Een index voor de waarde van Antarctische ecosystemen om ecologische waarde over trofische niveaus en door de tijd heen te kwantificeren

Waarom Antarctische wateren ons allemaal aangaan

De oceaan rond Antarctica lijkt misschien ver weg, maar ze helpt stilletjes het klimaat van de aarde te reguleren en ondersteunt unieke dieren die nergens anders voorkomen. Nu klimaatverandering en uitbreiding van de visserij deze ijzige grensgebieden hervormen, moeten wetenschappers en beleidsmakers dringend weten welke delen van de Zuidelijke Oceaan het belangrijkst zijn voor het web van het leven, nu en in de toekomst. Dit artikel introduceert een nieuwe manier om die belangrijkheid te meten en laat zien waar Antarctische zeeën biologische “hotspots” zijn die speciale bescherming verdienen.

Het vinden van natuurhotspots in een bevroren oceaan

De auteurs ontwikkelen de Antarctic Ecosystem Value (AEV) Index, een enkele score die vastlegt hoe waardevol verschillende stukken oceaan zijn voor het Antarctische ecosysteem zelf. In plaats van te focussen op één soort, mengt de index informatie van meerdere belangrijke niveaus in het voedselweb: microscopische plantachtige organismen (fytoplankton) die het systeem aandrijven, krill die daarop grazen, bodembewonende vissen, en twee iconische pinguïns, de keizerspinguïn en de Adéliepinguïn. Met een geavanceerd Aardesysteemmodel, gecombineerd met gespecialiseerde modellen voor krill, vis en pinguïn, berekenen ze hoe dicht of productief iedere groep is in de zeeën rond Antarctica. Deze lagen worden genormaliseerd en opgeteld om te laten zien waar veel van die groepen tegelijk pieken.

Polynyas: open-water-oases in het ijs

Een centrale bevinding is het buitenproportionele belang van kustpolynyas — terugkerende zones van dun of afwezig zee-ijs langs de kust, opengehouden door sterke winden. Hoewel ze minder dan 7% van het oppervlak in elke regio beslaan, bevatten polynyas vaak 31–72% hogere AEV-waarden dan de omliggende wateren en herbergen ze een groot deel van de meest waardevolle locaties. In deze open-water “oases” kan zonlicht in het voorjaar eerder doordringen, wat rijke bloei van fytoplankton veroorzaakt. Die productiviteit werkt omhoog in het web: krill vindt overvloedig voedsel, demersale vissen profiteren van neerdalend organisch materiaal, en pinguïns en andere roofdieren krijgen betrouwbare toegang tot prooi en ademgaten. De index laat zien dat veel van Antarctica’s biologische hotspots clusteren waar polynyas gewoonlijk ontstaan, vooral op plekken als de Rosszee, delen van Oost-Antarctica en de Amundsenzee.

Een veranderend klimaat, een verschuivend voedselweb

Om te begrijpen hoe deze hotspots kunnen veranderen, projecteert het team de AEV-Index door de 21e eeuw onder een middel-naar-hoog broeikasgas­sce­nario. Verrassend genoeg blijft het brede patroon van gebieden met hoge waarde redelijk stabiel: kustzones en polynyas blijven vaak belangrijk, en de totale productiviteit neemt in veel regio’s zelfs toe doordat dunner ijs meer licht doorlaat en het groeiseizoen verlengt. Maar de samenstelling van soorten die aan die waarde bijdragen verschuift. Naarmate het water opwarmt en het zee-ijs terugtrekt, worden de omstandigheden minder geschikt voor keizerspinguïns, waarvan kolonies in veel gebieden naar verwachting sterk zullen afnemen, waardoor slechts enkele bolwerken overblijven. Adéliepinguïns doen het iets beter, met stabiele of toenemende aantallen in sommige regio’s, maar dalingen nabij het Antarctisch Schiereiland en delen van Oost-Antarctica. Ondertussen behouden of vergroten lagere niveaus van het voedselweb — fytoplankton, krill en bodemvissen — vaak hun bijdrage aan de index, hoewel sommige soorten, zoals de Antarctische tandvis, vermoedelijk leefgebied zullen verliezen zodra bodemwateren boven hun thermische limieten opwarmen.

Bescherming richten waar het het meest telt

De AEV-Index laat ook zien hoe goed bestaande en voorgestelde mariene beschermde gebieden (MPA’s) aansluiten op deze ecologische hotspots. In de meeste regio’s valt meer dan de helft van de “uitzonderlijke” gebieden al binnen huidige of geplande MPA’s, waarbij het reservaat in de Rosszee bijzonder goed presteert in het omvatten van zones met hoge waarde, zowel nu als in toekomstige projecties. Toch blijven belangrijke hiaten bestaan. Verschillende zeer waardevolle polynyas in Oost-Antarctica en de Amundsenzee liggen buiten beschermde grenzen, ondanks dat ze dichte voedselwebben herbergen en naar verwachting onder klimaatverandering belangrijk zullen blijven. De index is geen volledige maat voor ecosysteemgezondheid en bevat nog geen walvissen, zeehonden of veel vis- en vogelsoorten, maar biedt een krachtig, modelgebaseerd kaartbeeld van waar Antarctisch leven het meest geconcentreerd is over meerdere trofische niveaus.

Wat dit betekent voor de toekomst van Antarctisch leven

Concreet toont deze studie aan dat een relatief kleine set kustelijke “oases” rond Antarctica een groot deel van de ecologische last draagt, en dat veel van deze plekken naar verwachting belangrijk blijven naarmate het klimaat opwarmt. Ze waarschuwt ook dat toppredatoren zoals de keizerspinguïn waarschijnlijk terrein zullen verliezen, zelfs waar de onderliggende productiviteit hoog blijft. Door complexe modelresultaten te destilleren tot één ecosystem-waarde-index, biedt het werk beleidsmakers een duidelijke, op wetenschap gebaseerde manier om te zien welke regio’s het meest van belang zijn voor het in stand houden van Antarctische voedselwebben, en waar het uitbreiden of versterken van MPA’s — met name rond sleutelpolynyas in Oost-Antarctica en de Amundsenzee — het grootste verschil kan maken voor de veerkracht op lange termijn van dit cruciale polar ecosystem.

Bronvermelding: DuVivier, A.K., Krumhardt, K.M., Landrum, L.L. et al. An Antarctic ecosystem value index to quantify ecological value across trophic levels and over time. Nat Commun 17, 3203 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-69011-0

Trefwoorden: Antarctische polynyas, mariene beschermde gebieden, ecosystemen van de Zuidelijke Oceaan, impacten van klimaatverandering, pinguïn- en krillhabitats