Science >> Wetenschap >  >> Natuur

Gids voor tropische regenwouden:hoe regenwouden werken

Monteverde, een nevelwoud in Costa Rica, illustreert de typische eigenschappen van een regenwoud:ontvangt hoge regenval, gedomineerd door hoge bomen en gelegen nabij de evenaar. Matteo Colombo / Getty Images

Tropische regenwouden zijn de meest diverse ecosystemen op aarde, en ook de oudste. Tegenwoordig bedekken tropische regenwouden slechts 6 procent van het aardoppervlak, maar ze herbergen meer dan de helft van de planten- en diersoorten op aarde.

In dit artikel reizen we naar het tropische regenwoud om te zien wat het zo’n rijke omgeving maakt voor planten en dieren en de duizenden soorten die we nog moeten ontdekken. We zullen ook zien waarom de regenwouden in gevaar zijn en kijken naar enkele manieren waarop dit ons beïnvloedt.

Inhoud
  1. Wat is een regenwoud?
  2. Het bos door de bomen
  3. Wurgers en steunberen
  4. Alle wezens, groot en klein
  5. Ontbossing

Wat is een regenwoud?

Regenwoudland in Costa Rica. Foto met dank aan Todd Fearer

Een regenwoud is een omgeving met veel regenval en wordt gedomineerd door hoge bomen. Een breed scala aan ecosystemen over de hele wereld vallen uiteraard in deze categorie, inclusief de oudgroeiende gematigde bossen van de Pacific Northwest.

Maar als mensen over regenwouden praten, bedoelen ze meestal de tropische regenwouden die zich dichtbij de evenaar bevinden.

Weer en seizoenen

Deze bossen, geconcentreerd in Afrika, Australië, Azië en Midden- en Zuid-Amerika, ontvangen tussen de 160 en 400 inch (406,4 tot 1.016 cm) regen per jaar. In tegenstelling tot de regenwouden verder naar het noorden en zuiden kennen tropische regenwouden niet echt een ‘droog seizoen’.

In feite hebben ze helemaal geen duidelijke seizoenen. De totale jaarlijkse neerslag is redelijk gelijkmatig over het jaar verspreid en de temperatuur daalt zelden onder de 16 graden Celsius.

Dit stabiele klimaat is te danken aan de positie van regenwouden op de wereldbol. Vanwege de oriëntatie van de aardas brengen het noordelijk en het zuidelijk halfrond elk een deel van het jaar door, weg van de zon gekanteld.

Omdat regenwouden zich in het midden van de aardbol bevinden, vlakbij de evenaar, worden ze niet bijzonder getroffen door deze verandering. Ze ontvangen het hele jaar door bijna dezelfde hoeveelheid zonlicht en dus warmte. Bijgevolg blijft het weer in deze regio's redelijk constant.

Lagen groen

Het aanhoudend natte, warme weer en het ruime zonlicht geven het plantenleven alles wat het nodig heeft om te gedijen. Bomen hebben de middelen om tot enorme hoogten te groeien, en ze leven honderden, zelfs duizenden jaren. Deze reuzen, die een hoogte van 18 tot 46 meter in de lucht bereiken, vormen de basisstructuur van het regenwoud.

Hun bovenste takken spreiden zich wijd uit om maximaal zonlicht op te vangen. Hierdoor ontstaat een dik bladerdak aan de bovenkant van het bos, met daaronder dunnere groenniveaus. Sommige grote bomen, de zogenaamde 'emergants', worden zo hoog (tot wel 76 meter) dat ze zelfs boven de kruinlaag uitsteken.

Naarmate je lager gaat, het regenwoud in, vind je steeds minder groen. De bosbodem bestaat uit mos, schimmels en rottend plantaardig materiaal dat uit de bovenste lagen is gevallen.

De reden voor deze afname van groen is heel simpel:de overvloed aan planten die zonlicht opvangen bovenaan het bos, zorgt ervoor dat het meeste zonlicht de bodem van het bos niet bereikt.

De laagste niveaus van het regenwoud zijn extreem donker, waardoor het moeilijk is voor robuuste planten om te gedijen. Slechts 1 procent van het licht dat op het bos schijnt, bereikt de laagste niveaus.

