Terwijl de bodem van het grootste tropische regenwoud ter wereld steeds droger wordt, hangt er een vraag in de lucht: wat is de toekomst van het Amazonegebied, geconfronteerd met extreme droogtes in een opwarmende wereld?
Om te proberen het lot van het bioom te voorspellen, heeft een ambitieus experiment een gebied met Amazonevegetatie in Pará in het noorden van Brazilië twintig jaar lang onderworpen aan ernstige waterstress. De bevindingen onthullen een verrassende herschikking van de manier waarop het bos overleeft.
Het Esecaflor Project (Forest Drought Study Project) is het langstlopende en meest uitgebreide wetenschappelijke onderzoek in zijn soort dat ooit in een tropisch bos is uitgevoerd. Het is al 25 jaar aan de gang, gedurende welke de makers hebben geprobeerd te begrijpen hoe het Amazonegebied zou kunnen reageren op een langdurig gebrek aan water in de bodem.
De experimentele droogte begon in 2001. Het project besloeg een gebied van één hectare (2,5 acre) binnen de ongeveer 318.000 hectare (786.000 acres) van het Caxiuanã National Forest in Pará en installeerde 6.000 transparante, rechthoekige plastic panelen onder het bladerdak, tussen 1 en 4 meter (3,3 en 13 voet) boven de grond, om ongeveer 50% van het regenwater via goten af te voeren. en kanalen.
Een ongestoord perceel van gelijke grootte dient als vergelijkingsgebied. In beide bospercelen monitoren onderzoekers bodemvocht, luchttemperatuur, boomgroei, sapstroom en wortelontwikkeling, terwijl twee 40 meter hoge torens uitgerust met NASA-radar gegevens naar het Jet Propulsion Laboratory van het agentschap in de Amerikaanse staat Californië verzenden voor verwerking.
Het testen van de veerkracht van het Amazonegebied
De Britse ecoloog Patrick Meir van de Universiteit van Edinburgh in Schotland herinnert zich een ontmoeting in Belém in 1998 met meteoroloog Antonio Lôla da Costa van de Federale Universiteit van Pará (UFPA) en wijlen agronoom Samuel de Almeida van het Emílio Goeldi Paraense Museum. Samen schetsten ze een plan om te onderzoeken hoe de koolstofopslagcapaciteit van het bos zou kunnen worden beïnvloed door droogte.
“Ik wist dat er een enorme kloof bestond in het begrip van hoe deze gevoeligheid werkte, en we vroegen ons af of er een risico bestond op een wijdverbreide toename van de boomsterfte als gevolg van de toekomstige klimaatverandering”, zegt hij.
Volgens Meir wezen computermodellen al op wijdverbreide afsterving van bomen als gevolg van de klimaatverandering, maar de voorspellingen over hoe het Amazonegebied zou reageren op langdurige droogte bleven onzeker.
“We hadden een nieuw type experiment nodig dat de reactie van het bos op droogte zou onderzoeken op ecosysteemschaal, maar ook op het niveau van bladeren, takken en individuele bomen. Dat was de nieuwe wetenschap die we de afgelopen kwart eeuw hebben ontwikkeld om de moeilijke vraag naar het omslagpunt van de Amazone te helpen beantwoorden.”
Na 25 jaar van hevige concurrentie om water is het Esecaflor-perceel getransformeerd in een korter, minder dicht bos met verlies van biomassa door bladeren, takken, stammen en wortels, en een verminderde capaciteit om koolstofdioxide op te slaan. Toch vertoonde het bos een opmerkelijk aanpassingsvermogen. Door het beperkte beschikbare water in de bodem te herverdelen, werd een nieuwe eco-hydrologische stabiliteit bereikt.
“We hadden financiering voor drie jaar”, zegt Antonio Lôla da Costa, nationaal coördinator van het project. “Maar er bleven vragen rijzen en de afgelopen 25 jaar hebben we meer dan honderd internationale papers gepubliceerd, meer dan honderd doctoraats-, postdoctoraal- en masterstudenten opgeleid en gaandeweg vragen blijven beantwoorden.”
Het nieuwste artikel van de groep, geschreven door Britse en Braziliaanse onderzoekers, werd in mei 2025 in het tijdschrift gepubliceerd Natuurecologie en evolutie. Het beschrijft de tijdlijn van dramatische veranderingen in dit kleine stukje Amazone-regenwoud.
“De eerste drie jaar gebeurde er niets vanwege de vochtreserves van het bos”, zegt Lôla da Costa. “Na vijf jaar begon de boomsterfte, vooral onder grote bomen met een stamdiameter groter dan 50 centimeter (20 inch), die meer water nodig hebben en meer last hebben van watertekorten. Na acht jaar waren we 40% van de totale biomassa kwijtgeraakt.”
Toen het experiment zijn 15e jaar bereikte, bereikte het verlies aan biomassa een hoogtepunt, wat een slepende vraag onder wetenschappers opriep: zou het bos instorten, of had het nog steeds de kans om te reageren en te regenereren? Esecaflor duwde naar voren.
“In 2024 kwamen we tot een van onze meest interessante conclusies”, zegt Lôla da Costa. “Met het verdwijnen van de grote bomen verloren we bijna 50% van de biomassa. Maar de kleine hoeveelheid water die beschikbaar was, was genoeg voor de kleinere bomen om het te herverdelen, waardoor uiteindelijk de trend in sterfte werd omgekeerd. Ze verdwenen, maar op een gegeven moment bereikten ze een evenwicht en begonnen ze weer te groeien. Het was een enorme verrassing!”
