Mariene ecosystemen hebben het grootste uitsterven overleefd met onverwachte veerkracht

23

De grootste uitstervingsgebeurtenis in de geschiedenis van de aarde, het uitsterven van het eind-Perm ongeveer 252 miljoen jaar geleden, heeft meer dan 80% van het zeeleven geëlimineerd. Toch stortten de ecosystemen, in tegenstelling tot de verwachtingen, niet volledig in; velen behielden complexe voedselwebben met functionerende roofdier-prooirelaties. Dit suggereert dat zelfs catastrofale verliezen niet noodzakelijkerwijs een terugkeer naar eenvoud betekenen.

Het einde van het Perm-uitsterven: een planetaire reset

Het uitsterven van het eind-Perm werd veroorzaakt door enorme vulkanische activiteit in Siberië, wat leidde tot een op hol geslagen opwarming van de aarde, uitputting van zuurstof in de oceanen en wijdverbreide milieustress. Terwijl sommige groepen, zoals trilobieten en zeeschorpioenen, volledig verdwenen, bleven andere bestaan. In de nasleep ontstonden nieuwe soorten, waaronder de voorouders van dinosauriërs en ichthyosauriërs.

Wetenschappers gingen er eerder van uit dat een dergelijke ernstige gebeurtenis de ecosystemen drastisch zou vereenvoudigen en trofische niveaus (de positie van een organisme in de voedselketen) zou wegnemen. Men dacht dat toproofdieren, die afhankelijk waren van overvloedige prooien, bijzonder kwetsbaar waren. Nieuw bewijsmateriaal daagt deze visie echter uit.

Ecosystemen behielden hun complexiteit ondanks verliezen

Een onderzoek door Baran Karapunar en collega’s van de Universiteit van Leeds analyseerde fossielenbestanden van zeven mariene ecosystemen voor en na het uitsterven. De resultaten laten zien dat vijf van de zeven minstens vier trofische niveaus behielden, wat betekent dat ze nog steeds planten, herbivoren, roofdieren en toppredatoren hadden.

De belangrijkste bevinding is dat het lot van elk ecosysteem afhing van zijn specifieke samenstelling. De verliezen waren niet uniform: herbivoren die op de zeebodem leefden, leden het meest, terwijl vissen in open water veerkrachtiger waren.

Geografische herstelpatronen

Het herstel van ecosystemen varieerde ook per breedtegraad. Tropische gebieden werden gedomineerd door laag-trofische herbivoren, terwijl polaire ecosystemen een toename zagen van roofvissen die van de evenaar migreerden om aan hittestress te ontsnappen. Dit geeft aan dat klimaatverandering, zelfs op geologische schaal, de verspreiding van soorten en de structuur van ecosystemen beïnvloedt.

Implicaties voor het moderne behoud van de zee

De bevindingen van het onderzoek zijn van belang voor de huidige mariene ecosystemen, die worden geconfronteerd met bedreigingen door door de mens veroorzaakte klimaatverandering en vervuiling. Als ecosystemen uit het verleden ondanks extreme stress hun complexiteit behouden, suggereert dit dat het moderne zeeleven ook onverwachte veerkracht kan tonen. Dit betekent echter niet dat we de ernst van de huidige bedreigingen moeten onderschatten.

Zoals Peter Roopnarine van de California Academy of Sciences opmerkt, zijn deze modellen gebaseerd op onvolledige fossiele gegevens. De specifieke gevolgen van het uitsterven van bepaalde soorten (zoals fotosynthetische organismen) blijven moeilijk te simuleren. Niettemin versterkt de studie het idee dat ecosystemen niet monolithisch zijn: ze reageren op verschillende manieren op veranderingen in het milieu.

Dit onderzoek benadrukt dat zelfs na de meest verwoestende uitstervingsgebeurtenissen het leven een manier vindt om essentiële ecologische functies te reorganiseren, aan te passen en te behouden. Inzicht in deze reacties uit het verleden kan de basis vormen voor onze inspanningen om de biodiversiteit te behouden in het licht van de moderne uitdagingen.