Ongeveer 175 000 plantspesies – die helfte van alle blomplante – maak gedeeltelik of algeheel staat op dierebestuiwers ten einde saad te kan produseer en sodoende te kan voortplant. 'n Afname in bestuiwergetalle kan dus groot ontwrigtings in natuurlike ekosisteme veroorsaak, wat die verlies aan biodiversiteit insluit.
Dit is die bevinding van 'n artikel, “Widespread vulnerability of plant seed production to pollinator declines", wat op 13 Oktober 2021 in die vaktydskrif Science Advances gepubliseer is. Dr James Rodger, 'n nadoktorale genoot in die Departement Wiskundige Wetenskappe by die Universiteit Stellenbosch (US) en hoofouteur, sê dit is die eerste studie wat 'n globale skatting gee van die belangrikheid van bestuiwers vir plante in natuurlike ekosisteme.
Die studie, wat 21 wetenskaplikes betrek wat geaffilieer is by 23 instellings op vyf kontinente, is gelei deur dr. James Rodger en prof. Allan Ellis van die US. Dit is die produk van die Sintesesentrum vir Biodiversiteitswetenskappe (sDiv) gesetel in die Duitse Sentrum vir geïntegreerde Biodiversiteitsnavorsing.
Prof Tiffany Knight van die Helmholtz Sentrum vir Omgewingsnavorsing en 'n senior mede-outeur, sê onlangse assesserings van bestuiwing het die aandag gevestig op 'n kennisgaping in ons verstaan van hoe afhanklik plante van hul dierebestuiwers is. “Ons sintetiese navorsing oorbrug hierdie gaping en stel ons in staat om tendense in die biodiversiteit van bestuiwers en hulle getalle te verbind met potensiële gevolge wat dit vir plante op 'n globale vlak kan inhou," verduidelik sy.
Alhoewel die meeste plante deur diere bestuif word, benut die meeste plante ook hul gedeeltelike outofertiliteit. Dit beteken dat hulle ten minste 'n paar sade kan vorm sonder die hulp van bestuiwers deur middel van selfbestuiwing. Maar hoe belangrik ís bestuiwers vir plante wat in die natuur voorkom? Tot en met hierdie studie was daar nog nie 'n duidelike antwoord op globale vlak vir hierdie vraag nie.
Die navorsers het die bydrae wat bestuiwers tot saadproduksie lewer, gebruik as 'n indikasie van hulle belangrikheid vir plante. Hierdie bydrae is gemeet deur saadproduksie in die afwesigheid van bestuiwers te vergelyk met saadproduksie in die teenwoordigheid van bestuiwers. Data hieroor het wel bestaan, maar was versprei oor honderde navorsingsartikels heen wat elk op bestuiwingseksperimente op verskillende plantspesies gefokus het. Ten einde hierdie probleem op te los, het navorsers aan verskeie instellings begin om die inligting in databasisse te konsolideer. Dr. Rodger het as nadoktorale genoot in die US se Departement Plant- en Dierkunde, die Stellenbosch Breeding System Database ontwikkel; prof. Tiffany Knight, prof. Tia-Lynn Ashman en dr. Janette Steets het die sPLAT-werksgroep gelei wat die GloPL-databasis tot stand gebring het; en prof. Mark van Kleunen en Dr Mialy Razanajatovo het die Konstanz Breeding System Database opgestel. Vir die huidige studie, is al drie databasisse gekombineer in 'n nuwe databasis. Dit sluit data in wat verkry is uit 1 528 afsonderlike ekperimente, verteenwoordig 1 392 plantpopulasies en 1 174 spesies van 143 plantfamilies vanaf alle kontinente, behalwe Antarktika.
Die bevindinge toon dat 'n afwesigheid van bestuiwers sou beteken dat 'n derde van blomplantspesies geen saad sal produseer nie, en die helfte 'n afname van 80% of meer ten opsigte van vrugbaarheid sou toon. Dus, alhoewel outofertiliteit of selfbestuiwing algemeen voorkom, kompenseer dit geensins ten volle vir 'n afname in bestuiwingsdiens in die meeste plantspesies nie.
