Het onderzoek bestond uit geochemische en palynologische analyses van afzettingen afkomstig uit een boorgat voor de kust van Brazilië, ruim 4,5 kilometer onder zeeniveau.

Het bestudeerde materiaal vertoont een duidelijke verandering in de samenstelling van afzettingen tijdens het late Mioceen (9,4 tot 9 Ma). We zien hier het ontstaan van de transcontinentale Amazone rivier als gevolg van het verschuiven van haar brongebied van het tropische laagland naar het Andes-hooggebergte. De nieuwe informatie weerlegt jongere schattingen (ca. 2,6 Ma) die in recente literatuur zijn geopperd, en verlaagt de in een eerder onderzoek van dit boorgat geschatte ouderdom met ongeveer 1 à 1,5 miljoen jaar.

Afzettingen als archief van ontstaansgeschiedenis

Professor Farid Chemale Junior van de Universidade de Brasília: "We zijn erin geslaagd om de ontstaanstijd van de Amazone rivier met meer precisie vast te stellen door cruciale delen van de Amazone-sedimentwaaier te bemonsteren, op de plaats waar het riviersediment in zee bezinkt. Hierdoor  kunnen we de ontstaansgeschiedenis van de rivier nauwkeurig documenteren. Bij de analyse hebben we hoge resolutie technieken toegepast die in de regio nog niet eerder waren gebruikt", aldus Chemale, een van de hoofdauteurs.

Andere nieuwe inzichten die voortkomen uit het onderzoek gaan over veranderingen in de samenstelling van de flora in het rivierbekken van de Amazone. In het bijzonder is de toename van graslanden een indicatie dat tektonische opheffing en klimaatverandering in het Kwartair het landschap sterk hebben beïnvloed en waarschijnlijk nieuwe habitats voor de kolonisatie van gras hebben blootgelegd.

"Op grond van waargenomen veranderingen in het sedimentarchief vragen we ons natuurlijk af of het Amazonegebied tijdens de afkoeling van de aarde in het Plio-Pleistoceen wellicht ingrijpende veranderingen heeft ondergaan", aldus Dr. Carina Hoorn, eerste auteur en onderzoeker aan het Instituut voor Biodiversiteit en Ecosysteem Dynamica van de UvA. "Onze nieuwe data bevestigen dat de Amazone rivier ‘oud’ is, en ze laten ook zien dat er gedurende de ijstijden een forse uitbreiding van graslanden was, en dat hadden we niet verwacht. Om de geschiedenis beter te begrijpen is vervolgonderzoek nodig, zowel op land als in de zeebodem, maar dit vergt investeringen in continentale en maritieme boringen."

's Werelds grootste rivierbekken

De Amazone rivier is verantwoordelijk voor 20 procent van de totale zoetwatervoorziening in de wereldzeeën en heeft het grootste rivierbekken ter wereld. Het ontstaan van de rivier is een keerpunt geweest in de paleogeografische herstructurering van Zuid-Amerika en heeft de flora en fauna van het Amazonegebied zowel verbonden als verdeeld.

Op het land is de geschiedenis van de Amazone rivier en haar rivierbekken is lastig te ontrafelen vanwege schaarste en fragmentatie van het archief. In het water is het archief vollediger, maar de toegankelijkheid ervan even problematisch. Sedimentwaaiers in zee, nabij grote rivieren, bevatten vaak doorlopende archieven van aardmateriaal dat in de loop der tijd door de rivier is opgehoopt. Deze archieven verschaffen een zeldzame inkijk in de geschiedenis van klimaat, geografie en ontwikkeling van het leven op aarde.

Project Clim-Amazon

Het onderzoek vond plaats in het kader van het project Clim-Amazon, een gezamenlijk wetenschappelijk initiatief van Brazilië en Europa om klimaat en geodynamica van het rivierbekken van de Amazone te onderzoeken. Dit project wordt ondersteund door de EU in het raamwerk van FP7 (Zevende Kaderprogramma voor Onderzoek en Technologische Ontwikkeling). Zie: www.clim-amazon.eu

Gegevens publicatie

Hoorn, C., Bogotá-Angel., G.R., Romero-Baez, M., Lammertsma, E.I., Flantua, S.G.A., Dantas, E.I., Dino, R., do Carmo, D.A., Chemale Jr., F., 2017. The Amazon at Sea: Onset and stages of the Amazon River from a marine record, with special reference to Neogene plant turnover in the drainage basin.

DIO: 10.1016/j.gloplacha.2017.02.005