Krasse kolonisten

Tropische bomen die de Krakatau-eilanden na de grote uitbarsting van 1883 hebben gekoloniseerd blijken genetisch veel diverser dan theoretisch van zo'n pioniersvegetatie valt te verwachten. Misschien gloort er hoop voor regenwoudherstel.

`Onze DNA-analyses van vijf boomsoorten op de Krakatau-eilanden toonden bij vier soorten een opmerkelijk hoge genetische diversiteit aan. We stonden perplex. Dit hadden we totaal niet verwacht', zegt de Australische biologe Tracey Parrish die vanuit het Nederlands Instituut voor Oecologisch Onderzoek jarenlang veldonderzoek deed op de Krakatau-eilanden. ``Theoretisch zou er een zogeheten founder-effect moeten zijn opgetreden: een verlies aan genetische variatie als gevolg van het feit dat een beperkt aantal planten de basis vormen van een nieuwe populatie. De herkolonisatie van bos die in 119 jaar op Krakatau heeft plaatsgevonden moest immers gebeuren vanaf het vasteland, dat op het dichtstbijzijnde punt 30 kilometer verderop ligt.''

De Krakatau-eilanden Rakata, Sertung en Panjang gelegen in de Straat van Sunda tussen Sumatra en Java vormen het grootste natuurlijke experiment ter wereld voor onderzoek naar het herstel van ecosystemen. Een enorme vulkanische explosie op 23 augustus 1883 vaagde in één klap al het leven van de eilanden. De eilanden werden effectief gesteriliseerd door enorme vloedgolven, lavastromen en een soms wel honderd meter dikke, gloeiendhete aslaag. Het eiland Rakata waarop de vulkaan Krakatau lag, werd voor tweederde weggevaagd. In de jaren twintig van de vorige eeuw groeide de vulkaan zo snel aan dat de top weer boven water uitstak; zo ontstond het eiland Anak Krakatau (kind van de Krakatau). Mensen bleven er grotendeels weg, waardoor de rekolonisatie van planten en dieren heel natuurlijk verliep.

Al spoedig na de uitbarsting werden de eerste planten en dieren op het vulkanische maanlandschap van de eilanden aangetroffen. Eerst langs de kusten, maar later ook hoger op de eilanden. Nu, na meer dan een eeuw, zijn de eilanden vrijwel geheel bedekt met een dichte groene jungle. Alleen Anak Krakatau is deels kaal door de voortdurende vulkanische activiteit. Er hebben zich inmiddels meer dan 300 plantensoorten gevestigd, waarvan 84 boomsoorten. Vergeleken met het vasteland, waar meer dan duizend plantensoorten voorkomen, is dat nog altijd mager. De tussenliggende zee vormt een barrière voor veel soorten.

Tracey Parrish onderzocht in dit natuurlijke rekolonisatie-experiment van het tropisch regenwoud de genetische diversiteit van vijf plantensoorten. Dat was nog niet eerder gedaan. Ze verwachtte weinig variatie aan te treffen, maar vond het omgekeerde. Parrish: ``De genetische variatie op Krakatau bleek soms zelfs groter dan op bepaalde plaatsen op het vasteland die we als referentie gebruikten. Waarschijnlijk is dat curieuze fenomeen van een lage diversiteit op het vasteland te wijten van de versnippering van het bos die ontstaat door de oprukkende landbouw. Er is een enorme bevolkingsdruk in Indonesië waardoor er soms zelfs in natuurparken bos wordt gekapt ten behoeve van de landbouw.''

Vijgensoorten

Drie van de soorten die Parrish onderzocht behoorden tot het in het Indonesische regenwoud alomtegenwoordige geslacht Ficus (vijgen). Voor vijgensoorten komt de grote genetische variatie niet heel onverwacht: vele vogels en vleermuizen verspreiden de zaden (door uitpoepen na het eten van de vruchten) en vijgen behoorden daardoor tot de vroegste kolonisten van Krakatau.

Parrish onderzocht echter ook twee boomsoorten die hun zaden minder makkelijk verspreiden: Dysoxylum gaudichaudianum met grote zaden die alleen verspreid worden door bepaalde duifachtige vogels en Oroxylum indicum met grote door wind en water verspreide zaden. Beide soorten zijn minder talrijk aanwezig dan de vijgen en vestigden zich ook later (1932 resp. 1994). Toch blijken Dysoxylum en Oroxylum net als de vijgen genetisch behoorlijk gevariëerd.

Een mogelijke verklaring voor de hoge genetische diversiteit op de eilanden is volgens Parrish dat de zaden tegelijkertijd uit verschillende brongebieden van het vasteland op de eilanden zijn terecht gekomen. Uit het feit dat ook binnen de populaties op de Krakatau-eilanden geen duidelijke regionale verschillen bestaan, concludeert Parrish bovendien dat Sumatra en Java een gelijke genetische bijdrage hebben geleverd.

De resultaten van het onderzoek, waarop Parrish aanstaande maandag in Utrecht hoopt te promoveren, suggereren dat het zelfherstellend vermogen van het tropisch regenwoud groter is dan gedacht. Parrish: ``Over het algemeen ben ik daar inderdaad vrij positief over. Het blijkt dat sommige plantensoorten een aardig verspreidingspotentieel hebben en dan ook een hoge genetische diversiteit kunnen handhaven. Maar wat zal er gebeuren als de brongebieden op het vasteland verdwijnen, zoals nu in hoog tempo gebeurt?

En er past nog een nuance, vindt ze: ``Het gaat in mijn onderzoek om vrij algemene regenwoudsoorten. De situatie kan wel eens compleet anders zijn voor langlevende en en langzaam voorplantende boomsoorten die in lage dichtheden voorkomen. En dat zijn de meeste onder de tropische soorten. Ik ben bang dat je mijn resultaten niet zomaar kunt veralgemeniseren.''