Wat de diepe aardlagen ons kunnen vertellen over het veranderende klimaat
De biodiverse mangrovebossen aan de noordkust van Zuid-Amerika veranderde in korte tijd in een savanne door het veranderende klimaat tijdens de laatste ijstijd. Dat ontdekten onderzoekers van de UvA aan de hand van fossiele resten. ‘Mangrovebossen hebben een sleutelrol als het gaat om de bescherming van kustgebieden in laaggelegen tropische regio’s.’
Een recente ontdekking van fossielen in Frans-Guyana, Zuid-Amerika, laat een opmerkelijke ecologische transformatie zien rond de start van de laatste ijstijd, zo’n 116 duizend jaar geleden. Het soortenrijk marine-ecosysteem aan de kust, omringd door mangrovebossen, maakte plaats voor een uitgestrekt savannelandschap.
Net als tegenwoordig strekte mangrovebossen zich duizenden jaren geleden al uit over noordoostkust van Zuid-Amerika tussen het Amazonewoud en de oceaan. Deze bossen groeien in de getijdengebieden van het kustlandschap en bestaan uit bomen die met hun markante wortels boven het zeewater uit krommen. Naast het feit dat mangrovebossen een onderkomen bieden aan een rijke biodiversiteit, waaronder verschillende vogel- en vissoorten, zijn het belangrijke kustbeschermers tegen bijvoorbeeld stormvloeden of overstromingen.
Met het aanbreken van de laatste ijstijd, zo’n 116 duizend jaar geleden, veranderde het klimaat en zakte de zeespiegel waardoor het mangrovebos van Frans-Guyana in de loop van duizenden jaren richting zee opschoof en plaats maakte voor een savanne. Een internationaal onderzoeksteam, waaronder het Instituut voor Biodiversiteit en Ecosysteem Dynamica (IBED) van de UvA, reconstrueerde het landschap van vlak vóór en tijdens de laatste ijstijd. De resultaten publiceerden de onderzoekers in het wetenschappelijke tijdschrift PNAS.
Fossiele vondsten
De reconstructie vond plaats aan de hand van fossiel materiaal afkomstig van het terrein van de Europese ruimtevaartorganisatie (ESA) in Frans-Guyana. De fossielen werden ontdekt tijdens de constructie van een raketlanceerplatform. De wetenschappers vonden er onder meer resten en fossielen van 270 soorten planten, schelp- en weekdieren, kreeftachtigen en haaien. Deze fossielen bieden inzichten in de kust-ecosystemen van duizenden jaren geleden en de vegetatie die daar vlakbij groeide. UvA onderzoeker Carina Hoorn en promovendus Nina Witteveen onderzochten het fossiel stuifmeel en fytolieten, glasachtige silicadeeltjes, die vooral door grassen worden geproduceerd.
‘Voor het onderzoek hebben we bodemmonsters uit de afgraving onderzocht,’ vertelt Witteveen. ‘De fossielen uit de aardlagen van de periode vlak voor en tijdens de ijstijd verschilden in samenstelling. Zo maakte het fossiel stuifmeel van mangrovebomen plaats voor van grassen die duiden op de transitie van het mangrovebos naar een savannelandschap.’
Klimaatverandering
Die verandering komt niet uit het niets vallen, zegt Witteveen. ‘Bij de aanwezigheid van het mangrovebos, zo’n 125 duizend jaar geleden, lag de zeespiegel vier tot zes meter hoger en was het gemiddeld twee graden warmer dan nu. Dat is vergelijkbaar met de slechtste klimaatscenario’s voor eind 21e eeuw. In de daaropvolgende periode, met het aanbreken van de ijstijd, werd het aanzienlijk droger en zakte de zeespiegel waardoor er een savanne heeft kunnen ontstaan. Het mangrovebos bleef bestaan, maar schoof mee met de zeespiegel. Na de ijstijd is de zeespiegel weer gestegen tot het huidige niveau, en is slechts een klein savannegebied nog overgebleven tussen het Amazonewoud en de kustlijn. In die zin zijn mangrovebossen in staat om zich aan te passen aan veranderend klimaat.’
Maar of de mangrovebossen zijn opgewassen tegen aanstaande zeespiegelstijging is nog maar de vraag. ‘Mangrovebossen hebben een sleutelrol als het gaat om de bescherming van kustgebieden zoals in Frans-Guyana, maar denk ook aan het naastgelegen Suriname. Door verstedelijking, overbevissing en andere industriële activiteiten verliezen deze natuurlijke kustbeschermers hun veerkracht en dreigen ze te verdwijnen. Ook valt het nog maar te bezien of de mangrovebossen zijn opgewassen tegen de snelheid waarmee het zeewater stijgt. De rijke biodiversiteit en lokale bevolking loopt hoe dan ook groot risico.’
