UTDienstenCFMDuurzaamheidNieuwsDe verborgen wereld onder onze voeten
Earthworm Stock photos by Vecteezy

De verborgen wereld onder onze voeten

Onder onze voeten speelt zich iets bijzonders af. Een wereld waar schimmeldraden zich een weg tussen klonten grond banen, terwijl springstaartjes zich voeden met stukjes dode plantenwortel. Waar eieren wachten tot het juiste moment om uit te komen en een kever zich vastbijt in een naaktslak, die zich na verwoede pogingen om los te komen uiteindelijk gewonnen geeft.

Wereld Biodiversiteitsdag 2024 gaf de aftrap voor activiteiten op de UT campus om enthousiasme en kennis over biodiversiteit te delen. Dit is het 10e artikel in een terugkerende serie over flora en fauna: over het leven in de bodem, geschreven door Jarno Winkel.

Jarno is masterstudent Biologie aan de Wageningen University & Research en is al sinds jonge leeftijd geobsedeerd geweest met alle kleine beestjes die over de grond kruipen. Tijdens zijn studie specialiseerde hij zich in het bodemleven: kennis die hij graag deelt met de UT. 

Een wonderlijke wereld

Bodemecosystemen behoren tot de meest diverse ecosystemen ter wereld, maar krijgen doorgaans weinig aandacht. In de bodem leven talloze soorten organismen: van mollen en regenwormen tot schimmels en bacteriën. Hier vervult elk organisme een specifieke ‘rol’: het gedrag van het ene beestje heeft invloed op het voorkomen van het andere. Als een geoliede machine staat alles in verbinding met elkaar. Door de verborgen aard van deze processen lijkt het bodemecosysteem wel een ware ‘black box’.

Er zijn verschillende manieren om bodemdiertjes in te delen. Je kunt ze classificeren op basis van soortgroepen, functionele groepen, lichaamslengte of de bodemlaag waarin ze leven. Vanuit het perspectief van een onderzoeker is vooral de functie van het bodemdiertje interessant. Wat doet het precies? En wat kan het ons vertellen over het functioneren van het bodemsysteem? Het blijkt soms lastig om de exacte rol van ieder diertje te achterhalen. Hun kleine formaat en ondergrondse levenswijze maken observatie ingewikkeld. Toch weten we inmiddels van veel dieren welke rol ze vervullen en waar in het bodemvoedselweb ze thuishoren.

Soortgroepen

  • Regenwormen

    Iedereen kent de regenworm wel. Na een flinke regenbui zie je ze soms op de grond liggen. Regenwormen hebben water nodig om zich comfortabel bovengronds te kunnen verplaatsen en een partner te vinden. In de bodem vervullen ze als detrivoor (afvaleter) een belangrijke rol. Ze eten dood organisch materiaal en maken door hun verteringsproces de voedingsstoffen hieruit beschikbaar voor planten.

    Verschillende soorten regenwormen leven in verschillende bodemlagen en voeden zich met uiteenlopende soorten organisch materiaal. Sommige soorten kruipen ’s nachts uit hun verticale gangen, zoeken over de bodem naar een geschikt blaadje, nemen dit vast bij de punt en slepen het mee hun gang in – en dat alles zonder ogen! In Nederland kennen we 25 soorten regenwormen, die in drie groepen worden ingedeeld:

    • Strooiselbewoners (epigeïsche): leven in horizontale gangen tussen het strooiselmateriaal en zijn vaak donker van kleur.
    • Bodembewoners (endogeïsche): bevinden zich dieper in de bodem en eten naast organisch materiaal ook bacteriën, die ze samen met bodemdeeltjes opeten. Ze blijven hun hele leven ondergronds.
    • Pendelaars (Anekische): leven in verticale gangen die wel meters diep kunnen zijn. Ze voeden zich bovengronds en slepen bladeren mee hun gangen in, waardoor ze organisch materiaal van boven mengen met diepere bodemlagen. Dit versnelt de afbraak en verhoogt de waterdoorlaatbaarheid van de bodem, cruciaal voor regenwaterinfiltratie.

