Der Amazonas ist wohl der artenreichste Ort der Erde. Der 4.000 Meilen lange Fluss, der von den Anden bis zum Atlantischen Ozean fließt, ist von einem zweieinhalb Millionen Quadratkilometer großen Flussgebiet umgeben, das ungefähr die Größe Australiens hat. Es gibt ungefähr 2, 6 Millionen Arten, von denen viele der Wissenschaft noch unbekannt sind. Es stellt sich heraus, dass das moderne Amazonas-Regenwald-Ökosystem so groß wie die Region ist und nur ein Fragment der Vielfalt von Lebensräumen und Wildtieren darstellt, die vor zehn bis 18 Millionen Jahren existierten, als es saisonal mit Meerwasser aus der Karibik überschwemmt wurde .
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Carlos Jaramillo, Mitarbeiter des Smithsonian Tropical Research Institute und Hauptautor eines neuen Forschungspapiers, das diese Woche in Science Advances veröffentlicht wurde, kam zu dem Schluss, dass der Amazonas einst ein riesiges Binnenmeer besaß, das von saisonal überflutetem Land umgeben war. Das karibische Wasser drang tief in den westlichen Amazonas ein, wobei das salzige Ozeanwasser die Wälder während der Regenzeit überflutete und während der Trockenzeit von einigen Gebieten zurückwich.
Früher galt die Amazonasregion Südamerikas in ihrer gesamten Geschichte als trockenes Land. Jaramillo, der der Idee zunächst skeptisch gegenüberstand, konnte dieses Porträt eines verlorenen Ökosystems durch Ausgraben von Fossilien zusammensetzen. Er nahm tiefe Kernproben von Gestein und Boden und untersuchte an vielen Stellen rund um das heutige Amazonasgebiet exponierte Vorkommen.
"Ich dachte, es wäre unmöglich", sagte Jaramillo, als er in seinem geräumigen Büro in Panama City neben einem langen Tisch stand, der mit Büchern, gedruckten wissenschaftlichen Arbeiten und Fossilien von Knochen und Pflanzen bedeckt war, die darauf warteten, kategorisiert zu werden. „Es ist schwer vorstellbar, dass Sie den karibischen Ozean im Westen des Amazonas haben könnten. . . . es ist zu weit entfernt. Der Amazonas regnet viel, so dass Sie viele Sedimente haben. Es ist sehr schwer für den Ozean, durch die Flüsse Terrain zu gewinnen. “
Aber er sagt, wenn Sie vor 18 Millionen Jahren in die Vergangenheit reisen und hundert Fuß über dem Boden fliegen könnten, würden Sie eine Welt erleben, in der sich Land und Wasser in einer riesigen Region vermischen. Er ging ein paar Schritte zu einem Computerbildschirm und drückte auf "Play", um ein digitalisiertes Modell zu sehen, das die sich im Laufe der Zeit verändernde Reichweite des verlorenen Meeres zeigt.
Bildnachweis: Carlos Jaramillo, German Bayona und Edward Duarte, die Gplates und VideoPad von NCHsoftware verwenden"Während der Trockenzeit sieht man permanente Flüsse und vielleicht Hunderte von abgelegenen Seen unterschiedlicher Größe", sagt Jaramillo. „Und zwischen den Seen werden Sie Wälder sehen. Dann werden während der Regenzeit viele dieser Flüsse die ganze Landschaft überfluten. Möglicherweise sind einige Stellen trocken. Und in der nächsten Trockenzeit verschieben sich die Positionen der Seen und Flüsse. Das geht weiter, aber auf kontinentaler Ebene. “
Die Theorie, dass das Amazonasmeer einst existierte, ist nicht neu, sagt Donald R. Prothero, ein Geologe, der sich auf die Geschichte Südamerikas spezialisiert hat. Es stammt zumindest aus den 1950er Jahren, aber die Beweise dafür waren bisher schwach.
"Ich denke, das Entscheidende hier ist, dass [die Theorie] [vorher] auf sehr begrenzten Aufschlüssen beruhte", sagt Prothero. "Es ist schwierig, im Amazonasgebiet etwas Gutes zu bekommen, weil es so stark mit Pflanzenmaterial bewachsen ist. Das ist entscheidend. Die Tatsache, dass sie jetzt eine Kernprobe haben, die eine kontinuierliche Aufzeichnung des gesamten Miozäns auf der Grundlage dessen gibt, was sie haben." sagte in der Zeitung. "
Trotz seiner anfänglichen Skepsis fand Jaramillo Fossilien, die nur durch ein Binnenmeer erklärt werden konnten, das Millionen von Jahren andauerte und sich bewegte. Tief unter dem Regenwald wurden Fossilien von Mantisgarnelen, Haifischzähnen, Dinoflagellaten und salzliebenden Bakterien entdeckt. Als er die Proben datieren konnte, entstand ein Bild. Dies war keine einmalige Flut. Es war ein komplexes, langfristiges Ökosystem.
