9. Insekte en Klimaatsverandering

François Durand

Een van die swaarste strawwe wat die mensdom gaan tref is ‘n les in biologie.  Maar anders as ander lesse waarna jy ‘n toets moet skryf wat jy gaan deurkom of dop, gaan die uitslag van hierdie toets lewe of dood wees.

Gelukkig kan ek die les nou vir jou gee voor die natuur dit vir jou leer.  Die tema van hierdie les is dat insekte die belangrikste skakel tussen plante en werweldiere, insluitende die mens, is.  Sonder insekte kan mens nie meeste van die kos, wat in die natuur beskikbaar is, bekom nie.  Wanneer mense wetend of onwetend insekte uitwis, sal hulle nie daar wees om die grafsteen vir insekte op te rig nie.

Alle lewe – bakterieë, archaea, protiste, chromiste, plante, diere en fungi – het in die see ontstaan.  Plante en diere het eers ‘n paar honderd miljoen jaar gelede op land ‘n bestaan kon maak, en slegs na ingrypende veranderings plaasgevind het, wat hulle in staat gestel het om hul gewig, wat nou nie meer deur die water ondersteun was nie, te dra.  Hulle moes nuwe meganismes om suurstof uit die lug in plaas van die water op te neem, ontwikkel.  Lewende organismes bestaan hoofsaaklik uit water en die lewensvorme wat dit op land gewaag het moes ook beskermende omhulsels om uitdroging te voorkom, ontwikkel.

Van die meer as dertig dierfilums wat in die see voorkom, het net ‘n paar daarin geslaag om hierdie oorgang van see na land te doen.  Dit is ook opvallend dat daar ook net verteenwoordigers van sekere klasse van groot filums soos die gesegmenteerde wurms (Annelida), weekdiere (Mollusca) en geleedpotiges (Arthropoda) dit reggekry het. 

Vier groepe organismes was besonder suksesvol op land wat tot ‘n groot diversifisering oor die afgelope 400 miljoen jaar gelei het – dit is die swamme, vaatplante, insekte en werweldiere.  Daar is ekologies baie belangrike, maar kleiner groepe ongewerweldes, soos lede van die erdwurms en slakke, wat daarin geslaag het om van see na land te verhuis.  Landlewende organismes het van die staanspoor ‘n verweefde voedselweb gevorm, wat grootliks onafhanklik van die lewe in die see bestaan (ek verwys natuurlik nou na al die ander goed buiten mangliete, pikkewyne, robbe, ysbere, seeotters, ensovoorts wat nog steeds ‘n ekologiese verbintenis met die see het). 

Die vloei van energie van die son via die plante na die diere vind deur hierdie voedselweb plaas; maar dikwels word die rol van die ongewerweldes dikwels heeltemal oor die hoof gesien, en dit is waar ons as mense die toets druip, want sonder hierdie organimes stort die ekologie in duie.  Natuurlik moet mens die allerbelangrike ekologiese rol van die immerteenwoordige bakterieë en archaea en swamme nie oor die hoof sien nie, maar ons sal nogals sukkel om hulle uit te wis – en uitwissing is waaroor hierdie artikel gaan.

Insekte is sekerlik een van die merkwaardigste groepe organismes op Aarde.  Hul diversiteit en getalle oordonder elke ander groep organismes se poging om ook saak te maak.  Daar is byvoorbeeld ordegroottes meer hondvlooie as honde, of kopluise as mense, of plantluise as plante – ek kan lank so aangaan. 

Daar is ‘n rede hoekom insekte so divers is en in sulke groot getalle voorkom.  Hulle was die eerste geleedpotiges wat op landplante begin voed het en saam met die landplante se diversifisering tred gehou het.  ‘n Boom kan die tuiste van ‘n groot verskeidenheid van duisende der duisende insekte wees.  Grond se samestelling word grootliks deur insekaktiwiteit beïnvloed – vanaf die lugverskaffing tot by die invoer van kompos, mis en karkasse ondergronds.   Talle insekte is detrivore (diere wat dooie plantmateriaal vreet) en wat ‘n allerbelangrike rol in kompostering speel.  En dan is daar natuurlik die bestuiwers waarsonder meeste blomplante nie kan oorleef nie.