    Het bodemvormende vermogen en hun rol in het vrijmaken van voedingsstoffen maken regenwormen echte ‘ecosysteem-engineers’. Ze manipuleren hun omgeving en creëren kansen voor andere soorten. 

    Earthworm niche groupings: epigeic, endogeic and anecic.
    Figuur 1: de verschillende type regenwormen. Bron: www.sciencelearn.org.nz

  • Nematoden

    Een andere belangrijke spil in het bodemvoedselweb zijn nematoden. Ze staan vooral bekend om hun plant-parasitaire levensstijl en de schade die ze kunnen aanrichten in de landbouw. Toch is deze perceptie deels onterecht. Van de ruim 1200 soorten nematoden in Nederland veroorzaken slechts zo’n 100 soorten schade aan planten.

    Nematoden zijn niet alleen een van de soortenrijkste groepen in het bodemvoedselweb, maar ook een van de meest talrijke. Onderzoekers kijken vaak naar de mondvormen van nematoden om hen te classificeren: deze verraden iets over hun voedselvoorkeur. Nematoden zijn een interessante soortgroep om te onderzoeken, vanwege de grote variatie in grootte en levensstijl. De aanwezigheid van verschillende typen nematoden geeft inzicht in hoe goed het bodemvoedselweb is ontwikkeld. Als je alleen detrivoren en bacterie-eters vindt (onderaan de voedselketen), is het voedselweb minder ontwikkeld dan wanneer er ook predator nematoden aanwezig zijn.

    Diagram of a plant anatomy

Description automatically generated with medium confidence
    Figuur 2: De verschillende mondvormen die de voedselgroepen in nematoden laten zien.
    Bron: Ed Zaborski, University of Illinois.

  • Springstaarten

    Een minder bekende, maar bijzondere soortgroep. Deze kleine dieren zijn zespotige geleedpotigen, maar geen insecten. Ze behoren tot hun eigen groep. Ze danken hun naam aan de furcula: een vorkvormig aanhangsel onder hun buik dat dient als springveer om te ontsnappen aan roofdieren.


    Figuur 3: Springstaart ‘A’ leeft in de bovenste bodemlaag, springstaart ‘B’ leeft in de diepere lagen.
    Bron: University of Waikato.

    Naast dit unieke orgaan hebben springstaarten ook een collophore: een orgaan waarmee ze vocht opnemen en hun stofwisseling reguleren. Springstaarten komen in allerlei vormen en maten voor. Van kleine bolletjes tot langgerekte lichamen, kleurrijk of bleek, harig of kaal, met of zonder ogen. Deze uiterlijke kenmerken vertellen iets over hun leefwijze. Soorten zonder haren, pigment, furcula of ogen zijn aangepast aan een leven in de diepere bodemlagen.
     
    Figuur 4: Springstaart die zijn collophore uitvouwt om uit zijn lichaam te schieten. Bron: Alexis Tinker-Tsavalas.

  • Mijten

    Een belangrijke soortgroep in het bodemvoedselweb. In de bodem kunnen zij in hoge dichtheden voorkomen en verschillende rollen vervullen. De bodem bewonende mijten behoren vooral tot de groepen Oribatida, Prostigmata, Mesostigmata en Astigmata.

    • Oribatida zijn herkenbaar aan hun kogelvormige silhouet.
    • Andere groepen zoals Prostigmata en Mesostigmata zijn te onderscheiden door te kijken naar de positie van hun stigmata (de openingen van hun luchtwegen). Deze zitten bij de Prostigmata vooral vooraan op hun lichaam en bij de Mesostigmata halverwege hun lichaam.
    • Bij de Astigmata ontbreken de stigmata volledig! Zij kunnen hun zuurstof uit de lucht door hun huid opnemen.

