science >> Wetenschap >  >> Natuur

Onderzoek toont aan dat regenwouden in het Amazonegebied 's werelds meest diverse tropische regio hebben voortgebracht

Een ongecontacteerde inheemse stam in de Braziliaanse staat Acre. Krediet:Gleilson Miranda / Governo do Acre / Wikipedia

Een nieuwe studie suggereert dat veel van de planten en dieren die Latijns-Amerika hun thuis noemen, mogelijk hun wortels hebben in de Amazone.

De studie, co-auteur van Harvard Visiting Scholar Alexandre Antonelli en een internationaal team van onderzoekers, ontdekte dat een dynamisch proces van kolonisatie en soortvorming leidde tot de vorming van de Amerikaanse tropen, dat vandaag de dag de meest soortenrijke regio op aarde is. De studie wordt beschreven in een paper van 14 mei gepubliceerd in de Proceedings van de National Academy of Sciences .

"We waren verbaasd om zoveel beweging te detecteren in zulke verschillende omgevingen en over zulke grote afstanden, " zei Antonelli, hoofdauteur van de studie. "Tot nu toe, deze natuurlijke verspreidingsgebeurtenissen werden verondersteld vrij zeldzaam te zijn. Onze resultaten laten zien hoe cruciaal deze gebeurtenissen zijn geweest in de vorming van de unieke en buitengewoon rijke biodiversiteit van tropisch Amerika."

Over tientallen miljoenen jaren, duizenden soorten hebben van nature hun weg gevonden naar nieuwe streken, waar sommigen van hen overleefden en zich aanpasten aan nieuwe omstandigheden. Deze aanpassingen opgeteld, en toen de nakomelingen voldoende verschilden van eerdere generaties, nieuwe soorten werden gevormd.

Overuren, dit dynamische proces vond zo vaak plaats in de Amerikaanse tropen dat het gebied de uitzonderlijk diverse regio werd die we vandaag zien.

Om dat proces te begrijpen, Antonelli en collega's gebruikten informatie over de evolutionaire relaties, verdeling, en timing van de oorsprong van duizenden tropische soorten om te berekenen hoe vaak soorten zich in nieuwe regio's of nieuwe omgevingen verspreidden. Veel van deze informatie is afkomstig uit natuurhistorische collecties, waaronder exemplaren aan de Harvard University Herbaria en het Museum of Comparative Zoology, waar Antonelli momenteel werkt.

Wat ze vonden, hij zei, is dat terwijl alle regio's in de Amerikaanse tropen soorten met elkaar hebben uitgewisseld, Amazonia viel op als de belangrijkste bron.

"Twee belangrijke factoren lijken de sleutelrol van Amazonia bij het exporteren van zoveel diversiteit te verklaren:het enorme gebied, en de lange tijd dat soorten daar hebben bestaan. Samen, deze hebben de kans vergroot dat soorten zich verspreiden naar nieuwe habitats en regio's", zegt Antonelli.

Voor alle onderzochte groepen - van planten tot vogels tot kikkers tot zoogdieren, en zelfs kikkers, slangen en hagedissen - Antonelli zei dat het patroon in wezen hetzelfde bleef, wat suggereert dat biotische bewegingen belangrijk zijn voor het genereren van diversiteit onder alle levensvormen.

"Het meeste evolutionaire onderzoek richt zich op hoe nieuwe soorten ontstaan. Maar we willen begrijpen hoe hele ecosystemen evolueren, en wat sommige regio's veel soortenrijker maakt dan andere. Dit is belangrijk omdat het ons laat zien hoe planten en dieren omgaan met nieuwe omgevingen en welke factoren de biodiversiteit bepalen", Antonelli besluit.

Deze studie benadrukt het verreikende belang van tropische regio's, waaronder regenwouden, savannes en bergecosystemen, onder andere - bij het in stand houden van de biodiversiteit in de wereld. De meeste tropische ecosystemen worden nu bedreigd door menselijke activiteiten, en veel soorten staan ​​op de rand van uitsterven, en benadrukt verder de noodzaak van onmiddellijke en wijdverbreide bescherming.

"Deze studie brengt een werkelijk enorme hoeveelheid gegevens samen en destilleert deze op een manier die cruciale inzichten geeft in de geschiedenis van de biodiversiteit in de tropen, " zei Kyle Dexter, Senior Lecturer in de School of GeoSciences aan de University of Edinburgh en Research Associate bij Royal Botanic Garden Edinburgh." Het vorige paradigma in de tropen was gericht op lokale evolutie bij het verklaren van hoge tropische diversiteit, maar er is duidelijk een verschuiving gaande om het belang van verspreiding te erkennen, en deze studie draagt ​​beslissend bij aan deze verschuiving."

Vooruit gaan, Antonelli hoopt door te gaan met het onderzoeken van de dynamische processen die de verspreiding en evolutie van soorten aansturen, vooral in tropische gebieden. Hiertoe, zijn groep combineert data en technieken uit verschillende disciplines, van fossielen tot genomen en van veldwerk tot softwareontwikkeling.

"Biodiversiteit is de donkere materie van onze planeet:we weten dat er miljoenen soorten moeten zijn die we nog niet hebben gevonden. begrip, en het beschermen van deze diversiteit is waarschijnlijk de moeilijkste maar belangrijkste uitdaging van de mensheid".