De Galapagoseilanden zijn wereldberoemd vanwege hun veelheid aan soorten. Omdat de eilandengroep vulkanisch en droog is, was het lange tijd een mysterie hoe het ecosysteem er zo uniek kon zijn. Dat geheim schuilt in turbulente wind, hebben onderzoekers nu onthuld.
De Galapagoseilanden zijn rotsachtig en vulkanisch, met slechts een bescheiden vegetatie en schaarse regenval.
Toch zijn de eilanden in de Stille Oceaan op ongeveer 900 kilometer van de westkust van Zuid-Amerika een iconische en belangrijke biologische hotspot.
De eilanden staan bekend om hun unieke rijkdom aan soorten, een kenmerk dat ook de vader van de evolutietheorie, Charles Darwin, niet was ontgaan en dat meer recent heeft gemaakt dat de plek erkend werd als een van de grootste UNESCO-werelderfgoedlocaties en zeereservaten ter wereld.
Opwelling
Wetenschappers weten al decennia dat het regionale ecosysteem in stand wordt gehouden doordat regelmatig koel, voedselrijk water uit de diepzee naar boven stijgt. Dit oceanografisch fenomeen dat ‘opwelling’ heet, brengt mineraalrijk water naar de oppervlakte waardoor het fytoplankton wordt gevoed. Op dit fytoplankton steunt het ecosysteem van de Galapagos.
Welke factoren het opwellen van het water precies bepalen, was tot nu toe veel minder duidelijk.
In dit nieuwe onderzoek gebruikten Britse, Amerikaanse en Ecuadoraanse wetenschappers een hoge resolutie computermodel om de regionale oceaancirculatie rond de Galapagoseilanden te bestuderen.
Turbulentie
Het model toont aan dat de intensiteit van de opwelling rond de eilandengroep wordt aangedreven door lokale noordenwinden, die krachtige turbulentie opwekken aan de zogeheten oceaanfronten ten westen van het eiland. Deze fronten zijn gebieden waar stromingen samenkomen die gekenmerkt worden door grote contrasten in de oceaantemperatuur, vergelijkbaar met atmosferische fronten in weerkaarten, maar kleiner.
De turbulentie die hierdoor ontstaat stimuleert het opwellen van diep water naar het oceaanoppervlak en levert zo de voedingsstoffen die nodig zijn om het ecosysteem van Galapagos in stand te houden.
Interactie tussen lucht en oceaan
Alex Forryan van de Universiteit van Southampton, die het onderzoek uitvoerde, zegt dat de bevindingen aantonen dat de opwelling van water het gevolg is van sterke lokale interacties tussen de atmosfeer en de oceaan. ‘We dienen nu aandacht te besteden aan deze processen om te begrijpen hoe het ecosysteem van de eilanden tot stand komt en ook aan verandering onderhevig is. Het kan ons helpen bij het verminderen van de kwetsbaarheid van dit ecosysteem voor de klimaatverandering in de 21e eeuw.’
‘Deze nieuwe kennis over waar en hoe de injectie van voedingsstoffen uit de diepzee in het Galapagos-ecosysteem plaatsvindt, kan nu meegenomen worden in de lopende plannen om het Galapagos Zeereservaat uit te breiden’, zegt zijn collega Alberto Naveira Garabato. Dat is volgens hem nodig om deze unieke plek te beheren, rekening houdende met de toenemende druk van klimaatverandering en exploitatie door mensen.
De resultaten van het onderzoek zijn gepubliceerd in Nature Scientific Reports.