Mens kan egter maklik die verkeerde gevolgtrekking maak en dink dat die groot getal en diversiteit van insekte hulle onaantasbaar vir Klimaatsverandering gaan maak, maar dit is juis nie die geval nie.  Elke spesie bestaan slegs omdat dit ‘n rol in die ekologie het.  Elke spesie is aangepas om by sekere omstandighede te kan oorleef.  Die diversiteit van insekte is juis dan ‘n bewys van hul baie spesifieke aanpassings by baie spesifieke omstandighede soos veral kostipe, selfs soms ‘n spesifieke kosspesie, temperatuur, watergehalte, spesifieke karnivore, dagliglengte, vogtigheid van die lug ensovoorts.  As mens dan na die wye diversiteit van fynbos-flora kyk, moet mens besef dat die invertebrate, en spesifiek die bestuiwers en parasiete net so divers sal wees.  Mens kan nie sommer spesies van een plek na die ander verskuif nie, want  elders sal hulle nie die omgewingsfaktore vind wat hulle benodig en voor aangepas is nie.  Daar is natuurlik spesies wat elders in die afwesigheid van natuurlike vyande, sal floreer en die nuwe habitat as indringerspesie sal oorneem.  Dis die rede hoekom meeste insekspesies se verspreiding so beperk is.  As enige van hierdie parameters verander, sal dit  tot die uitsterwing van daardie insekte, wat so afhanklik van daardie spesifieke parameters is, lei.

Die verhouding tussen insekte en ander organismes gaan nog dieper – blomplante is grootliks van insekte vir bestuiwing afhanklik en dikwels van werweldiere vir die verspreiding van hul sade afhanklik.  Dus, sonder die hulp van insekte en werweldiere, veral voëls en soogdiere, kan talle plante nie bestaan nie – en ook so kan daardie insekte en soogdiere, wat van die plante vir hul kos afhanklik is, ook nie voortbestaan nie.  Maar dis nog lank nie al nie… 

Tetrapode (vier-beniges) is die groep werweldiere wat uit lobvinvisse ontstaan het en op land kom woon het.  Die eerste werweldiergroep wat op land gevestig geraak het, word basale tetrapode genoem.  Die ekstante amfibieërs is al verteenwoordigers wat van hierdie groep oorgebly het.  Die basale tetrapode het waarskynlik op land gekom om juis op insekte te voed.

Eusthenopteron – een van die lobvinvisse wat op land kon kom om insekte te vreet.  Hulle vinne het beentjies gehad wat die voorlopers van ons arm- en beenskelet is.  Hulle kon hulself met behulp van hierdie sterk skelet in die vinne, hulself uit die water uittrek.  Daarbenewens het longe vanuit die swemblaas in die lobvinvisse ontstaan – hulle nasate die longvisse is juis hiervoor bekend.

Miljoene jare later het die stamreptiele vanuit die basale tetrapode ontstaan.  Die stamreptiele het gediversifiseer en aan talle reptielgroepe oorsprong gegee, onder andere aan die sinapsiede waaruit die soogdiere ontstaan het en aan die dinosauriërs waaruit die voëls ontstaan het.

‘n Min-bekende feit is dat die oudste lede van elke tetrapood groep soos die basale tetrapode, die amfibieërs, stamreptiele, akkedisse, voorouers van die dinosauriërs, voëls en soogdiere insekvreters of insektivore was.  Na groot uitwissings soos die Perm/Trias uitwissing en die eind-Kryt uitwissing, is insekte een van die groepe wat oorleef en vinnig weer aanwas.  Insekvreters gedy onder daardie omstandighede terwyl groot karnivore en herbivore uitsterf.  Dit is hoekom tetrapode wat groot uitwissings oorleef gewoonlik onder 70 cm lank was en klein skerp tandjies gehad het wat spesiaal aangepas om deur die harde dop of eksoskelet van die insekte te byt, soortgelyk aan dié van insekvretende reptiele soos akkedisse en soogdiere soos skeerbekmuise en vlêrmuise vandag.

Insekvretery is meer algemeen onder landlewende werweldiere as wat mense besef.  Bykans alle amfibieërs vreet insekte – van die paddavissies wat akwatiese inseklarwes vreet tot die volwassenes wat elke insek wat swem, vlieg, spring of kruip sal vreet as hulle kan.  Sonder insekte kan amfibieërs nie bestaan nie.

Daar is meer as 4000 spesies reptiele waarvan meeste insekte vreet.  Sommige soos trapsuutjies vreet hoofsaaklik insekte terwyl ander insekte ‘n groot deel van die dieët van reptiele soos likkewane uitmaak.  Selfs baba krokodille sal insekte vreet.  Skilpaaie is van die min reptiele wat nie insekte vreet nie.  Dus as insekte verdwyn, sal meeste akkedisse en waarskynlik die krokodille ook, verdwyn. 

