De familie Melanotaeniidae (regenboogvissen) is één van de meest soortrijke groepen die het zoetwater van de regio Australië – Nieuw-Guinea bewoont. Australië ontstond kort nadat de dinosauriërs verdwenen, 65 miljoen jaar geleden. Het was de laatste landmassa die zich afsplitste van het oude zuidelijke supercontinent Gondwana, dat in de voorafgaande 100 miljoen jaar langzaam was afgebrokkeld. In de 60 miljoen jaar die daaraan voorafgingen waren hieruit Zuid-Amerika, Afrika, Nieuw-Zeeland en India al ontstaan. Uit de laatste restanten ontstonden Australië en Antarctica, ongeveer 50-60 miljoen jaar geleden. Australië bleef dicht bij Antarctica nadat het enkele miljoenen jaren daarvoor noordwaarts was gaan afdrijven tot haar huidige positie, ongeveer 40-45 miljoen jaar geleden.
Scheiding
Het kostte vele miljoenen jaren voor Australië en Antarctica volledig los van elkaar waren. Tasmanië werd in dit gevecht meegesleept. Maar uiteindelijk, ongeveer 40 miljoen jaar geleden, scheidden Australië en Antarctica zich van elkaar af. Australië sleepte Tasmanië mee naar het noorden, waardoor Antarctica aan de onderkant van de wereld alleen overbleef. Nu Australië naar het noorden was opgeschoven, hadden oceaanstromingen vrij spel om rond de Zuidpool het klimaat van de wereld te beïnvloeden. Dat doen ze tot aan de dag van vandaag. Langs de noordelijke rand van de Australische continentale plaat ontwikkelde Nieuw-Guinea zich in twee delen. Eén deel was de noordelijke rand van de Australische plaat zelf, en de andere was een reeks van eilanden aan de noordoostelijke kust, ver weg van Laurazië. De eilanden en het vasteland kwamen pas tegen het einde van het Tertiair bij elkaar. Ze drukten de machtige centrale Cordilleras op in de tijden van het Plio-Pleistoceen en gaven Nieuw-Guinea zijn huidige vorm.
Deze kaart laat de situatie rond Australië zien toen de zeespiegel ongeveer 200 meter lager lag. De blauwe delen van de kaart geven het droge land aan. Tijdens deze perioden werden regenboogvissen verspreid over Australië en Nieuw-Guinea.
Continentaal plat
Australië en Nieuw-Guinea zijn in de loop van een aantal miljoenen jaren een aantal keren door het water afwisselend verbonden en gescheiden geweest. Australië ligt samen met de Aru-eilanden en Nieuw-Guinea op het Sahul continentaal plat. Het water dat Australië en Nieuw-Guinea van elkaar scheidt (de Arafura Zee, de Golf van Carpentaria en de Torres Straat) heeft zich relatief recent gevormd. Deze waterscheiding heeft zich kunnen vormen door een stijgende zeespiegel. Deze zeeën zijn dan ook ondiep, met een gemiddelde diepte variërend tussen 15 tot 6 meter. In deze tijd werden de regenboogvissen verspreid tussen Australië en Nieuw-Guinea. De vissoorten van het schiereiland Cape York hebben sterke affiniteit met die van Nieuw-Guinea. De Olive en Jardine River laten de sterkste relatie zien. Vissoorten in deze rivieren zijn respectievelijk voor 81% en 63% gemeenschappelijk in beide landen. De zeespiegelstijging heeft ook andere planten en dieren over Australië en Nieuw-Guinea verdeeld. Zo zijn vergelijkbare gebieden ontstaan in de Fly River regio, Port Moresby en Popondetta in Zuid-Nieuw-Guinea en in het noorden van Australië.
De Sahul Shelf is een permanent plat in de oceaanbodem dat zich uitstrekt van de noordkust van Australië tot het eiland Nieuw-Guinea. Dit continentale plat stak ooit boven de zeespiegel uit. Het oppervlak draagt nog steeds de sporen van erosie die gevormd werd door stromingen naar de oceaan. Door de krachten van de aardkorst trok de Sahul Shelf langzaam naar beneden toe krom. Dat blijkt uit de koraal-atollen langs de rand, die daar zijn gegroeid toen het land zonk. De belangrijkste delen van de Sahul Shelf zijn de ondiepe Arafura Shelf, de Golf van Carpentaria, de Timor Zee, de Rowley Shelf en een deel van de Indische Oceaan ten noordwesten tot Noord-West-Kaap van West-Australië. In het noorden lag de diepere Via-Timor en de vulkanische kleine Soenda-eilanden, die de Sahul van de Sunda Shelf scheiden.
De zuidelijke helft van het eiland Nieuw-Guinea is onderdeel van de Australische tektonische plaat. Omdat de Australische plaat is afgesplitst van de Antarctische kern van Gondwana is het een integraal onderdeel van het vaste land van Australië. Toen de voorste rand van de naar het noorden bewegende Austalische plaat botste met de Pacifische plaat, ontwikkelde zich de centrale bergketen van Nieuw-Guinea. In meer dan 3 miljoen jaar konden bergen ontstaan die nu tot 4884 meter boven NAP meten.
