van uitheemse soorten die voor incidentele uitstervingen zorgden, tegenwoordig is het vooral een kwestie van massale vernietiging van habitats.

Hoe snel dat gaat is de laatste decennia althans voor wat het regenwoud betreft redelijk goed bekend, onder meer door waarneming met satellieten. In 1979 bedroeg het areaal van het tropisch regenwoud nog ongeveer 56 procent van dat in prehistorische tijden. In de jaren tachtig werd van dit oppervlak jaarlijks 75000 vierkante kilometer ofwel 1 procent gekapt of platgebrand. In 1989 resteerde er op de wereld nog zo'n 8 miljoen vierkante kilometer regenwoud, een gebied zo groot als de VS minus Alaska en al iets minder dan de helft van de oorspronkelijke prehistorische bedekking. Het ontbossingstempo was in 1989 opgelopen tot 142.000 vierkante kilometer ofwel 1,8 procent per jaar. Dat is een voetbalveld per seconde, ofwel 40 vierkante kilometer per EK-wedstrijd, ofwel een gebied ter grootte van Florida per jaar.

De vraag is, hoeveel soorten er als gevolg van deze ontbossing jaarlijks verloren gaan. Hier komt een ecologische wetmatigheid van pas die bekend staat als de MacArthur-Wilson oppervlakte-soorten curve. Deze curve, in de jaren zestig uit veldonderzoek bepaald door Wilson en zijn collega Robert H. MacArthur, beschrijft het wiskundig verband tussen het landoppervlak van eilanden en de soortenrijkdom die daarop mogelijk is. Dat verband blijkt, binnen zekere grenzen, verrassend universeel: de hoeveelheid soorten op een eiland-ecosysteem dat in evenwicht isvalt opmerkelijk betrouwbaar te voorspellen, louter op grond van het eilandoppervlak. De ligging van de curve varieert weliswaar enigszins per dier- of plantengroep, maar als het om een complete eilandbiota (flora plus fauna) gaat, kan de volgende vuistregel worden gehanteerd: een tienmaal zo klein oppervlak geeft een halvering van het aantal soorten.

In de afgelopen 25 jaar is er op het werk van MacArthur en Wilson voortgebouwd en er zijn sterke aanwijzingen dat het verband niet alleen voor eilanden opgaat maar ook voor landoppervlakten. Met andere woorden: de decimering van een stuk regenwoud leidt na verloop van tijd ruwweg tot de halvering van het aantal soorten. Wilson: ""De oppervlakte-soortencurve is geen theorie meer, maar een solide generalisatie, gebaseerd op meer dan 100 onafhankelijke studies van verschillende typen organismen in de meest uiteenlopende habitats. Hij gaat net zo goed op voor plukjes vrijstaand regenwoud als voor eilanden in de Caraïbische Zee.''

Voor zijn schatting van de afname van de biodiversiteit hoefde Wilson alleen maar de oppervlakte-soortenrelatie los te laten op de gegevens over het verdwijntempo van het regenwoud. Uitgaande van 10 miljoen soorten in het regenwoud (een conservatieve schatting) en aannemend dat veel van deze soorten een groot verspreidingsgebied hebben, zodat ze kunnen uitwijken (voor veel planten en dieren zeker niet het geval), komt Wilson, onder de gunstigste condities, uit op een verlies van 0,3 procent van het aantal soorten in de regenwouden in 1989 per jaar. Dat betekent dat er de komende decennia in de regenwouden elk jaar zo'n 27.000 soorten gedoemd zijn uit te sterven, ofwel 74 per dag ofwel elke twintig minuten een.

Wilson: ""Dat tempo is 1000 of 10.000 maal zo hoog als de natuurlijke "achtergronduitsterving'. Dit betekent dat de door de mens veroorzaakte aantasting van de biodiversiteit een dimensie aanneemt die qua grootte-orde in de buurt komt van de massa-uitstervingen uit het geologisch verleden. De door ons veroorzaakte teruggang in het aantal soorten is nu al de grootste tuimeling sinds de massa-uitsterving 65 miljoen jaar terug waarbij de dinosauriërs het loodje legden.''

Bij gelijkblijvend tempo van ontbossing voorziet Wilsons best case scenario in een gecumuleerde teruggang in de soortenrijkdom van 10% in de komende 30 jaar. Wilson: ""Onder minder optimale condities is 20% bepaald niet uitgesloten. En dan ga ik nog geheel voorbij aan zaken als vervuiling of introductie van exotische onkruiden, dieren en ziekten.''