Inseketende soogdiere sluit vlêrmuise, skeerbekmuise, krimpvarkies, muishonde, meerkat, aardwolf, miervreters, armadillos, ietermagôe, aardvark, molle, gouemolle, meeste buideldiere, eendbekdier, mieregel, lemurs, talle primate vanaf tarsiers, nagapies, lemurs tot bobbejane, ape en natuurlik die mens, tenreks, klaasneuse en nog baie meer.  Sommige diere soos mense, bobbejane, muishonde, meerkatte en eendbekdiere se dieët sal insekte insluit, terwyl ander soogdiere soos klein vlêrmuise, skeerbekmuise, tarsiers, aardvark ens. se dieët amper uitsluitlik uit insekte bestaan.

Daar is talle voëlspesies, soos swaeltjies wie se dieët uitsluitlik uit insekte bestaan, tot saadvreters wat self sade vreet, maar gedurende die broeiseisoen tonne insekte vang om vir hul kuikens te voer wat die proteïene nodig het om vinnig te kan groei.  Sonder insekte sal selfs hierdie saadvreters, wat die grootste groep voëls opmaak, uitsterf.  Daar is dan ook voëlspesies wie se dieët insekte insluit soos spreeus, reiers, naguiltjies, kraanvoëls, sekretarisvoël, rawe, kraaie, valke en nog baie meer.  ‘n Groot deel van die dieët van watervoëls sluit die waterlewende larwes van insekte in.

Reptiele word in drie groepe gedeel: die Archosauria, die Lepidosauromorpha en die Testudines.  Die Testudines is die skilpaaie en alhoewel hulle nie insekte vreet nie, is landlewende skilpaaie afhanklik van plante wie se bestaan grootlik afhanklik is van bestuiwing.  Dus sal die plante wat hulle vreet al hoe mettertyd al hoe minder word tot dit verdwyn, na die insekte wat dit bestuif het verdwyn het.  Die Archosauria sluit die krokodille en voëls in, wat die laaste oorlewendes van hierdie eens baie diverse groep wat die dinosauriërs ingesluit het.  Insekte en paddas vorm ‘n baie belangrike deel van die dieët van klein krokodilletjies.

Die Lepidosauromorpha vorm die grootste groep reptiele.  Daar is meer as 4000 spesies akkedisse (alles vanaf geitjies, skinke, trapsuutjies, gordelakkedisse, likkewane en nog baie meer) en slange.  Bykans alle akkedisse vreet insekte en sommige slegs insekte.  Daar is selfs slange soos erdslange wat miere vreet.  Maar dan is daar ‘n groot groep slange wat akkedisse en paddas vreet.  Wanneer hierdie diere verdwyn omdat daar nie meer insekte is nie, sal hierdie slange ook verdwyn.

Paddas, soos die res van die amfibieërs is geweldig afhanklik van insekte as kos, beide as larwes en as volwassenes.  Paddavisse vreet waterlewende inseklarwes terwyl die volwassenes beide waterlewende inseklarwes en volwasse insekte buite die water vreet.  As insekte verdwyn verdwyn amfibieërs en krokodille.

Dieselfde lot sal talle varswatervisse tref.  Waterlewende inseklarwes is een van die belangrikste kosbronne vir klein vissies wat pas uitgebroei het, tot volwasse visse.  Meeste varswatervisse sal uitsterf as daar nie meer insekte is nie.

Dan volg die uitsterwing van diere wat vrugte en vrugte se sade vreet, want vrugte vorm meestal danksy bestuiwers.  Werweldiere wat vrugte vreet sluit primate (insluitende die mens), vrugtevlermuise, sekere buideldiere, sekere knaagdiere soos eekhorings en marmotte, krimpvarkies, selfs sekere lede van die Carnivora soos bere en vosse eet vrugte.  ‘n Wye verskeidenheid voëls eet vrugte (wat bessies insluit).  Vrugtevreters speel ‘n allerbelangrike rol in die verspreiding van blomplantspesies.

Wanneer insekte verdwyn sal ongeveer driekwart van alle tetrapode uitsterf.  Dan sal die res volg soos wat die ekologie radikaal verander weens die verlies van ander funksies wat insekte verrig waarvan die huidige ekologie afhanklik is.

Daar is reeds ‘n wêreldwye afname in diversiteit en getalle van insekte.  Dit word hoofsaaklik deur drie mensgedrewe faktore veroorsaak: habitatfragmentasie, die gebruik van gifstowwe op plase en klimaatsverandering.

