Genetisch onderzoek hazelworm in Ecocorridor Zwaluwenberg

De Ecocorridor Zwaluwenberg omvat twee ecoducten: één over de A27 en spoorlijn Utrecht-Hilversum (Natuurbrug Zwaluwenberg) en één over de provinciale weg N417 (Natuurbrug Hoorneboeg). De natuurbruggen zijn respectievelijk in 2013 en 2016 aangelegd. In 2014 is in opdracht van de provincie Noord-Holland en in samenwerking met het ministerie van Infrastructuur en Waterstaat en het Goois Natuurreservaat, een zevenjarig onderzoek naar het functioneren van deze ecologische verbindingszone gestart.

DNA-profielen

Om het functioneren van de ecocorridor te onderzoeken voor de hazelworm (Anguis fragilis), wordt gebruik gemaakt van een genetische studie op basis van microsatellietmerkers. Deze techniek maakt het mogelijk om voor individuele dieren een uniek DNA-profiel op te stellen. De profielen die in een bepaald leefgebied worden waargenomen, geven gezamenlijk een beeld van de lokale genetische samenstelling. Door vóór, tijdens en na de realisatie van de ecocorridor DNA-profielen van hazelwormen in de diverse populaties in het studiegebied vast te stellen, kan worden nagegaan of de genetische samenstelling van populaties aan weerszijden van de corridor meer of minder van elkaar is gaan verschillen, en of hun genetische diversiteit is veranderd. Dit alles geeft informatie over de mate waarin de ecocorridor resulteert in genetische uitwisseling. Daarnaast kunnen de genetische profielen gebruikt worden om individuen te detecteren die van de ene naar de andere populatie zijn gemigreerd.

Nulmeting

Het verkrijgen van deze informatie is echter alleen werkzaam en zinvol indien bij aanvang van de studie sprake is van een duidelijk verschil in genetische samenstelling tussen verschillende leefgebieden die door de ecocorridor zijn verbonden. In de eerste onderzoekjaren (2014-2015) is daarom eerst een ‘nulmeting’ uitgevoerd, waarmee is getoetst of een dergelijk verschil inderdaad bestaat, en de basis is gelegd voor het in de toekomst detecteren van individuele migranten en veranderingen in de genetische patronen. Tijdens de nulmeting is van 153 hazelwormen een betrouwbaar DNA-profiel verkregen.

Genetische clusters

Op basis van de DNA-profielen zijn er geringe genetische verschillen vastgesteld tussen de diverse populaties in het studiegebied. De rijksweg A27 blijkt een genetische barrière voor hazelwormen te vormen. Er zijn drie genetische clusters te onderscheiden met een duidelijk ruimtelijk patroon (zie onderstaande kaart). Op hoofdlijnen is een westelijke groep zichtbaar (groen) waarin zowel de Hoorneboegse Heide als de Zwarte Bergen en Einde Gooi zijn ingedeeld, terwijl de dieren pal ten oosten van de ecocorridor (Maartensdijkse bos) in een andere groep worden ingedeeld (rood). De noordelijke populatie Hilversums Wasmeer vormt een derde groep (blauw). De individuen op de Laapersheide lijken van gemengde oorsprong. Alle hebben ze zowel kenmerken van het groene als het blauwe cluster. Een mogelijke verklaring voor de waargenomen indeling is dat de hazelwormen uit de Laapersheide en het Hilversums Wasmeer oorspronkelijk één populatie vormden, die door de aanleg van de A27 is opgesplitst, maar dat de resulterende groepen voldoende groot zijn om duidelijke genetische differentiatie te voorkomen. Twee individuen uit het meest zuidelijke deel van het Maartensdijkse bos zijn eveneens in het blauwe cluster ingedeeld. Mogelijk betreft het migranten uit het Hilversums Wasmeer.

Wanneer wordt ingezoomd op het ecoduct over de A27 en spoorlijn (zie onderstaande kaart), is een duidelijke scheiding te zien aan weerszijden van de infrastructuur, waarbij de dieren in de westelijke berm tot hetzelfde groene cluster behoren als het westelijke achterland, en de dieren in de oostelijke berm tot hetzelfde rode cluster als het oostelijke achterland. De dieren op de brug en westelijke toeloop lijken afkomstig uit het westelijke achterland.

Opvallend is verder de zeer lage genetische diversiteit in de populaties ten westen van de ecocorridor. Deze populaties hebben ook een lage heterozygositeit: van veel genen is nog slechts één vorm (allel) over. Dit suggereert genetische verarming en inteelt in deze deelpopulaties, die naar verwachting maar uit een zeer beperkt aantal individuen bestaan. Het aantal monsters was echter beperkt, en aanvullende bemonstering is dan ook waardevol om meer zicht te krijgen op de vitaliteit van deze populatie(s).

Het onderzoek is uitgevoerd door Wageningen Environmental Research in samenwerking met RPS en MOVARES. In 2020 wordt de genetische studie herhaald om te zien of de ecocorridor leidt tot kleinere genetische verschillen of zelfs het verdwijnen van de verschillen. Met die informatie kunnen dan conclusies worden getrokken over de effectiviteit van de ecocorridor in het herstellen van de genetische uitwisseling tussen populaties.

Tekst: Edgar van der Grift en Arjen de Groot, Wageningen Environmental Research
Foto's: Edgar van der Grift; Rudmer Zwerver, Saxifraga