Chemical prospecting

Ondanks al deze sombere vooruitzichten is Wilson een optimist. De reden: behoud van de biodiversiteit valt in laatste instantie samen met het eigenbelang van de mens. Dat belang is volgens Wilson niet alleen psychologisch (de mens is nu eenmaal sterk gesteld op andere soorten rond hem heen) maar ook, en daar ligt voor hem de reden tot hoop, plat-materialistisch. Het regenwoud is een onuitputtelijke, nog vrijwel maagdelijke bron van chemische verbindingen, waarvan er vele de basis kunnen zijn voor nieuwe medicijnen. Een klassiek voorbeeld vormen de succesvolle anti-kanker medicijnen vinblastine en vincristine, geproduceerd door Cattharanthus roseus, een obscuur plantje uit Madagascar. Sinds de therapeutische mogelijkheden van deze verbindingen werden ontdekt, is het plantje goed voor zo'n 180 miljoen dollar per jaar. Wereldwijd is een kwart van alle farmaceutica geëxtraheerd uit planten. Toch is maar hooguit 3% van de bekende planten gescreend op farmaceutische mogelijkheden, en dan meestal oppervlakkig.

Een andere verborgen rijkdom zit hem in wilde planten die zich lenen voor sterk verbeterde landbouwgewassen. In de geschiedenis zijn zo'n 7000 soorten ooit verbouwd voor de voedselproduktie. Negentig procent van de voedselvoorziening van de wereld berust op slechts 20 soorten. Maar er zijn tienduizenden plantesoorten met eetbare delen, waarvan er mogelijk vele superieur zijn aan de nu gebruikte gewassen. Een voorbeeld is de gevleugelde boon Psophocarpus tetragonolobus uit Nieuw-Guinea, die geheel bestaat uit eetbare en voedselrijke delen, razendhard groeit en bovendien stikstof fixeert. Hiervan zou een gewas te maken zijn dat volgens Wilson ""de levensstandaard van miljoenen mensen in de armste tropische landen zou kunnen verhogen.''

Het actieplan van Wilson is dan ook in beginsel eenvoudig: laat de ontwikkelingslanden hun biologische rijkdommen zoveel mogelijk zelf exploiteren. De eerste stap in die richting is een grootscheepse inventarisatie van de biodiversiteit op aarde, uit te voeren door een netwerk van biodiversiteitscentra. De tweede is "chemical prospecting', een systematisch speuren naar nuttige organismen en verbindingen.

In Costa Rica, dat naar schatting 5 tot 7% van 's werelds biologische diversiteit herbergt, bestaat sinds 1989 een Instituto Nacional de Biodiversidad (INBio), dat als prototype kan dienen voor vele andere. Volgens een bericht in Science twee weken terug maakt het instituut gebruik van zelf opgeleide "parataxonomen', amateurs onder wie "buschauffeurs, leraren, huisvrouwen (en) studenten.'

Onder het motto "use it or lose it' maken de Costaricanen zelfs ook al een begin met "chemical prospecting': vorig jaar november sloot het INBio daartoe een overeenkomst met de farmaceutische gigant Merck. Het bedrijf betaalt het INBio de komende twee jaar een miljoen dollar, in ruil voor eventuele veelbelovende verbindingen voor screening in het laboratorium. Indien Merck inderdaad ooit producten uit Costa Rica op de markt brengt, krijgt het INBio een deel van de royalties.

Wanneer projecten als deze vruchten gaan afwerpen, hoopt Wilson, zal bij de Derde Wereldlanden het besef doordringen dat ze biologische rijkdommen bezitten die ze kunnen exploiteren, de beslissende prikkel tot conservering. In een later stadium kan dan gewerkt worden aan herbebossing en andere vormen van herstel.

Wilson: ""We zullen de komende 50 jaar hoe dan ook een aanzienlijk verlies aan biodiversiteit moeten incasseren, maar met een verstandig beleid houden we het verlies beperkt. De noodzaak van conservering zal vroeg of laat tot de mensheid doordringen. De eenentwintigste eeuw wordt de Groene Eeuw, de eeuw van de ecologische restauratie.''

Foto: Een kleine greep uit de geweldige diversiteit aan kevers (Coleoptera) in de kroonlagen van bomen in het tropisch regenwoud.