Dit zorgt voor een fascinerende biologische gemeenschap waarin het plantenleven ernaar streeft om 30,5 meter hoog in de lucht te reiken, en het meeste voedsel voor dieren van bovenaf komt.

Het bos voor de bomen

Deze boom is bedekt geraakt met epifyten. Let op de wijnstokken en dikke wortelkluiten die zich in de takken hebben gevormd. Foto met dank aan Todd Fearer

Het overvloedige zonlicht en het extreem natte klimaat van veel tropische gebieden bevorderen de groei van torenhoge bomen met brede luifels. Deze dikke toplaag van het regenwoud bepaalt het leven van alle andere planten in het bos.

Nieuwe boomzaailingen overleven zelden om de top te bereiken, tenzij enkele oudere bomen afsterven, waardoor er een "gat" in het bladerdak ontstaat. Wanneer dit gebeurt, concurreren alle zaailingen op de begane grond intens om het zonlicht te bereiken. De meeste andere planten overleven door te profiteren van de bomen die de bladerdaklaag vormen.

Veel plantensoorten bereiken de top van het bos door in de hoge bomen te klimmen. Op deze manier is het veel gemakkelijker om op te stijgen, omdat de plant geen eigen draagstructuur hoeft te vormen.

Lianen – lange, houtachtige planten die meer dan 20 cm breed kunnen worden – klimmen vaak in hoge bomen helemaal tot aan de kruinlaag. Boven in het bos kunnen deze klimmers zich van boom tot boom verspreiden, waardoor het plafond van het bladerdak nog dikker wordt.

Sommige plantensoorten, epifyten genaamd, groeien direct op het oppervlak van de gigantische bomen. Deze planten, waaronder een verscheidenheid aan orchideeën en varens, vormen een groot deel van de understory, de laag van het regenwoud direct onder het bladerdak.

Epifyten bevinden zich dicht genoeg bij de top om voldoende licht te ontvangen, en de afvoer uit de kruinlaag levert al het water en de voedingsstoffen die ze nodig hebben, wat belangrijk is omdat ze geen toegang hebben tot de voedingsstoffen in de grond.

Bosvoedsel

Ongeveer 80 procent van het voedsel dat we eten kwam oorspronkelijk uit tropische regenwouden. Zonder regenwouden zouden we niet de zaden hebben die koffie en chocolade produceren. Andere voedingsmiddelen uit het regenwoud zijn tomaten, aardappelen, rijst, bananen, zwarte peper, ananas en maïs.

Er zijn meer dan 3.000 vruchten gevonden in regenwouden. Mensen in de westerse wereld maken er gebruik van ongeveer 200 van, maar de inheemse stammen van het regenwoud maken gebruik van meer dan 2.000. Regenwoudstammen hebben ook een kennis van de regenwoudgeneeskunde die veel verder gaat dan die van de westerse wereld.

Een groot probleem met ontbossing is het verwoestende effect dat het heeft op deze stammen. Naarmate deze culturen verloren gaan, gaat ook hun uitgebreide kennis van de enorme hulpbronnen van het regenwoud verloren, waarvan de wilde planten van vitaal belang zijn voor ons welzijn.

Wurgers en steunberen

Foto met dank aan Todd Fearer

Veel tropische bomen hebben steltwortels om de ondiepe, losse grond van de tropen tegen te gaan. In plaats van dat de wortels zich ondergronds van de stam afsplitsen, splijten steltwortels enkele meters boven de grond, waardoor de boom stabieler wordt en de grond efficiënter kan worden gebruikt.

Wurgers

Sommige epifyten ontwikkelen zich uiteindelijk tot wurgers. Ze groeien lange, dikke wortels die zich langs de boomstam in de grond uitstrekken. Terwijl ze blijven groeien, vormen de wortels een soort webstructuur rondom de boom.

Tegelijkertijd strekken de takken van de wurgplant zich naar boven uit en verspreiden zich in het bladerdak. Uiteindelijk kan de wurger zoveel licht van boven blokkeren en zo'n hoog percentage voedingsstoffen uit de grond opnemen, dat de gastboom afsterft.

Wanneer de gastheer uiteenvalt, blijft het wortelstelsel van de wurger achter, waardoor de plant de structuur krijgt die hij nodig heeft om van de bosbodem tot aan het bladerdak te reiken.

