Gevolg klimaatopwarming: soorten worden gevoeliger voor pesticiden

Veel pesticiden worden schadelijker bij hogere temperaturen. Onderzoekers van de KU Leuven gingen na waarom dit komt. Ze koppelden hierbij twee gekende wetmatigheden: dieren worden kleiner als het warmer is, en kleinere dieren zijn gevoeliger aan pesticiden. Hieruit bleek inderdaad dat de hogere toxiciteit van pesticiden als het warmer wordt, net komt doordat ze krimpen.

Als we geen actie ondernemen dan dreigt er een stijging van de temperatuur met 4 graden tegen 2100. Naar de toekomst toe zullen onze soorten dus moeten zien te overleven bij hogere temperaturen. Maar hier blijft het helaas niet bij. Soorten zullen ook in toenemende mate geconfronteerd worden met pesticiden. Als het warmer wordt, doen pestsoorten het doorgaans beter en daardoor moeten er meer pesticiden worden gesproeid. Het wordt echter extra lastig voor onze soorten omdat vele pesticiden dodelijker worden bij hogere temperaturen. Waarom dit juist is, is nog onduidelijk.

Wat deden de onderzoekers?
Ze bestudeerden de gezamenlijke effecten van hogere temperaturen en blootstelling aan chloorpyrifos, een veel gebruikt pesticide in Vlaanderen. Ze deden dit bij  larven van de algemene waterjuffersoort het lantaarntje (Ischnura elegans). Ze kweekten larven op bij de huidige gemiddelde watertemperatuur in de zomer (20 graden) en de te verwachten 4 graden hogere gemiddelde temperatuur in 2100 (24 graden). Bovendien bekeken ze ook effecten van temperatuurschommelingen omdat ook die gaan toenemen bij klimaatsopwarming. Op het einde van het experiment stelden ze de larven in het water bloot aan het pesticide.

Wat gebeurde er?
Zoals verwacht werden de larven kleiner bij de hogere gemiddelde temperatuur en bij temperatuurschommelingen. Hierdoor kunnen ze beter zuurstoftekort vermijden bij de hogere stofwisseling bij de temperatuurstijging. Kleinere dieren kunnen immers gemakkelijker zuurstof opnemen uit de omgeving. Zuurstoftekort bij opwarming is vooral bij waterdieren een probleem omdat de hoeveelheid zuurstof in het water beperkt is. Er is echter ook een belangrijk nadeel van dit krimpen: kleinere dieren nemen door hun relatief groter contactoppervlak ten opzichte van hun lichaamsvolume ook grotere doses pesticiden op. Als de dieren werden blootgesteld aan het pesticide bij 20 graden stierven ongeveer 20 procent van de larven. In het meest extreme scenario – een gemiddelde watertemperatuur van 24 graden met dagelijkse schommelingen tot 29 graden – overleed meer dan de helft. Het krimpen is een belangrijke oorzaak van die stijgende sterftecijfers, al zijn er ook andere factoren die een rol kunnen spelen.

Waarom is dit belangrijk?
In de huidige discussie over klimaatopwarming worden de versterkende negatieve effecten van andere stressfactoren vaak over het hoofd gezien. Hierdoor onderschat men de impact van klimaatopwarming. En omgekeerd wordt bij de risico-evaluatie van pesticiden de schadelijkheid onderschat, omdat men geen rekening houdt met hogere temperaturen. Dat laatste is nu al een probleem, want in sommige delen van Europa en in onze steden zitten we al aan een gemiddelde watertemperatuur van 24 graden. Een reden temeer dus om het gebruik van pesticiden zoveel mogelijk te bannen. 

Tekst: Julie Verheyen (doctoraal onderzoeker) en Professor Robby Stoks – Laboratory of Evolutionary Stress Ecology and Ecotoxicology, KU Leuven

Wil je meer weten over deze studie? Zie Environmental Science & Technology