Een rosse grutto zoekt naar wadpieren in de Waddenzee. Foto: Jan van de Kam.

Klimaatverandering gaat sneller in Siberië
De opwarming van de aarde gaat in noordelijke streken sneller dan meer naar het zuiden. Als gevolg daarvan is de sneeuw in de afgelopen twintig jaar op het schiereiland Tajmyr gemiddeld vijftien dagen eerder gesmolten. Daardoor kwamen de insecten in die periode een kleine tien dagen eerder uit de grond.
Door het vervroegen van de insectenpiek zouden ook de rosse grutto's steeds eerder in het broedgebied moeten aankomen, willen ze kunnen profiteren van een optimale hoeveelheid voedsel voor hun kuikens. In de afgelopen twintig jaar hebben de vogels hun gemiddelde aankomst met gemiddeld vier dagen naar voren kunnen schuiven, zo blijkt uit de analyses van Rakhimberdiev.

Tussentankstation
Rosse grutto's overwinteren in West-Afrika. Eind april, begin mei arriveren de eerste vogels na een – doorgaans non-stop – vlucht van vijfduizend kilometer in de Waddenzee. Daar verdubbelen zij hun lichaamsgewicht door zich helemaal vol te eten met wadpieren. "Wat nu uit onze analyses blijkt, is dat de vogels op een gegeven moment gewoon móeten vertrekken, of ze nou wel of niet voldoende zijn opgevet", vertelt Rakhimberdiev. "De drang om op tijd in Siberië te arriveren is blijkbaar sterker dan de drang om in optimale conditie te vertrekken."

Rosse grutto's vliegen non-stop vijfduizend kilometer om te broeden in Siberië. Foto: Jan van de Kam.

Meer wadpieren, betere overleving
Omdat de rosse grutto's hun vertrek uit de Waddenzee in het voorjaar blijkbaar niet zomaar uit willen stellen, bepaalt de hoeveelheid voedsel in de wadbodem het uiteindelijke succes van de vogels, zo laat Rakhimberdiev zien. "In de jaren dat er veel wadpieren in de bodem zitten, zijn de vogels beter in staat om de vetvoorraad voldoende aan te vullen. In die jaren zien we dus ook een betere overleving van de vogels op de vlucht van vijfduizend kilometer heen en terug naar Tajmyr. In de jaren met minder wadpieren zouden de vogels ervoor kunnen kiezen om iets meer tijd te nemen voor het opvetten. Maar omdat ze zo’n sterke drang hebben om te gaan broeden, vertrekken ze met een minder gevulde vetvoorraad en keren er dus ook minder vogels terug uit de broedgebieden."

Wadden cruciale schakel
"Dit onderzoek laat zien dat de problemen die vogels ondervinden door het veranderende klimaat in het Arctisch gebied op zijn minst voor een deel in de gematigde streken moeten worden opgelost", stelt NIOZ onderzoeksleider en hoogleraar trekvogelecologie Theunis Piersma van de Rijksuniversiteit Groningen. "Door gebruik te maken van heel basale gegevens die we in de laatste decennia stug zijn blijven verzamelen, hebben we nu kunnen laten zien dat de Waddenzee een cruciale schakel is voor vogels op weg tussen hun broed- en overwinteringsgebieden. Willen deze vogels de gevolgen van het veranderende klimaat in Siberië kunnen opvangen, dan zullen ze bij óns voldoende wadpieren uit de bodem moeten kunnen halen."

Artikel
Rakhimberdiev, E., Duijns, S., Karagicheva, J., Camphuysen, C.J., VRS Castricum, Dekinga, A., Dekker, R., Gavrilov, A., ten Horn, J., Jukema, J., Saveliev, A., Soloviev, M., Tibbitts, T.L., van Gils, J.A. & Piersma, T. (2018)
Fuelling conditions at staging sites can mitigate Arctic warming effects in a migratory bird.
Nature Communication (2018), doi: 10.1038/s41467-018-06673-5

Financiering
Dit artikel komt voort uit METAWAD, een project over langlopend wadvogelonderzoek van het Waddenfonds dat twee jaar geleden werd beëindigd. De afronding van het artikel 'Fuelling conditions at staging sites can mitigate Arctic warming effects in a migratory bird' in Nature Communications, kwam tot stand met hulp van een bijdrage van de Duitse overheid aan het Common Wadden Sea Secretariat (CWSS), Wilhelmshaven, Duitsland.