“Onlangse studies toon dat baie bestuiwerspesies 'n afname in getalle getoon het en sommige selfs uitgesterf het. Ons bevinding dat groot getalle plantspesies in die natuur staatmaak op bestuiwers, toon dat 'n afname in bestuiwergetalle groot ontwrigting in natuurlike ekosisteme kan veroorsaak," waarsku dr. Rodger.
Prof Mark van Kleunen van die Konstanz Universiteit en 'n mede-outeur, sê dit is nie 'n geval dat alle bestuiwers verdwyn nie. Indien daar minder bestuiwers in die omgewing is, of selfs net 'n verandering is ten opsigte van watter bestuiwerspesies die volopste is, kan ons 'n kettingeffek by plante verwag: 'n potensiële afname in die geaffekteerde plantspesies, wat weer op húl beurt dierspesies en menslike bevolkings benadeel wat op daardie plante staatmaak. Bestuiwers is nie slegs belangrik vir gewasproduksie nie, maar ook vir biodiversiteit.
“Dit beteken ook dat plante wat nie op bestuiwers staatmaak nie, soos baie ploblematiese onskruid, selfs meer sal versprei indien bestuiwersgetalle aanhou afneem," voeg hy by.
Dr Joanne Bennet, 'n mede-outeur van die Universiteit van Canberra, sê nog 'n bykomende ontstellende faktor is die positiewe terugvoerlus wat ontwikkel wanneer bestuiwer-afhanklike plante se getalle afneem of hulle selfs uitsterf: “Indien outofertiele plante of selfbestuiwers die landskap begin domineer, sal selfs meer bestuiwers negatief geraak word, aangesien selfbestuiwers geneig is om minder nektar en stuifmeel te produseer."
Volgens dr. Rodger is alles darem nie net droef en donker nie. Baie plante is langlewend, wat bestuiwers 'n geleentheid bied om te herstel alvorens plantuitsterwings voorkom as gevolg van 'n gebrek aan bestuiwers.
“Ons het 'n gebrek aan hoëkwaliteit langtermyn moniteringsdata oor bestuiwers in Afrika byvoorbeeld wat Suid-Afrika insluit, alhoewel daar al 'n begin gemaak is. Ons hoop dat ons bevindings meer van hierdie tipe navorsing sal stimuleer, sodat ons 'n afname in bestuiwergetalle kan opspoor en hulle impak op biodiversiteit kan temper," sluit dr. Rodger af.
Op die foto bo: Die meeste blomplantspesies maak op bestuiwers staat vir voortplanting. Dit is waar vir die jaarlikse magrietjiespesies wat vir die massa lenteblomvertoon in Suid-Afrika verantwoordelik is. Spesies soos Gorteria diffusa, Dimorphotheca sinuata en D. pluvialis is van bestuiwers (bv. die byvlieë soos hierbo gewys) afhanklik vir saadproduksie. Én hulle volhoubaarheid in die ekosisteem is weer afhanklik van hierdie saadvorming, wat hulle dus kwesbaar sal laat indien bestuiwergetalle afneem. Foto: AG Ellis
Media-onderhoude
Dr. James Rodger
Departement Wiskundige Wetenskappe, Universiteit Stellenbosch, Suid-Afrika
E-pos: jgrodger@sun.ac.za
Sel: +27 (0) 60 574 8151
Prof. Allan Ellis
Departement Plant- en Dierkunde, Universiteit Stellenbosch, Suid-Afrika
E-pos: agellis@sun.ac.za
Prof. Tiffany Knight
Helmholtz Sentrum vir Omgewingsnavorsing, Duitsland
E-pos: tiffany.knight@idiv.de
Prof. Mark van Kleunen
Departement Biologie, Konstanz Universiteit, Duitsland
E-pos: mark.vankleunen@uni-konstanz.de