Al te dikwels kom mens stommerikke tee wat glo dat klimaatsverandering nie waar is nie en dan bewyse van klimaatsverandering soek.  As hierdie mense in staat was om te lees, of nie eenvoudig moedswillig was nie, sou hulle bewus gewees het van al die navorsing wat oor die laaste paar dekades gedoen is wat bewys hoe die getalle en diversiteit van insekte wêreldwyd afneem.  Net om ‘n paar te noem:

In die studie van Outhwaite et al. (2022) het hulle die data van meer as 750 000 insekte van bykans 18 000 spesies, wat van 6 000 lokaliteite regoor die wêreld, oor die laaste 20 jaar versamel is, geanaliseer.  Hulle het die verskil in die getal en verskeidenheid insekte wat van hierdie lokaliteite en die verandering in grondgebruik en die styging in temperatuur oor daardie tydperk vergelyk.  Die bewyse vir die gekombineerde negatiewe impak van landbou en klimaatsverandering op insekgetalle en diversiteit is oorweldigend.  In sekere van die versamelpunte in Brasilië was daar bykans ‘n halvering van die getal insekte en ‘n verlies van 27% van spesiediversiteit.   Die studie van Robitzski (2022) bevestig hierdie gevolgtrekking dat landbou en klimaatsverandering die hoofredes vir die afname in insekgetalle en diversiteit is.  Daar was ‘n 25% afname in byspesies wêreldwyd oor die laaste paar dekades volgens ‘n studie van Zattara en Aizen (2021) wat die rol van gifstowwe op plase, habitatfragmentasie en klimaatsverandering toeskryf.  Die studie van Soroye et al. (2020) bewys ook die rol van klimaatsverandering in die afname van bye wêreldwyd.

Een van die mees vreesaanjaende studies wat die negatiewe impak van klimaatsverandering op die getal en diversiteit van insekte bewys, is die een van Lister en Garcia (2018).  Hierdie navorsers het die data wat in die Luquillo reënwoud in Puerto Rico in 1976 versamel is met dié van 2012 vergelyk.  Daar is geen landbouaktiwiteite of habitatfragmentasie in die Luquillo reënwoud nie, maar tog het driekwart van die insekte oor die laaste drie dekades verdwyn, met die gepaardgaande afname van insekvretende paddas, voëls en reptiele.  Die enigste omgewingsfaktor wat wel verander het was dat die temperatuur met 2°C gestyg het.

Daar is ongeveer 20 000 byspesies in die wêreld.  In Suid-Afrika alleen is daar oor ‘n duisend spesies.  Bye is van die belangrikste bestuiwers van blomplante en in sommige gevalle is daar sekere plante wat slegs deur ‘n spesifieke by, mot, vlinder, kewer, muskiet, ensovoorts bestuif word.  Dit bedoel dat as daardie bestuiwer nie meer bestaan nie, kan daardie plantspesie nie meer voortbestaan nie en sal dit mettertyd uitsterf.  Dit beteken ook dat watter dier ookal van daardie plant vir kos afhanklik was ook dan nie meer kos sal he nie en ook uitsterf.  Meeste van ons groente en vrugte bestaan danksy die rol van bestuiwers.  En raai wat gaan met ons gebeur as ons nie meer groente en vrugte het nie?

Verwysings:

Dirzo, R.; Young, H.S.; Galetti, M.; Ceballos, G.; Isaac, N.J.B. & Collen, B. (2014). Defaunation in the Anthropocene. Science 345(6195):401-406.

Lister, B.C. & Garcia, A. (2018). Climate-driven declines in arthropod abundance restructure a rainforest food web. PNAS 115(44), E10397-E10406. www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1722477115

Outhwaite, C.L.; McCann P. & Newbold, T. (2022). Agriculture and climate change are reshaping insect biodiversity worldwide. Nature 605:97-102.

Robitzski, D. (2022). Climate change and agriculture together halve insect populations. The Scientist. https://www.the-scientist.com/news-opinion/climate-change-and-agriculture-together-halve-insect-populations-69936

Soroye, P.; Newbold, T. & Kerr, J. (2020). Climate change contributes to widespread declines among bumble bees across continents. Science 367(6478):685-688.

Zattara, E.E. & Aizen, M.A. (2021). Worldwide occurrence records suggest a global decline in bee species richness. One Earth, doi:10.1016/j.oneear.2020.12.005, 2021.