science >> Wetenschap >  >> Natuur

De eerste stamboom voor tropische bossen in kaart brengen

Een fylogenetische classificatie van 's werelds tropische bossen onthulde vijf belangrijke regio's. Krediet:UC Riverside.

Meer dan 100 onderzoekers hebben samengewerkt om 's werelds tropische bossen te classificeren op basis van hun evolutionaire geschiedenis, een proces dat onderzoekers zal helpen de veerkracht of gevoeligheid van verschillende bossen voor wereldwijde milieuveranderingen te voorspellen.

De resultaten, geruimd uit bijna 1 miljoen verschillende boommonsters van 15, 000 boomsoorten, hebben een gedeelde voorouders ontdekt tussen tropische bossen die duizenden kilometers uit elkaar liggen en waarvan eerder werd aangenomen dat ze niets met elkaar te maken hadden. Deze week gepubliceerd in de Proceedings van de National Academy of Sciences , de studie beschrijft een internationale, inspanningen van de basis om gegevens te verzamelen en te analyseren van meer dan 400 geografische coördinaten in de tropen, een gebied dat 40 procent van het aardoppervlak omvat.

Het onderzoek werd geleid door Ferry Slik, een universitair hoofddocent aan de Universiti Brunei Darussalam in Brunei. Janet Franklin, een vooraanstaand hoogleraar biogeografie aan de Universiteit van Californië, rivieroever, coördineerde de interpretatie en rapportage van de gegevens, dat publiekelijk beschikbaar is als een open access artikel.

Franklin zei dat de waarde van het nieuwe classificatieschema voortkomt uit de opname van voorouderlijke informatie over de boommonsters (afkomstig uit DNA-analyses), in plaats van de "momentopname" van de biodiversiteit van bomen die wordt verkregen door de soorten van een plant vast te leggen.

"Als ecologen biodiversiteit bestuderen, ze kijken naar het heden door het aantal soorten in een bepaald bos te identificeren. Echter, zonder dieper in te gaan op de geschiedenis van een plant door naar de stamboom te kijken, elke soort wordt als afzonderlijk en niet-verwant beschouwd, Franklin zei. "Door de evolutionaire relaties tussen soorten toe te voegen, echter, we hebben plotseling een maat voor hoe vergelijkbaar soorten op elkaar zijn. Dit betekent dat we een veel gedetailleerdere en realistischere vergelijking tussen bosgebieden konden maken dan voorheen mogelijk was."

De studie onthulde vijf grote tropische bosgebieden:Indo-Pacific, Subtropisch, Afrikaanse, Amerikaans, en droge bossen, die worden gevonden op de grens tussen tropische en droge klimaten.

De studie toonde ook de evolutionaire relaties tussen de bossen aan. Een verrassende bevinding was dat tropische bossen in Afrika en Zuid-Amerika nauw verwant zijn, waarbij de meeste verschillen tussen hen zich in de afgelopen 100 miljoen jaar hebben voorgedaan.

"Een Afrikaans tropisch bos lijkt evolutionair gezien meer op tropische bossen in de Nieuwe Wereld dan op bossen in de Indo-Pacific, Franklin zei. "Hoewel dit enigszins onverwacht was, het weerspiegelt waarschijnlijk het uiteenvallen van Zuid-Amerika en Afrika, resulterend in de vorming van de Atlantische Oceaan die ongeveer 140 miljoen jaar geleden begon."

Janet Franklin van UC Riverside voert veldwerk uit in een tropisch droog bos op de Bahama's. Krediet:UC Riverside

Onderzoekers ontdekten ook dat er verwante subtropische bossen bestaan ​​in twee verschillende regio's:Oost-Azië en Centraal-/Zuid-Amerika. "Deze regio's delen hetzelfde gematigde klimaat en, ook al zijn ze geografisch niet dichtbij, hun bossen delen gemeenschappelijke voorouders, dat is een beetje een mysterie, " zei Franklin. "Echter, het kan zijn dat we eigenlijk kijken naar overblijfselen van de ooit uitgestrekte tropische bossen die zich uitstrekten van Noord-Amerika helemaal tot Europa en Azië. Toen het klimaat op aarde afkoelde, verdwenen deze bossen grotendeels, maar delen lijken te hebben overleefd in Azië en Amerika."

De onderzoekers hopen dat een goed begrip van de diversiteit en samenstelling van de tropische bossen hen zal helpen te anticiperen op regiospecifieke reacties op wereldwijde milieuveranderingen.

"Verschillende bossen kunnen kwetsbaarder of veerkrachtiger zijn voor klimaatverandering en ontbossing, dus als we de overeenkomsten en verschillen tussen bossen begrijpen, zal het bijdragen aan de instandhoudingsinspanningen, ' zei Franklin.