Regenwouden met gesloten luifels vormen een essentieel onderdeel van de moderne ecosystemen van de aarde, maar tropische planten blijven niet goed bewaard in het fossielenbestand, dus het is moeilijk te zeggen hoe lang deze habitats hebben bestaan ​​en waar ooit regenwouden zijn gegroeid. In plaats daarvan, wetenschappers kijken naar de voeding van uitgestorven dieren, die het bewijs van de vegetatie die ze aten in hun tanden opsluiten. Uit een nieuwe studie onder leiding van wetenschappers van het American Museum of Natural History blijkt dat het paradigma dat wordt gebruikt om regenwouden met gesloten luifels te identificeren door middel van voedingskenmerken, opnieuw moet worden beoordeeld. De bevindingen worden deze week gepubliceerd in het tijdschrift Proceedings van de National Academy of Sciences .

"De Amazone is 's werelds meest diverse regenwoud, de thuisbasis van een op de 10 bekende soorten op aarde, " zei Julia Tejada-Lara, die de studie leidde als een afgestudeerde student aan het Museum en de Columbia University. "Er is voorgesteld om regenwouden met een gesloten bladerdak in dit gebied te laten voorkomen sinds ten minste het Eoceen, zo'n 50 miljoen jaar geleden, maar we weten heel weinig over hun omvang en evolutie door de tijd."

Om oude ecosystemen te reconstrueren, inclusief regenwouden, onderzoekers gebruiken vaak stabiele koolstofisotoop (δ13C) analyses op uitgestorven en levende herbivoren. Stabiele koolstofisotopen, die zich in specifieke verhoudingen vormen in planten, worden bewaard in de lichaamsweefsels van de dieren die die planten eten. Monsters van de botten van het dier, tanden, teennagels, of ander biologisch materiaal kan wetenschappers helpen bij het bepalen van de soorten planten die werden geconsumeerd.

In de nieuwe studie Tejada en haar collega's analyseerden exemplaren van het American Museum of Natural History en het Museum of Natural History in Lima die 45 moderne herbivoren en 12 soorten "secundaire consumenten" (vlees-, insect-, en viseters) die in het westelijke Amazonegebied leven. De auteurs vergeleken hun resultaten vervolgens met een historische analyse van moderne zoogdieren in equatoriaal Afrika, een algemeen aanvaarde proxy die wordt gebruikt om regenwouden met gesloten luifels uit het verleden op alle continenten te identificeren. De onderzoekers bepaalden ook stikstofisotoopwaarden van 35 Amazone-zoogdiersoorten, het vinden van meer dan verwachte complexiteit in hoe stikstof uit macromoleculen (koolhydraten, eiwitten, en vetten [lipiden]) wordt opgenomen in lichaamsweefsels bij dieren uit verschillende niveaus van de voedselketen.

"Tot dit punt, er was slechts één andere brede isotopenbemonstering geweest - en gevolgtrekkingen van voedselbronnen - van een tropische zoogdiergemeenschap met gesloten luifels, en dat was in centraal Afrika, " zei co-auteur John Flynn, Frick conservator fossiele zoogdieren in de afdeling paleontologie van het museum. "Dus we wisten dat als we meer wilden weten over zowel moderne als oude Amazone-ecosystemen, we moesten testen of we konden verwachten dat de tropische bosomstandigheden ongeveer hetzelfde zouden zijn in deze twee continenten die meer dan 90 miljoen jaar geleden uit elkaar gingen en een 1 hebben. 600 mijl brede oceaan tussen hen vandaag."

De vergelijking laat zien dat regenwouden met gesloten luifels in de Amazone en Afrika een zeer vergelijkbare gemiddelde koolstofisotopenwaarde hebben, en het kan representatief zijn voor herbivoren van zoogdieren in elk regenwoud met een gesloten bladerdak. Naast deze nieuw ontdekte manier om oude regenwouden te herkennen, Amazone-zoogdieren in deze studie misten zeer negatieve voedingswaarden die werden gevonden bij enkele van de Afrikaanse dieren. Deze negatieve waarden worden vaak ronduit gebruikt om regenwouden met gesloten luifels in fossielen af ​​te leiden.

"We hebben ontdekt dat deze negatieve isotopenwaarden niet langer kunnen worden gebruikt als een onmisbare indicator van een regenwoud, ' zei Tejada. 'En verder, dat veel van de oude veronderstellingen over ecologische niches, voedingsgewoonten, en isotopensignaturen die tropische gemeenschappen kenmerken, moeten waarschijnlijk opnieuw worden beoordeeld."