Anden förderten Biodiversität Amazoniens

Der Amazonasregenwald ist zweifellos eines der imposantesten und artenreichsten Ökosysteme unseres Planeten. Was jedoch wissen wir über die Ursprünge seiner Diversität? In einer neuen Studie hat nun ein internationales Forscherteam Licht auf seine Geschichte geworfen und entde...

Der Amazonasregenwald ist zweifellos eines der imposantesten und artenreichsten Ökosysteme unseres Planeten. Was jedoch wissen wir über die Ursprünge seiner Diversität? In einer neuen Studie hat nun ein internationales Forscherteam Licht auf seine Geschichte geworfen und entdeckt, dass die langsame Entstehung der Bergkette der Anden für die spektakuläre Artenvielfalt der Region verantwortlich ist. Die Forschungsergebnisse, die nun in der Fachzeitschrift Science veröffentlicht wurden, zeigen, dass diese Diversität über 20 Millionen Jahre älter ist als bisher angenommen.

"Mit den in diesem Artikel präsentierten Erkenntnissen haben wir die komplette Geschichte von Amazonien, was die Entwicklung seiner Biodiversität angeht, neu geschrieben", erklärt Dr. Alexandre Antonelli von der Fakultät für Pflanzen und Umweltwissenschaften an der Universität Göteborg in Schweden und einer der Autoren der Studie.

Theorien über den Einfluss der Anden auf die Diversität des Amazonasregenwaldes gab es schon seit Jahren, bisher jedoch konnten die Forscher keine kausale Verbindung entdecken.

Unter der Leitung von Dr. Antonelli und Dr. Carina Hoorn von der Universität Amsterdam in den Niederlanden verwendeten die Forscher 65 Millionen Jahre alte geologische, phylogenetische und molekulare Daten und verglichen das Muster der gegenwärtigen Biodiversität im Amazonasbecken mit Aufzeichnungen der Erhebung der Anden.

"Aufgrund einiger verstreuter Fossilien und datierter Stammbäume gingen wir davon aus, dass die Diversität in Amazonien nach der Trennung von Afrika entstand", stellt Dr. Antonelli fest. "Wir sahen uns den gesamten Zeitraum an. Ich arbeitete hauptsächlich an der Koordinierung eines Überblicks über DNS [Desoxyribonukleinsäure]-basierte Studien über die Beziehung zwischen unterschiedlichen Pflanzen- und Tierarten. Wir haben Hunderte wissenschaftlicher Publikationen untersucht und herausgefunden, dass nur sehr wenig Gattungen so jung waren, wie man dachte."

Die Forschungsergebnisse zeigen, dass die Biodiversität von Amazonien eng mit den Anden verbunden ist, einer Region, die durch das Zusammentreffen der tektonischen Platten entlang der pazifischen Küste entstand.

"Die Entstehung der zentralen und nördlichen Anden war ein teilweise synchroner Prozess, der durch die Reorganisation der tektonischen Platten erzeugt wurde", schreiben die Autoren. "Die Plattensubduktion entlang der Pazifikküste führte während des Paläogens zur Erhebung der zentralen Anden. Das Auseinanderbrechen der Platte im Pazifik sowie die darauf folgende Kollision der dabei neu entstandenen Platten mit der südamerikanischen und karibischen Platte führte zu einer signifikanten Erhebung der Landschaft und somit zu den nördlichen Anden."

Diese neue Gebirgskette hatte einen erheblichen Einfluss auf die Umwelt; Flora und Fauna mussten sich an die neuen Lebensbedingungen anpassen. Das Team fand heraus, dass aufgrund der Veränderungen der Erdkruste weite Feuchtgebiete im nördlichen Südamerika austrockneten, als der Fluss Amazonas entstand. Somit hatten diverse Pflanzen und Tiere eine neue, jungfräuliche Heimat.

"Wir waren überrascht über die starke Verbindung zwischen der Bildung der Anden und der Diversität in Amazonien", führt Dr. Antonelli aus. "Dieses Gebiet wurde als eine Art Paradies betrachtet, in dem die Evolution ungestört vonstattengehen konnte, aber dem war nicht so - es passierte eine Menge dort."

Das Team betonte, dass noch weitere Forschungen in diesem Gebiet notwendig sein werden. "Den Mechanismus hinter der Bildung und Entwicklung der Biodiversität in Amazonien zu verstehen, ist und bleibt eine der großen Herausforderungen und erfordert eine bisher ungekannte interdisziplinäre wissenschaftliche Zusammenarbeit", schreiben die Autoren.

"Evolutionsstudien in direktem Zusammenhang mit molekularen Stammgeschichten und Fossilienansammlungen müssen sich auf neogene Aufzeichnungen und artenreiche, aber kaum erforschte Gebiete konzentrieren. Zukünftige Forschungen sollten sich auf die Schnittstelle zwischen den känozoischen und kratonischen Gebieten konzentrieren, sowie auf die Übergangszone zwischen den Anden und West (Iowland)-Amazonien. Dieses Gebiet, ebenso wie der südliche Rand von Amazonien, wurde zwar schnell von Menschen besiedelt, ist wissenschaftlich gesehen jedoch weitgehend unbekannt."

Forscher aus Brasilien, Chile, den Niederlanden, Spanien, der Schweiz, Venezuela und den Vereinigten Staaten trugen zu der Studie bei.

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Brasilien, Schweiz, Chile, Spanien, Niederlande, Schweden, Vereinigte Staaten, Venezuela