    Mijten zijn een enorm diverse groep spinachtigen, waarvan in Nederland meer dan 2400 soorten voorkomen. Niet alle soorten leven in de bodem: in bijna elke habitat zijn mijten te vinden. Van Antarctica tot in de zee en van planten tot dieren (zoals mensen). In de bodem voeden sommige mijten zich met schimmels of bacteriën, terwijl roofmijten (veelal Mesostigmata) andere ongewervelden eten, zoals parasitaire nematoden. Zo spelen zij een cruciale rol in het reguleren van populaties en de instandhouding van een gezond bodemvoedselweb.
     
    Figuur 5: Linksboven: Oribatida. Rechtsboven: Astigmata. Linksonder: Mesostigmata. Rechtsonder: Fluweelmijt.
    Bron: S.E. Thorpe; Daktaridudu; www.chaosofdelight.org; André Karwath.

Lokaal bodemleven

Pinetum

Op de campus zijn een aantal mooie parken te vinden, waaronder het bijzondere Pinetum De Horstlanden. Dit arboretum, opgericht in 1969, is dankzij de hoge soortenrijkdom aan coniferen en naaldbomen een bron van biodiversiteit. De naaldbomen hebben ook invloed op het bodemleven eronder. Het strooisel van naaldbomen heeft een hoge verhouding koolstof tot stikstof en is daardoor moeilijk afbreekbaar. Dit trekt vooral soorten aan die zijn aangepast aan dit moeilijk verteerbare voedsel. Daarnaast zorgt de zure bodem ervoor dat regenwormen hier minder voorkomen. 


Grasland en naaldbomen in Pinetum

Grasland

Graslanden hebben over het algemeen een dicht wortelstelsel. Dit zorgt voor een bovenste bodemlaag rijk aan organisch materiaal. Geschikte leefomstandigheden voor een breed scala aan bodemdieren dus. Een gezond grasland kan een bodemgemeenschap bevatten van wel 100 ton per hectare (± 2000 schapen per hectare!). Regenwormen, vooral pendelaars en strooiselbewoners, domineren vaak in graslanden. Ook mijten en springstaarten komen hier in hoge aantallen voor, soms tot wel 35.000 individuen per vierkante meter.

Loofbomen op de campus

Loofbomen zorgen voor een voedselrijke en minder zure bodem. Dit trekt een andere samenstelling van bodemorganismen aan. Het bladafval is beter verteerbaar, waardoor ook minder gespecialiseerde detrivoren kunnen overleven. Hier vind je ook meer nematoden, die gevoeliger zijn voor zuurgraad. Springstaarten en mijten komen hier vaak in vergelijkbare aantallen voor als in het Pinetum.


Biodiversiteit op UT

Het versterken van biodiversiteit op onze campus is een van de duurzaamheidsdoelstellingen van de Universiteit Twente. Door beter te monitoren verkrijgen we kennis over de biodiversiteit op de campus in het algemeen. Dat helpt ons bij het maken van de juiste keuzes om biodiversiteit te ondersteunen. In 2024 zijn we gestart met een jaarlijkse Bioblitz. Iedereen kan helpen soorten te monitoren via de app ObsIdentify. We organiseren verschillende activiteiten om het bewustzijn rondom biodiversiteit te vergroten (zoals vogels en libellen kijken). Er werd een biodiversiteitsraad opgericht, waarbij CFM (Campus & Facility Management) overlegt met biodiversiteitsenthousiastelingen over hoe onderhoud kan bijdragen aan een betere habitat voor soorten. Verder werken we dankzij een subsidie van het Klimaatcentrum aan het toegankelijk maken van gegevens over groenonderhoud en biodiversiteit voor onderzoek en onderwijs.  

Meer weten over duurzaamheid op de UT? Kijk op utwente.nl/duurzaamheid.