Steunberen

De concurrentie om voedingsstoffen is bijna net zo intens als de concurrentie om licht. Door de overmatige regenval worden voedingsstoffen snel in de bodem opgelost, waardoor deze relatief onvruchtbaar wordt, behalve in de bovenste lagen.

Om deze reden groeien de wortels van regenwoudbomen naar buiten om een ​​groter gebied te bestrijken, in plaats van naar beneden naar lagere niveaus. Dit maakt regenwoudbomen enigszins onstabiel, omdat ze geen erg sterke ankers in de grond hebben.

Sommige bomen compenseren dit door natuurlijke steunberen te laten groeien. Deze steunberen zijn in feite boomstammen die zich vanaf de zijkant van de boom tot aan de grond uitstrekken, waardoor de boom extra steun krijgt.

Bacteriën

Regenwoudbomen zijn afhankelijk van bacteriën die voortdurend voedingsstoffen in de grond produceren. Bacteriën in het regenwoud en bomen hebben een zeer nauwe, symbiotische relatie. De bomen voorzien de bacteriën van voedsel, in de vorm van gevallen bladeren en ander materiaal, en de bacteriën breken dit materiaal af tot de voedingsstoffen die de bomen nodig hebben om te overleven.

Zelfs met deze verbazingwekkende symbiotische cyclus zijn voedingsstoffen schaars. Sommige plantensoorten verzamelen extra voedingsstoffen door insecten te vangen of plantmateriaal te vangen dat uit het bladerdak erboven valt.

Een van de meest opmerkelijke dingen aan het plantenleven in het regenwoud is de diversiteit ervan. De gematigde regenwouden van de Pacific Northwest bestaan ​​voornamelijk uit een tiental boomsoorten. Een tropisch regenwoud daarentegen kan wel 300 verschillende boomsoorten hebben.

Dit plantenleven is verspreid over grote gebieden; op een vierkante hectare kan een hele soort vertegenwoordigd worden door slechts een paar individuele planten.

Alle wezens, groot en klein

Deze bloem heeft zich aangepast om te worden bestoven door kolibries. De lange, gebogen, buisvormige bloem heeft de perfecte maat en vorm voor de snavel van de kolibrie. De binnenkant van de bloesem bevat nectar zodat de kolibries kunnen drinken. Tijdens het drinken botst de kop van de vogel tegen de helmknop van de bloem (stengel die uit de bloesem steekt en het stuifmeel vasthoudt), waardoor de kolibrie het stuifmeel van de helmknop naar het stigma overbrengt en de bloem bevrucht. Foto met dank aan Todd Fearer

Regenwouden herbergen de meeste diersoorten ter wereld. En een groot aantal soorten die nu in andere omgevingen leven, bewoonden oorspronkelijk de regenwouden. Onderzoekers schatten dat er in een groot regenwoudgebied meer dan 10 miljoen verschillende diersoorten kunnen voorkomen.

De meeste van deze soorten hebben zich aangepast aan het leven in de bovenste lagen van het regenwoud, waar voedsel het meest overvloedig aanwezig is.

Insecten

Insecten, die gemakkelijk van boom naar boom kunnen klimmen of vliegen, vormen de grootste groep (mieren zijn het meest voorkomende dier in het regenwoud). Insectensoorten hebben een zeer symbiotische relatie met het plantenleven in een regenwoud.

De insecten verplaatsen zich van plant naar plant en genieten van de rijkdom aan voedsel die daar wordt aangeboden. Terwijl ze reizen, kunnen de insecten de zaden van de planten oppakken en ze op enige afstand laten vallen. Dit helpt de populatie van de plantensoort over een groter gebied te verspreiden. Onder het bladerdak is de wind niet sterk genoeg om zaden over een aanzienlijke afstand te vervoeren, dus planten zijn voor de zaadverspreiding volledig afhankelijk van dieren.

Minder schadelijke insecten kunnen een plant ook helpen door meer destructieve insectensoorten te bestrijden.

Vogels

De talrijke vogels in het regenwoud spelen ook een belangrijke rol bij de zaadverspreiding. Wanneer ze fruit van een plant eten, passeren de zaden hun spijsverteringsstelsel. Tegen de tijd dat ze de zaden uitscheiden, kunnen de vogels vele kilometers verwijderd zijn van de vruchtdragende boom.

