Amazoneregenwoud nadert hypertropische klimaatverschuiving

Lede: Torens, sensoren en de terugkeer van een eeuwenoud klimaat

Op 10 december 2025 publiceerde een groot internationaal team bewijs dat het centrale Amazonegebied afglijdt naar een klimaatregime dat wetenschappers 'hypertropisch' hebben gedoopt — een hetere, drogere toestand met frequentere extreme droogtes die geen modern equivalent kent en voor het laatst tientallen miljoenen jaren geleden voorkwam. De conclusie rust op drie pijlers: meer dan 30 jaar aan demografische gegevens van bossen uit experimentele percelen nabij Manaus, fysiologische metingen van bomen tijdens de El Niño-droogtes van 2015 en 2023, en projecties van hedendaagse klimaatmodellen. Samen laten deze bewijsvoeringen zien dat hitte-gecombineerd-met-droogte-events nu al omstandigheden veroorzaken die de boomsterfte drastisch verhogen en dat dergelijke omstandigheden bij scenario's met hoge emissies tegen 2100 wijdverspreid kunnen zijn.

Wat de onderzoekers hebben gemeten

Het team combineerde langetermijngegevens van bospercelen met metingen van sapstroom, bodemvochtigheid en micrometeorologie van geïnstrumenteerde torens ten noorden van Manaus. In zowel de El Niño-droogte van 2015 als die van 2023 registreerden sensoren een plotselinge ineenstorting van de transpiratie zodra het volumetrische watergehalte van de bodem daalde tot ongeveer een derde van de bodemcapaciteit. Wanneer bomen hun bladmondjes sluiten om waterverlies te voorkomen, beperken ze ook de koolstofopname, wat leidt tot een periode van koolstofuithongering. Langdurige blootstelling aan die toestand en aan extreme hitte verhoogt het risico op hydraulisch falen doordat er luchtbellen ontstaan in de xyleemvaten — een proces dat analoog is aan embolieën die het watertransport blokkeren. Deze fysiologische mechanismen verklaren hoe korte maar ernstige hete droogtes zich snel kunnen vertalen in verhoogde boomsterfte.

Sterfte en verschuivingen in soorten

Hypertropisch — een nieuwe naam voor een eeuwenoude toestand

Modelprojecties en tijdlijnen

Om lokale metingen te vertalen naar risico's voor het hele bekken, maakte het team gebruik van resultaten van simulaties van het Coupled Model Intercomparison Project Phase 6 (CMIP6). Onder scenario's met hoge emissies laten de modellen zien dat grote delen van het tropisch regenwoud — inclusief de Amazone — tegen 2100 in hypertropische klimaattoestanden zullen vervallen. De studie identificeert ook een tussentijdse tijdschaal: hete-droogte-omstandigheden die tegenwoordig zeldzaam zijn, zouden binnen ongeveer 20 tot 40 jaar gebruikelijk kunnen worden in het droge seizoen, en tegen het einde van de eeuw zouden in sommige scenario's gedurende een groot deel van het jaar extreme hete-droogte-dagen kunnen voorkomen. In een veelgeciteerde projectie schatten de auteurs dat, als de opwarming ongecontroleerd doorgaat, locaties in het centrale bekken tegen 2100 te maken kunnen krijgen met circa 150 dagen per jaar met hete-droogte-omstandigheden. Die extra stressdagen zijn het mechanisme dat episodische sterfte omzet in aanhoudende achteruitgang.

Gevolgen voor de koolstofcyclus

De Amazone is momenteel een van de grootste terrestrische koolstofputten op aarde, maar die rol is afhankelijk van een levend, productief bladerdak. Wanneer bomen massaal sterven, wordt niet alleen de koolstofvastlegging verminderd, maar kunnen rottend hout en de daarmee gepaard gaande branden het bos jarenlang veranderen in een netto bron van CO2. Extreme droogtejaren in het verleden hebben al meetbare pieken van atmosferische koolstof veroorzaakt, gekoppeld aan droogte in de Amazone en veranderingen in landgebruik. De fysiologische mechanismen die in de nieuwe studie zijn geïdentificeerd — sluiting van de huidmondjes, koolstofuithongering en hydraulisch falen — verminderen de fotosynthetische opname direct en verzwakken daardoor het vermogen van het bekken om wereldwijde emissies te bufferen. De verwachte toename van hete-droogte-dagen creëert daarom een positieve feedback op de opwarming van de aarde, tenzij de emissies worden teruggedrongen.

