Ook micro-organismen blijken gevoelig voor grote klimaatveranderingen in Antarctica

Lange tijd veronderstelden wetenschappers dat micro-organismen omwille van hun wijde verspreidingspatronen veel minder beïnvloed worden door klimaatveranderingen dan soorten van planten en dieren die vaak in zeer beperkte regio’s voorkomen. Door fossielen van Antarctische micro-organismen te onderzoeken toonde een internationaal team onder leiding van onderzoekers van de UGent en Plantentuin Meise aan dat die veronderstelling niet klopt.

Tijdens het Vroeg-Mioceen, zo’n twintig miljoen jaar geleden, had Antarctica een gematigd tot subpolair klimaat. Het continent was grotendeels bedekt met toendra vegetatie en wouden. Dat veranderde abrupt toen veertien miljoen jaar geleden het continent snel begon af te koelen, ijskappen zich over Antarctica uitbreidden, en planten en dieren massaal uitstierven.

Een diverse Miocene flora van kiezelwieren

De onderzoekers analyseerden kiezelwieren in 14 tot 15 miljoen jaar oude meersedimenten uit Antarctica, afgezet net voor de grote afkoeling in het Mioceen begon. Kiezelwieren zijn één van de meest diverse en ecologisch belangrijkste algengroepen ter wereld en kunnen dankzij hun celwand uit amorf glas gemakkelijk fossiliseren.

Tot hun verbazing ontdekte het team meer dan 200 soorten kiezelwieren in de sedimenten. De meeste soorten waren nieuw voor de wetenschap.
Bovendien was de soortensamenstelling in de Miocene sedimenten sterk verschillend van de kiezelwierenflora die vandaag kenmerkend is voor Antarctica en die veel minder soorten telt. In plaats daarvan tonen de Miocene kiezelwieren gelijkenissen met soortenrijke flora’s die momenteel voorkomen in warmere gebieden in het zuidelijk halfrond, zoals Zuid-Amerika, Australië en Nieuw-Zeeland.

Op basis van deze resultaten besluiten de onderzoekers dat de Miocene kiezelwierenflora grotendeels uitgestorven is in Antarctica als gevolg van de grote klimaatveranderingen van veertien miljoen jaar geleden. De onderzoekers postuleren dat de huidige, extreem soortenarme kiezelwierenflora in Antarctica ontstaan is vanuit enkele soorten die de uitstervingsgolf overleefden en nieuwe kolonisten uit andere regio’s die goed aangepast zijn aan koude omstandigheden.

Uitstervingsgolven door klimaatveranderingen

De onderzoekers concluderen dat grote klimaatveranderingen, zoals die in Mioceen Antarctica, dramatische gevolgen kunnen hebben voor micro-organismen en kunnen leiden tot grootschalige uitstervingsgolven. Aangezien micro-organismen een cruciale rol spelen in het gezond functioneren van ecosystemen, is het belangrijk om de impact van een veranderend klimaat en omgeving op hun diversiteit beter te leren begrijpen.

De resultaten van dit onderzoek werden gepubliceerd in het tijdschrift Science Advances.

Contact

Prof. Wim Vyverman
Vakgroep Biologie
Tel. 09 264 85 01
wim.vyverman@ugent.be