De meeste mensen zijn bekend met de kleurrijke papegaaien van de tropische regenwouden, maar dit is slechts een deel van de totale vogelpopulatie. Vogelsoorten in het regenwoud zijn er in alle soorten en maten, van kleine kolibries tot grote toekans. Meer dan een kwart van alle vogelsoorten in de wereld leeft tegenwoordig in tropische regenwouden.

Reptielen en zoogdieren

Er leven ook een groot aantal reptielen en zoogdieren in het regenwoud. Veel van deze soorten hebben opmerkelijke aanpassingen aan het leven in de bomen.

Sommige dieren hebben hele dunne huidvliezen waardoor ze van tak naar tak kunnen glijden. Veel zoogdieren, waaronder een grote verscheidenheid aan apen, hebben grijpstaarten ontwikkeld. In wezen werkt de staart als een extra hand om boomtakken vast te pakken.

Het is duidelijk dat deze aanpassing het leven veel gemakkelijker maakt voor dieren die hun leven in de bomen doorbrengen. Een aap kan bijvoorbeeld met zijn staart een tak vastgrijpen, zodat hij naar beneden kan reiken om een ​​stuk fruit te pakken dat anders onbereikbaar zou zijn.

Deze brulaap kan takken vastgrijpen met zijn grijpstaart. Foto met dank aan Todd Fearer

Omdat het weer overdag zo heet en vochtig is, zijn de meeste zoogdieren in het regenwoud alleen 's nachts, bij zonsondergang of bij zonsopgang actief. De vele soorten regenwoudvleermuizen zijn bijzonder goed aangepast aan deze levensstijl. Met behulp van hun sonar navigeren vleermuizen gemakkelijk door de bomenmassa in het regenwoud, terwijl ze zich voeden met insecten en fruit.

Terwijl de meeste regenwoudsoorten hun leven in de bomen doorbrengen, is er ook veel leven op de bosbodem. Mensapen, zoals gorilla's en orang-oetans, wilde zwijnen, grote katten en zelfs olifanten zijn allemaal te vinden in regenwouden.

Mensen

Er zijn ook een aantal mensen die in de regenwouden leven. Deze inheemse stammen – die tot voor kort in de duizenden telden – worden in een alarmerend tempo uit de regenwouden verdreven vanwege ontbossing.

Ontbossing

De afgelopen honderd jaar zijn mensen in een alarmerend tempo begonnen met het vernietigen van regenwouden. Tegenwoordig wordt elke minuut ongeveer 48 hectare regenwoud vernietigd. Mensen kappen de regenwouden om drie belangrijke hulpbronnen na te streven:

  • Land voor gewassen
  • Timmerhout voor papier en andere houtproducten
  • Land voor veeweiden

In de huidige economie hebben mensen uiteraard behoefte aan al deze hulpbronnen. Maar bijna alle deskundigen zijn het erover eens dat we in de loop van de tijd veel meer zullen lijden onder de vernietiging van de regenwouden dan dat we er profijt van zullen hebben. Er zijn verschillende factoren betrokken bij deze wetenschappelijke beoordeling:

  • Om te beginnen is het land in regenwoudgebieden niet bijzonder geschikt voor gewassen en vee. Als het bos eenmaal is gekapt, is dat zelfs nog minder het geval; zonder enig ontbindend plantenleven is de grond zo onvruchtbaar dat er vrijwel niets meer op kan groeien. Als mensen een bos kappen, kunnen ze het land over het algemeen maar een jaar of twee gebruiken voordat de voedingsstoffen van de oorspronkelijke planten zijn uitgeput, waardoor er een enorm, kaal stuk land overblijft.
  • Het kappen van grote delen van het regenwoud kan op dit moment een goede bron van hout zijn, maar op de lange termijn vermindert dit feitelijk de houtvoorraad in de wereld. Experts zeggen dat we de meeste regenwouden moeten behouden en deze slechts op kleine schaal moeten oogsten. Zo behouden we een zelfaanvullende voorraad hout voor de toekomst.
  • Regenwouden worden vaak de apotheek van de wereld genoemd, omdat hun diverse planten- en dierenpopulaties een enorme verzameling potentiële medicijnen vormen (om nog maar te zwijgen van voedselbronnen). Ruim 25 procent van de medicijnen die we vandaag de dag gebruiken, zijn afkomstig van planten uit regenwouden, en deze planten vormen slechts een klein deel van de totale verzameling regenwoudsoorten. Minder dan 1 procent van de regenwoudplanten is onderzocht op hun geneeskrachtige eigenschappen. Het is heel goed mogelijk dat onze beste kans op het genezen van kanker, AIDS en vele andere slopende ziekten ergens in de afnemende regenwouden ter wereld ligt.