Drijfveren, interacties en onzekerheden

De studie is doelbewust synthetisch: het brengt veldfysiologie, langetermijnmonitoring van de demografie en resultaten van wereldwijde klimaatmodellen samen. Die breedte is een kracht, maar betekent ook dat er verschillende bronnen van onzekerheid blijven bestaan. Modellen verschillen in regionale neerslagprojecties en in hoe vegetatie reageert op langdurige stress; de ruimtelijke heterogeniteit van de Amazone — van de nattere westelijke brongebieden tot de seizoensgebonden droge oostelijke randen — betekent dat hypertropische omstandigheden niet overal tegelijkertijd zullen optreden. Menselijke druk zoals ontbossing, versnippering en branden werken samen met klimatologische stress om de kwetsbaarheid te vergroten, vooral in secundaire of aangetaste bossen. Ten slotte hangt ecologisch herstel af van zaadbronnen, verspreiding en de snelheid van de verschuiving in soorten — processen die lastig weer te geven zijn in wereldwijde modellen. De auteurs benadrukken deze beperkingen en onderstrepen dat de timing en ernst van de uitkomsten afhangen van toekomstige emissietrajecten.

Beleidsmatige en praktische implicaties

De belangrijkste boodschap is ontnuchterend maar biedt handelingsperspectief: veel van het toekomstige risico voor de Amazonewouden hangt af van hoe snel de mensheid de uitstoot van broeikasgassen vermindert. De modellen die in de studie worden gebruikt, laten een aanzienlijk kleiner areaal in de hypertropen zien bij trajecten met een lagere uitstoot. Op lokaal niveau zou het beschermen van intact bos, het verminderen van versnippering en het indammen van branden de overgebleven bospercelen resistenter maken tegen extreme hitte en droogte. Tegelijkertijd bieden de fysiologische drempels die door het onderzoek zijn geïdentificeerd — met name het omslagpunt voor bodemvochtigheid bij ongeveer een derde van het volumetrische watergehalte — een empirisch richtpunt voor monitoring- en vroegtijdige waarschuwingssystemen die adaptief beheer kunnen sturen.

Waar we nu op moeten letten

Vervolgonderzoek zal snel verschijnen omdat de studie wijst op verschillende concrete prioriteiten: uitgebreide monitoring van sapstroom en bodemvochtigheid in verschillende bostypen; het integreren van hydraulische kenmerken op soortniveau in aardsysteem- en vegetatiemodellen; en gericht onderzoek in secundaire en versnipperde bossen die waarschijnlijk het meest kwetsbaar zijn. Beleidsmakers en natuurbeschermers zullen ook de wereldwijde onderhandelingen en het regionale landgebruiksbeleid nauwlettend in de gaten houden, omdat emissiereducties en bosbeschermingsmaatregelen de hefbomen zijn die de worstcasescenario's uit de studie het meest direct beïnvloeden. De huidige hete droogtes fungeren als een urgent laboratorium — ze zijn nu nog zeldzaam, maar tonen de fysiologische paden die vaker zullen optreden als de opwarming doorzet.

Bronnen

• Nature (onderzoeksartikel: "Hot droughts in the Amazon provide a window to a future hypertropical climate", gepubliceerd op 10 december 2025)
• University of California, Berkeley (onderzoeks- en persmateriaal dat de studie samenvat)
• Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia (INPA) (veldpartners en locaties voor langetermijnmonitoring)
• NGEE-Tropics data-archief en CMIP6-modelensembles (datasets en klimaatmodelprojecties gebruikt in de studie)