Temperate Wadden Sea helps bar-tailed godwit adapt to climate change in the Arctic

The amount of food in the Wadden Sea determines whether or not bar-tailed godwits will make it to their Siberian breeding grounds and back alive. In the latest issue of Nature Communications, Dr. Eldar Rakhimberdiev of the NIOZ Royal Dutch Institute for Sea Research and colleagues analyse the density of lugworms in the Wadden Sea in relation to the survival of godwits. "Due to the changing climate, these birds need to arrive in Siberia a bit earlier every year, in order to benefit from the shifting peak in insect abundance. Whether or not they are able to make this adjustment, is determined by the number of worms in our Wadden Sea", Rakhimberdiev says.

A bar-tailed godwit in the Wadden Sea looking for food. Photo: Jan van de Kam

Climate changes faster in Siberia
The further up north on the globe, the faster the climate is changing. As a result, on the Siberian peninsula Taimyr snow now melts on average fifteen days earlier than twenty years ago. This early spring prompts insects like crane flies to emerge from the soil ten days earlier. To keep up with the changing life cycle (phenology) of the insects their chicks feed on, tundra-breeding migratory birds like bar-tailed godwits are forced to arrive earlier at their breeding grounds. During the past twenty years, the birds were able to advance their spring migration four days, Rakhimberdiev shows.

Fuelling station in temperate Wadden Sea
Bar-tailed godwits spend the winter in western Africa. By the end of April, they arrive on the intertidal flats of the Wadden Sea, that stretches from Denmark to The Netherlands, after a non-stop flight of approximately five thousand kilometres in just four days. Here they double their body mass from two hundred grams on arrival to four hundred grams on departure, on a diet of mainly lugworms. "Our analysis shows that at a certain point the birds just leave for Siberia", Rakhimberdiev says, "regardless of whether or not they have fuelled up enough. Their urge to leave in time for the breeding grounds appears to be stronger than their need to fuel up to the top."

Bar-tailed godwits fly approximately five thousand kilometres in just  four days to get to their breeding area in Siberia. Photo: Jan van de Kam

More worms, better survival
With this pressing need to leave for Siberia, the density of lugworms in the intertidal flats of the Wadden Sea appears crucial for the survival of the birds. In years with higher numbers of worms, survival rates of godwits were significantly higher than in years with lower worm densities.

Wadden crucial link
"These analyses show that the problems birds encounter due to the changing climate in the Arctic, can, at least partly, be solved in the temperate regions", says Theunis Piersma, team-leader of Global Flyway Ecology research at NIOZ and the University of Groningen. "By analysing data that we have been collecting over the past decades, we were now able to show the vital importance of the Wadden Sea for migrating birds like these bar-tailed godwits. They can cope with climate change in the Arctic only if they find enough food in our Wadden Sea."

Article
Rakhimberdiev, E., Duijns, S., Karagicheva, J., Camphuysen, C.J., VRS Castricum, Dekinga, A., Dekker, R., Gavrilov, A., ten Horn, J., Jukema, J., Saveliev, A., Soloviev, M., Tibbitts, T.L., van Gils, J.A. & Piersma, T. (2018)
Fuelling conditions at staging sites can mitigate Arctic warming effects in a migratory bird.
Nature Communication (2018), doi: 10.1038/s41467-018-06673-5

Funding
This article is the result of METAWAD, a project of the Waddenfonds that ended two years ago. In this long-term project, the role of the Wadden Sea was investigated, linking habitat use and survival in migratory shorebirds. The German government made a contribution to the Common Wadden Sea Secretariat (CWSS), Wilhelmshaven, Germany for the completion of the article 'Fuelling conditions at staging sites can mitigate Arctic warming effects in a migratory bird' in Nature Communications.