Proben wurden von exponierten Ablagerungen entlang der Flussufer, wie dem Fluss Soliõmes in Brasilien, entnommen. (Carlos D'Apolito) Das Amazonasgebiet der Vergangenheit wurde von großen Krokodilen dominiert, sagt Jaramillo, die eine Welt beschreiben, in der die Kreaturen in einer Vielzahl von Formen und mit anderen Lebensstilen als die modernen Krokodilen über das Amazonasgebiet schwammen und krochen.
"Es gab Krokodile, die nur Muscheln aßen und ein Gesicht hatten, das aussah wie eine Ente", sagt Jaramillo über die riesigen, 30 Meter langen Purussaurier, die größten Krokodilformen, die jemals auf der Erde lebten. So groß wie ein ausgewachsener Purussaurier, sagt er, würden Sie wahrscheinlich direkt in seine Augen starren. Sie waren die größten Reptilien, die die Erde seit dem Ende der Nichtvogeldinosaurier gesehen hat.
Es waren auch Schildkröten unterschiedlicher Größe und Säugetiere anwesend, einschließlich der vielfältigen Familie der Toxodontiden. Viele Arten von Fischen und eine große Anzahl von Weichtieren machten einen großen Teil der gesamten Biomasse aus.
Jaramillo studierte solche tiefen Kernproben und setzte ein Porträt eines verlorenen Ökosystems zusammen. (Vladimir Zapata und Carlos D'Apolito) Jaramillo sagt, dass sein Artikel die Entstehung und den späteren Untergang des Amazonas-Meeres zeigt, die beide wahrscheinlich durch den Einfluss der jungen Anden verursacht wurden.
Als die Anden aus der Erdkruste aufstiegen, „schufen sie eine Senke im Amazonas, weil die Berge immer höher werden“, sagt er. „Wenn sich die Berge entwickeln und sich immer höher bewegen. Diese Vibrationswelle, die auf dem Kontinent aufgrund des Auftriebs erzeugt wird, verschiebt sich. “
Als der Amazonas durch tektonische Kräfte nach unten gedrückt wurde, konnte Wasser leicht aus dem Ozean eindringen. Aber später begann sich die Dynamik der Kräfte aus den Anden zu ändern.
„Vor ungefähr 10 Millionen Jahren hat es sich von Amazonien wegbewegt. Die ganze Region begann sich zu bewegen, anstatt zu sinken “, sagt Jaramillo.
Jaramillo schüttelte nachdrücklich den Kopf, als er gefragt wurde, ob es ein modernes Äquivalent zu dem in der Zeitung beschriebenen verlorenen Ökosystem gibt. "Es gibt keinen Ort auf dem Planeten, an den man so etwas in der Größenordnung von dem, was wir im Amazonasgebiet sehen, gehen und sehen könnte", sagt er. „Vielleicht ein paar Orte im Kongo, aber nie im gleichen Maße. Es ist nicht wirklich ein Sumpf, es ist nicht wirklich ein See. “
Prothero glaubt, dass die Beweise in Jaramillos Artikel überzeugend genug sind, um die Geschichte neu zu schreiben. "Dies wirft eine Menge der Aussagen über den Amazonas in der Vergangenheit radikal auf den Kopf", sagt Prothero. "Es kommt aus unbestrittenen Meeresbänken."
Dies ist nicht Jaramillos erste große Entdeckung. 2009 war er Teil eines Wissenschaftlerteams, das Titanoboa entdeckte, eine Schlangenart, die vor etwa 60 Millionen Jahren, kurz nach dem Tod der Dinosaurier, in Südamerika lebte.
Titanoboa war zu der Zeit, als das Amazonasmeer noch nicht da war, schon lange nicht mehr da entstand vor etwa 18, 4 Millionen Jahren während des Miozäns. Zu dieser Zeit war das Zeitalter der Säugetiere in vollem Gange. Die Kontinente der Erde sahen dem modernen Globus sehr ähnlich. Frühe Pferde durchstreiften Nordamerika. Es waren modern aussehende Krähen und Enten aufgetaucht. Südamerika war immer noch nicht mit Nordamerika verbunden und beherbergte einzigartige Tiere, die sich relativ isoliert vom Rest der Welt entwickelt hatten.
Wie Paläontologen, die die harten, felsartigen Strukturen von Dinosaurierknochen mit einer milden Säure auflösen, um nach Blutgefäßen und Proteinen im Weichgewebe zu suchen, sagt Jaramillo, dass dies sein nächster Schritt sein wird. "Die Schildkrötenpanzer haben in der Regel Proteine erhalten", sagt er.
Anmerkung der Redaktion 8. Mai 2017: In diesem Artikel wurde ursprünglich falsch angegeben, dass der Amazonas von den Anden zum Atlantik fließt. Es läuft in die Karibik.
