‘Landschapsstijging laat dieren sneller evolueren’

Marysa van den Berg

2021-09-03 09:07:56

aardoppervlak

Het stijgen en dalen van het aardoppervlak lijkt effect te hebben op de snelheid van soortvorming bij zoogdieren en vogels, geeft nieuw onderzoek aan.

De aarde is continu in beweging. In de loop der miljoenen jaren bewegen aardplaten (‘puzzelstukken’ waaruit het aardoppervlak bestaat) langs elkaar en tegen elkaar. Daarbij kunnen ze het landschap opstuwen – tot bergen – of doen dalen. Vooral dat eerste creëert zo’n nieuwe leefomgeving dat zoogdieren en vogels sneller evolueren tot nieuwe soorten. Dat stelt althans een nieuwe studie van de University of Cambridge, dat in Nature Ecology & Evolution is verschenen.

Lees ook:

Stijgend en dalend aardoppervlak

We weten al dat klimaatverandering leidt tot het verdwijnen maar ook verschijnen van nieuw diersoorten. Sommige individuen van een bepaalde soort kunnen namelijk beter omgaan met een warmere wereld en zullen dus meer nakomelingen krijgen, die vervolgens ook deze handige eigenschappen bezitten.

Van een verandering in landschapshoogte en het effect daarvan op soortvorming is iets minder bekend. Tot nu toe is dat alleen bekeken in het heden en voor bepaalde bergketens. Het team van Cambridge, onder leiding van Javier Igea en Andrew Tanentzap, besloot het groots aan te pakken en dit te onderzoeken voor de periode van de afgelopen 3 miljoen jaar én wereldwijd.

Verhoging woonplaats

Het onderzoeksduo combineerden gegevens uit databases van het paleoklimaat (klimaat in het verleden) en fylogenetische data (stamboominformatie van diersoorten) met modellen van geologische hoogteverschillen van de afgelopen 3 miljoen jaar. Door de juiste gegevens op een goede manier samen te voegen en te analyseren, verkregen Igea en Tanentzap uiteindelijk een geavanceerd computermodel dat precies kon aangeven hoe snel bepaalde zoogdier- en vogelsoorten evolueerden bij een stijging dan wel daling in landschap.

Uit het model bleek dat een verhoging van de woonplaats van de dieren leidde tot een versnelling in de vorming van nieuwe soorten. Het effect daarvan was zelfs groter dan dat van klimaatverandering. Een daling daarentegen gaf geen boost aan de evolutie. In dat geval bleek verandering in klimaat wel de leidende factor.

Complex berglandschap

De uitkomsten van de analyse zijn volgens de onderzoekers goed te verklaren. Als een landschap in de loop der tienduizenden jaren stijgt, bijvoorbeeld bij bergvorming, ontstaat daar een zogenaamde complexe leefomgeving. Dat wil zeggen dat je in een relatief klein stuk land een grote variatie hebt in temperatuur (hoe hoger je komt, hoe koeler het wordt) en daarmee ook vegetatie, en dus voedsel voor dieren. Dit maakt dat dieren zich gaan specialiseren voor een bepaalde plek en hoogte: er ontstaat een nieuwe soort.

Wat ook meespeelt bij bergvorming is het ontstaan van een natuurlijke barrière. Door bijvoorbeeld bergtoppen worden groepen individuen van één soort van elkaar gescheiden en kunnen ze zich daarna niet meer met elkaar voortplanten en daardoor ‘mixen’. Ook dan krijg je sneller nieuwe soorten, die zich hebben aangepast aan hun specifieke geïsoleerde woonplaats.

Belangrijke biodiversiteit

Overigens blijkt ook uit het onderzoek dat het effect van het rijzen en dalen van het aardoppervlak bij zoogdieren net iets groter was dan bij vogels. Igea en Tanentzap denken dat dit komt doordat vogels beter in staat zijn de natuurlijke barrière alsnog door te breken – door naar de andere kant te vliegen. Zij lijken dan weer gevoeliger voor klimaatverandering. Eerdere studies wijzen op effecten daarvan op de timing en frequentie van voortplanting.

Het onderzoek van Igea en Tenentzap bewijst maar weer eens dat berggebieden en andere plekken waar de aarde aan het stijgen is gebieden zijn met een rijke biodiversiteit. En dus is het belangrijk deze plekken goed te beschermen tegen een negatieve menselijke invloed.

Weinig kanttekeningen

Biogeograaf Wilma Wessels (Universiteit Utrecht) is niet verrast door de uitkomst van de studie. “Het is bekend dat topografische veranderingen van invloed zijn op soortvorming. Nieuw is dat het een grootschalige kwantitatieve, statistische studie betreft die wereldwijd heeft gekeken en in een groot tijdsbestek.”

Verder is Wessels kritisch. “Het huidige tempo in de geografische variatie van soortvorming is de basis van het berekenen van het tempo van miljoenen jaren geleden. Ik vind dat daar weinig kanttekeningen bij worden gemaakt. Ik kan bijvoorbeeld niet terugvinden dat gekeken is naar de zoogdieren en vogels die 3 miljoen jaar geleden in die gebieden op aarde leefden.”

Nuttige studie

Desondanks betreft het onderzoek volgens Wessels een interessante en nuttige dat “kan helpen bij het kritisch blijven op het verklaren van dierverspreidingspatronen of het interpreteren van migratieroutes. Met de geologische geschiedenis van een gebied zal altijd rekening moeten worden gehouden.”

Bronnen: Nature Ecology & Evolution, University of Cambridge via EurekAlert!

Beeld: Eli Allan/Unsplash

Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Word dan lid van KIJK! 



Podcast KIJK en luister via JUKE







Meer Nieuws

Nieuwste editie

Met onder andere: Militair maatwerk - Bibberend of zwetend naar de top - De kracht van de kudde