Barrières, tapirs en gavialen

De ontwikkeling van de soortenrijkdom in het Amazonegebied hield gelijke tred met de vorming van het Andesgebergte. Michiel van Nieuwstadt

-PHOTO TAKEN 18MAY05- Virgin Amazon jungle is seen in this aerial photo taken over Mato Grosso State, one of the Brazilian states of greatest deforestation, May 18, 2005, the day the Environment Ministry announced that land clearing had increased in 2004.One year after [President Luiz Inacio Lula da Silva] announced a plan of action against the destruction of the Amazon jungle, environmentalists say he has done more to promote dams, roads and farming than halt destruction of the world's largest rainforest, home to up to 30 percent of the world's plant and animal species. REUTERS

Tropisch bosecoloog Hans ter Steege heeft zich altijd verwonderd over het verschil in soortenrijkdom tussen het westen en het oosten van het Amazonegebied. “In het westen is de herrie van verschillende soorten insecten en apen overweldigend”, zegt hij . “Je armen, oren, ogen en neus zijn binnen de kortste keren bedekt met angelloze bijen die je zweet eten. Om vooruit te komen moet je door dichte begroeiing heen ploegen. En toen ik laatst in Bolivia was stond ik al de eerste dag twee keer oog in oog met een tapir.”

Het oosten – Ter Steege woonde tien jaar in Guyana – is wat minder weelderig. “Hier kun je zo tussen de bomen doorlopen”, zegt hij. “Je hebt er last van de muggen en je hoort er de brulapen, maar de herrie van andere insecten en spin- of zijdeapen is er minder. Je vindt er wel tapirsporen, maar je loopt ze zelden tegen het lijf.”

In een overzichtsstudie die gisteren is verschenen in het wetenschappelijk tijdschrift Science geven Ter Steege (Universiteit Utrecht) en zijn collega’s een verklaring voor de soortendiversiteit in het Amazonegebied en de regionale verschillen die daar bestaan. Ze laten zien dat de bijzondere flora en fauna een direct gevolg zijn van de groei van het Andesgebergte in de afgelopen tientallen miljoenen jaren. De soortenrijkdom is veel langer geleden ontstaan dan lang is aangenomen.

Verschillende fases in de gebergtevorming in Zuid-Amerika blijken mooi samen te vallen met het moment waarop er nieuwe soorten kwamen.

Die nieuwe soorten ontstonden doordat populaties geografisch van elkaar gescheiden raakten. De barrières die soortvorming mogelijk maakten waren nieuw gevormde bergruggen of rivierdalen. In het westelijk deel van de Amazone ontstonden onder invloed van de almaar groeiende Andes steeds nieuwe barrières. In het oosten, op miljarden jaren oude geologische plateaus (Guyanaschild, Braziliaans schild) bleef het geologisch rustiger. De soortvorming was er navenant minder.

Meer dan 6.000 kilometer lang kronkelen de Amazone en zijn zijrivieren zich van de hooglanden van Peru naar de Atlantische kust van Brazilië. De Science-studie laat zich lezen als een epos van het uitgestrekte tropische oerwoudgebied dat van deze rivieren afhankelijk is. Spectaculair is het inzicht dat de stroomrichting van Amazonerivier in de loop van deze geschiedenis bijna geheel is omgedraaid: van het noordwesten naar het oosten. Dat was in de afgelopen decennia al duidelijk geworden, mede dankzij het werk van de Nederlandse geoloog Carina Hoorn (Universiteit van Amsterdam). Hoorn is eerste auteur van het Science-stuk. “Door mineralen als apatiet te bestuderen kunnen we zien hoe apatiethoudend gesteente in de aardkorst omhoog is gekomen”, vertelt Hoorn. “Zo ontstaat een beeld van de geschiedenis van de Andes.” Tientallen miljoenen jaren lang is dit gebergte opgestuwd door de botsing van het Zuid-Amerikaanse continent met de bodem van de Stille Oceaan (de Nazcaplaat). De uitweg voor het rivierwater naar het noorden en het westen raakte daardoor geblokkeerd.

Voordat de Amazonerivier zijn huidige weg naar het oosten vond, verrees aan de voet van de Andes een gigantisch gebied van meren en moerassen (tussen 23 en 10 miljoen jaar geleden). Het regenwoud dat hier had gelegen raakte door deze wateren gefragmenteerd. Zo kwamen er leefgebieden voor uiteenlopende reptielen zoals schildpadden, gavialen (krokodillen met een heel smalle snuit) en Purussaurus, de grootste kaaiman die ooit heeft geleefd.

Stambomen op basis van DNA-vergelijking laten zien dat het ontstaan van deze soorten in de tijd samenvalt met het verschijnen van het moeras- en merengebied. Tussen de moerassen leefden ook de uitgestorven verwanten van kenmerkende Zuid-Amerikaanse dieren zoals luiaards, gordeldieren en miereneters. Ook de verscheidenheid aan ongewervelden zoals zoetwaterslakken en kreeftachtigen nam in deze periode sterk toe. Frank Wesselingh, verbonden aan natuurmuseum Naturalis, toonde dat begin jaren negentig al aan. Vanaf zo’n zeven miljoen jaar geleden verdwijnt deze zoetwaterfauna bijna geheel – samen met het merengebied waarin de diertjes leefden.

Tussen zeven en vijf miljoen jaar geleden groeit de Andes verder, waardoor de afwatering naar het oosten steeds makkelijker verloopt. Het moerasland aan de voet van het gebergte verandert in een landschap van rivierstromen met regenwoud ertussenin. Hoorn: “Er kwam een systeem van geulen. Het tussenliggende gebied lag open voor kolonisatie. Daarmee werden goede omstandigheden gecreëerd voor het ontstaan van tientallen nieuwe boomsoorten.”

In het westen zocht de Amazone zijn weg door een kilometersdik pak sediment dat in de loop van miljoenen jaren vanaf de Andes naar beneden kwam. Afzettingen raakten er door elkaar gehusseld. De variëteit aan leefgebieden die daardoor ontstond legde er de basis voor de soortenrijkdom van nu. In het oosten trok de rivier door een relatief eentonig plateau. Die eenvormigheid ziet Ter Steege nog altijd terug in insekten, apen en bomen. “In Guyana vind je op een hectare misschien zestig verschillende boomsoorten”, zegt hij. “In het westen groeien er op een vergelijkbaar areaal wel 600.”