Landbruggen
Nooit eerder in de afgelopen 120.000 jaar is de zeespiegel hoger geweest dan in deze tijd. Hierdoor zijn Australië en Nieuw-Guinea van elkaar gescheiden. Sinds het laatste interglaciale tijdperk bleef echter de Straat Torres ongeveer 118.000 jaar geleden tot 5-6.000 jaar geleden een landbrug. Ongeveer 12.000 jaar geleden was de zeespiegel laag genoeg om de Arafura-plaat bloot te leggen. Toen zo’n 20.000 jaar geleden de zeespiegel 120 meter lager lag dan het huidige niveau, was de Golf van Carpentaria een groot binnenmeer. Onderzoek van pollen heeft aangetoond dat de vegetatie rond het meer van toen erg leek op die van de open savannen van tegenwoordig. Het meer van die tijd bestond grotendeels uit zoet- of brakwater. Onderzoek naar de kern van boringen toont aan dat meerdere malen het meer door zeewater werd overspoeld. In het Jura-tijdperk werd het zoetwater meer overspoeld door de zee. En ook in het Mioceen was het meer gevuld met zoet water, totdat het meer opnieuw door de zee werd overspoeld.
Waar Cape York een landbrug vormde tussen Nieuw-Guinea en Noordoost-Australië, vormde Lake Carpenteria een zoetwaterbrug. Daarnaast bestond er bij een veel lagere zeespiegel een tweede landbrug tussen Arnhem Land en Nieuw-Guinea. Voor de overstroming tussen 6.000 en 8.000 jaar geleden tot wat nu de Straat van Torres is, was Nieuw-Guinea volledig verbonden met het vasteland van Australië. Dit maakte uitwisseling van terrestrische planten en dieren mogelijk, zodat er een ‘biologische brug’ bestond tussen het vaste land en het sub-continent.
De huidige verspreiding van een aantal soorten regenboogvissen in enerzijds het noorden van Australië en anderzijds zuidelijk Nieuw-Guinea kan worden verklaard door de invloeden van Lake Carpentaria en de Arafura Shelf. De Arafura Shelf die de westelijke grens van Lake Carpenteria vormde, zou ook een landbrug hebben gehad naar Nieuw-Guinea. Vermoedelijk werd water afgevoerd naar het westen tot in de Timor Zee. Via deze rivieren en beken kon er uitwisseling ontstaan van planten en dieren tussen West-Papoea, Arnhem Land en Kimberley. Hierdoor werd bovendien de regenboogvis-fauna van de rivieren die naar het westen lopen geïsoleerd van de fauna in de rivieren die naar de oostelijke kust van Australië en zuidoost Nieuw-Guinea stromen. Dit verklaart de huidige versnipperde verdeling van regenboogvissen zoals de Iriatherina werneri en Melanotaenia maccullochi in de rivieren van Arnhem Land, Kaap York en het zuiden van Nieuw-Guinea. Bovendien kan dit ook de verschillende soorten verklaren uit Kimberley en Arnhem Land: Melanotaenia australis, M. exquisita, M. pygmaea enz.
Het geologisch bewijs van het historische bestaan van Lake Carpentaria is overtuigend. Daarnaast is gesuggereerd dat de Fly River in Papoea-Nieuw-Guinea in westelijke richting een afvoer had naar Lake Carpentaria, maar deze hypothese is omstreden. Harris (1996) vond hiervoor geen bewijs en suggereerde dat de afvoer van de rivier altijd in oostelijke richting naar de Koraalzee heeft gelopen.
Geen fossielen
Helaas bestaan er geen fossielen van regenboogvissen, zodat hun evolutionaire geschiedenis waarschijnlijk altijd duister zal blijven. Sommigen zijn van mening dat regenboogvissen waarschijnlijk zijn ontstaan in het noorden van Australië, of in het zuiden van Nieuw-Guinea en zich vervolgens hebben verspreid naar het oosten en noorden van Nieuw-Guinea en naar het zuiden in de richting van de noordoostelijke kust van Australië. Daarbij ontstonden de verschillende soorten die tegenwoordig bekend zijn. De meeste regenboogvissen van Nieuw-Guinea worden onderscheiden, althans naar hun oorsprong, van de regenboogvissen van het vasteland van Australië.
Veel factoren hebben invloed gehad op de verspreiding van regenboogvissen, maar één van de belangrijkste zijn bio-geografische grenzen. Wat regenboogvissen betreft zijn de belangrijkste bio-geografische kenmerken de grenzen van de waterhuishouding. Het is belangrijk te beseffen dat deze bio-geografische grenzen niet noodzakelijkerwijs overeen komen met staatkundige grenzen. De westelijke helft van Nieuw-Guinea is de Indonesische provincie West-Papoea. Indonesië is echter een onderdeel van de Aziatische continentale plaat en was, tot 20 miljoen jaar geleden, gescheiden van Australië en Nieuw-Guinea. Het eiland Bougainville is een onderdeel van Papoea-Nieuw-Guinea, maar bio-geografisch lijkt het op de Salomonseilanden. Vergelijkbare bio-geografische en staatkundige grenzen bestaan in de Straat Torres tussen het zuidelijke deel van Papoea-Nieuw-Guinea en het noordelijke puntje van Queensland, Australië.
Literatuur
De Bruyn, M., Wilson, J. C. and Mather, P. B. (2004) Reconciling geography and genealogy: phylogeography of giant freshwater prawns from the Lake Carpentaria region. Molecular Ecology 13:11, 3515-3526.
Harris, P. T., Pattiaratchi, C. B., Keene, J. B., Dalrymple, R. W., Gardner, J. V., Baker, E. K. (1996) Late Quaternary deltaic and carbonate sedimentation in the Gulf of Papua foreland basin: response to sea-level change. Journal of Sedimentary Research 66: 801-819.
Bron: Home of the Rainbowfish
Auteur: Adrian R. Tappin
Vertaling: Johan van Veelen