Het regenwoud in de wereld is weliswaar een uiterst waardevolle natuurlijke hulpbron, maar niet vanwege hun hout of hun land. Ze vormen de belangrijkste bakermat van het leven op aarde en herbergen miljoenen unieke levensvormen die we nog moeten ontdekken.

Het vernietigen van de regenwouden is vergelijkbaar met het vernietigen van een onbekende planeet:we hebben geen idee wat we verliezen. Als de ontbossing in het huidige tempo doorgaat, zullen de tropische regenwouden in de wereld binnen 100 jaar zijn weggevaagd.

De longen van de wereld?

In het verleden noemden wetenschappers tropische regenwouden vaak de ‘longen van de wereld’ vanwege de grote hoeveelheid zuurstof die ze produceren.

Uit recenter bewijsmateriaal blijkt dat regenwouden niet veel invloed hebben op de zuurstofvoorziening in de wereld. De afbraak van dood plantenmateriaal verbruikt grofweg dezelfde hoeveelheid zuurstof als de levende planten produceren.

Maar regenwouden spelen wel een sleutelrol in het mondiale ecosysteem. Sommige experts noemen ze nu de ‘airconditioners van de wereld’, omdat hun donkere diepten de warmte van de zon absorberen. Zonder de bosbedekking zouden deze regio's meer warmte in de atmosfeer reflecteren, waardoor de rest van de wereld zou opwarmen.

Het verlies van de regenwouden kan ook een diepgaand effect hebben op de mondiale wind- en regenpatronen, waardoor mogelijk droogtes in de Verenigde Staten en andere gebieden kunnen ontstaan.

De ontbossing zelf heeft gevolgen voor het milieu als geheel. Bij het verbranden van regenwoudbomen in Brazilië komt jaarlijks 1,65 ton (1,5 ton) kooldioxide vrij (een belangrijke oorzaak van de opwarming van de aarde).

Bedankt

Speciale dank aan Todd Fearer voor het leveren van de foto's voor dit artikel.

Veel beantwoorde vragen

Wat zijn de regenwouden?
De regenwouden zijn de oudste en meest biodiverse ecosystemen op aarde. Ze herbergen een ongelooflijke verscheidenheid aan planten en dieren, waarvan er vele nergens anders op de planeet voorkomen.

Veel meer informatie

Gerelateerde artikelen

  • Dag van de Aarde
  • Hoe de opwarming van de aarde werkt
  • Hoe het Wereld Natuur Fonds werkt
  • Hoe het natuurbehoud werkt
  • Hoe vleermuizen werken
  • Hoe Venus Flytraps werken
  • Hoe dierencamouflage werkt
  • Hoe composteren werkt
  • Hoe de waterstofeconomie werkt
  • Hoe Safari's werken
  • Hoe de zon werkt
  • Hoeveel vellen papier kunnen uit één enkele boom worden geproduceerd?
  • Hebben de klimaatsceptici gelijk?



Meer >

Meer >

Hoofdlijnen

  1. Wat gebeurt er als er geen zuurstof beschikbaar is aan het einde van de langzame glycolyse?
  2. Algemene kenmerken van Protista
  3. Hoe elektrische vissen elektrische orgels konden ontwikkelen
  4. Hoe werkt het skelet met het ademhalingssysteem?
  5. Onderzoekers construeren het meest complexe, volledig synthetische microbioom
  6. Netwerkopbouw door celdeling:hoe zenuwcellen in de hersenen verbinding maken tijdens de ontwikkeling
  7. Wat is de elektrische impuls die een Axon naar beneden beweegt?
  8. Hoe vrije radicalen uw lichaam beïnvloeden
  9. Eenvoudige manieren om de structuren van de Skull

Wetenschap