Tropische ecosysteemspecialist Lucy Rowland van de Universiteit van Exeter in Groot-Brittannië, een van de hoofdonderzoekers van Esecaflor, wijst op een vraag die open blijft: waarom zijn bomen kwetsbaarder? In tegenstelling tot de kunstmatige droogte van het experiment, merkt ze op, beïnvloedt natuurlijke droogte de vegetatie via zowel de bodem als de atmosfeer.
“Eerst dachten we dat de dood van de grotere bomen te wijten was aan een hydraulisch systeem dat inherent kwetsbaarder is voor droogte, omdat hun vaten gevoeliger zijn voor embolie”, zegt ze. “Maar de meest waarschijnlijke verklaring is dat ze hogere kronen hebben, opvallen in het bladerdak en daarom meer worden blootgesteld aan een hetere, drogere atmosfeer.”
Rowland zegt dat het experimentele perceel nog steeds als tropisch bos kan worden beschouwd, ook al is het aangetast. Ze betwist ook het gebruik van ‘savanne’ om dit potentiële nieuwe Amazone-ecosysteem te beschrijven dat onderhevig is aan jaren van droogte.
“Het regenwoud zal nooit veranderen in een savanne, maar eerder in een nieuw en sterk aangetast ecosysteem waarvoor we geen natuurlijke referenties hebben. We moeten heel voorzichtig zijn als we de term ‘savanne’ met een negatieve connotatie gebruiken”, zegt Rowland. “De savannes van Brazilië, de Cerrado, zijn geen gevolg van bosdegradatie. Het zijn hoogwaardige, soortenrijke ecosystemen, en het feit dat de savanne ten onrechte wordt gezien als minder waardevol dan het regenwoud, bijna als een ‘woestenij’, heeft de massale vernietiging van dit belangrijke bioom veroorzaakt.”
Huidige vragen, toekomstige onzekerheden
Esecaflor is inmiddels een nieuwe fase ingegaan. In november 2024, na 23 jaar kunstmatige droogte, werd het bladerdak van plastic panelen die het regenwater afvoerden verwijderd, en is de regenval weer normaal, net als in het controleveld. Het project probeert nu nieuwe vragen te beantwoorden.
Een vraag is of grote boomsoorten in deze nieuwe omgeving weer kunnen groeien. Deze bomen, waaronder kapok, andiroba en angelim vermelhoverwijder koolstof uit de atmosfeer en recycleer regenwater door middel van transpiratie, waardoor vliegende rivieren ontstaan.
“Dat is een zeer relevante vraag, en een van de redenen waarom het van cruciaal belang is om het experiment draaiende te houden”, zegt Rowland. “Het herstel van deze grote boomsoorten zal geen snel proces zijn. Het zal voor sommige tientallen of zelfs eeuwen duren voordat ze zich hebben hersteld, een periode waarin we verwachten dat deze bosecosystemen nog steeds getroffen zullen worden door frequentere natuurlijke droogtes.”
Meir, de Britse ecoloog, is het ermee eens dat het begrijpen van de verschillen tussen afmetingen en soorten een van de huidige prioriteiten van het project is: “Hoewel er op dit moment meer water per boom beschikbaar is, zou het herstel van deze bomen langzamer kunnen zijn dan dat van meer droogtebestendige soorten. Het bos dat door experimentele droogte wordt getroffen, lijkt voorlopig stabiel, maar het heeft een lagere biomassa en status dan voorheen en is meer open, wat het kwetsbaarder kan maken voor toekomstige klimaatextremen.”
Lôla da Costa, die de afgelopen 30 jaar elke maand 18 uur per boot van Belém naar het Caxiuanã National Forest, ten zuiden van het eiland Marajó heeft gereisd, waarbij ze tot wel 10 dagen ondergedompeld in het bos heeft doorgebracht, wendt zich tot andere argumenten om het bewustzijn te vergroten.
“Elke dag als we naar ons bos reizen, passeren we schepen en schepen geladen met houtblokken”, zegt hij. “Esecaflor is een gecontroleerd experiment met bodemdroogte, heel anders dan de grote branden en wijdverbreide ontbossing die mensen de natuur aandoen. Het bos zal niet instorten als we weten hoe we het moeten beheren. Maar als iemand erheen gaat met een machine en op één dag 100, 200 of 300 hectare verwoest, zal het nooit meer herstellen.”
“Elke 15 minuten meten we de boomgroei met apparatuur”, zegt Lôla da Costa. “Je kunt dus de hartslag van de boom zien. Het is als een elektrocardiogram. Hij ademt en groeit. Wanneer een boom ziek begint te worden, vertraagt die hartslag, en als hij sterft, verschijnt er alleen maar een platte lijn op het beeldscherm. Het is een levend wezen dat ademt, dat voelt. Het enige is dat hij niet weet hoe hij moet rennen; hij kan zijn plaats niet verlaten. Als ze verdwijnen, zullen wij allemaal op planeet Aarde met hen meegaan.”
Bannerafbeelding: Een boom in het Caxiuanã National Forest in Pará. Afbeelding door Cesar Favachovia Wikimedia Commons (CC BY-SA 4.0).
Dit verhaal werd voor het eerst gepubliceerd in het Portugees hier op 20 oktober 2026.
Gericht natuurbehoud in Brazilië zou de vliegende rivieren van de Amazone kunnen helpen beschermen
Citaat:
Sanchez-Martinez, P., Martius, LR, Bittencourt, P., Silva, M., Binks, O., Coughlin, I., …, & Meir, P. (2025). Het Amazone-regenwoud past zich aan aan langdurige experimentele droogte. Natuurecologie en evolutie, 9(6), 970–979. doi:10.1038/s41559-025-02702-x
