Hoe natuurbranden evolutie aanjagen

Vuur speelt een belangrijke rol in ecosystemen, en dus ook in de evolutie van wilde dieren. Maar kan hun aanpassingsvermogen gelijke pas houden met de stijgende frequentie van natuurbranden?

Opnieuw teisteren zware bosbranden het zuiden van Europa. Duizenden hectaren natuur gingen al in vlammen op, en het brandseizoen is nog maar halverwege. Natuurbranden komen steeds vaker voor, een  gevolg van de opwarming van de aarde en veranderingen in landgebruik. Die evolutie zal zich nog sterker aftekenen in de toekomst, in die mate dat sommige wetenschappers spreken over het pyroceen, het tijdperk van het vuur.

Vuur heeft echter altijd al een belangrijke rol gespeeld in ecosystemen, aldus professor Gavin Jones, als ecoloog verbonden aan het Rocky Mountain Research Station van de USDA Forest Service. 'Ieder stuk land met vegetatie en een mogelijke bron van ontbranding heeft een bepaald vuurregime, een patroon van brand en herstel over een langere periode. Dat maakt dat fauna en flora bepaalde kenmerken hebben ontwikkeld om hiermee om te gaan, zeker in ecosystemen waar vuur regelmatig voorkomt.'

De evolutionaire aanpassingen aan natuurbranden bij planten zijn goed bestudeerd, maar die bij dieren heel wat minder. Jones en zijn team legden de beschikbare kennis samen over de interactie tussen vuur en evolutie bij dieren. 'Evolutie komt neer op een verandering in de genetische samenstelling van een populatie. Een van de belangrijkste krachten achter evolutie zijn ongelijke overlevingskansen bij blootstelling aan omgevingsfactoren, zoals bijvoorbeeld vuur.'

De hoge mortaliteit onder dieren resulteert in een sterke selectiedruk op eigenschappen die maken dat dieren branden overleven, verduidelijkt Jones. 'Of in genetische drift, waarbij eigenschappen zich eerder toevallig verspreiden. Vuur maakt ook dat populaties geïsoleerd raken van elkaar. Bovendien zorgen branden voor grootschalige veranderingen in vegetatie. Al die elementen hebben hun impact op het evolutionaire pad van soorten.'

Evolutionaire aanpassingen aan brandregimes vallen uiteen in drie categorieën, met name veranderingen in gedrag, morfologie of fysiologie. 'Aanpassingen in het gedrag is veruit de belangrijkste strategie. Door hun zintuigen op scherp te stellen, slagen dieren erin branden vroeg op te merken en te reageren. Sommige dieren maken net gebruik van de gevolgen van bosbranden. De Californische gevlekte bosuil bijvoorbeeld heeft een voorkeur om te jagen in delen van bos die meer open zijn door eerdere branden.'

'Aanpassingen in de structuur van het lichaam of de fysiologische werking ervan komen minder voor, en dan vooral bij insecten. Een schoolvoorbeeld is de zwarte vuurkever die een orgaan ontwikkelde om infrarood te detecteren. De kevers voelen zich aangetrokken tot vuur omdat de vrouwtjes hun larven specifiek in pas verbrand hout leggen.'

Vaker, groter, heviger

Natuurbranden zijn het laatste decennium in frequentie en intensiteit toegenomen, van de bossen rondom de Middellandse Zee tot de boreale wouden nabij het Poolgebied. De oorzaak is het veranderende klimaat, maar ook verschuivingen in landgebruik spelen vuur in de hand. Dieren hebben zich in het verleden aangepast aan vuurregimes, maar kan evolutie de snelle veranderingen in de frequentie en intensiteit van branden bijbenen?

Gavin Jones is voorzichtig optimistisch. 'Evolutie kan snel gaan. Natuurbranden maken veel slachtoffers, maar de dieren die overleven zijn beter geschikt om toekomstige branden te overleven. Omdat brandpatronen snel aan het verschuiven zijn, verwachten we dat de fauna zich zal aanpassen. Alleen, evolutie is een onvoorspelbaar proces, dus we hebben geen goed beeld welke richting aanpassingen uit zullen gaan.'