Deze zomer hebben onderzoekers in Leusden het oudste bos dat ooit in Nederland werd gevonden, opgegraven. En van dat bos kunnen we een hoop leren!

Het is het oudste bos dat ooit in Nederland werd gevonden: overblijfselen van een grote groep dennenbomen die zo’n 13.000 jaar geleden leefden. Ze werden afgelopen zomer en najaar door de Rijksdienst voor het Cultureel Erfgoed (RCE) opgegraven op een landgoed in Leusden. Het is een belangrijke vondst voor aardwetenschappers. Niet alleen omdat zulke oude bomen in Nederland uniek zijn, maar vooral omdat ze ons een inkijkje geven in de razendsnelle klimaatverandering die toen plaatsvond.

Boomringen tellen
Dat je de leeftijd van een boom kunt aflezen door boomringen te tellen, wist je misschien al. Dat komt omdat bomen niet het hele jaar door op dezelfde manier groeien. Het groeiseizoen begint in de lente, wanneer bomen nieuwe cellen aan de binnenkant van hun bast toevoegen. Hoe verder het jaar vordert, hoe kleiner nieuwe cellen worden en hoe dikker hun celwanden. Tot de groei in de winter bijna stopt. Door die verschillen in celgrootte en wanddikte zien wij de ringen die ons vertellen hoeveel groeiseizoenen (en dus jaren) een boom heeft meegemaakt.

Een doorgezaagde dennenboom. De boomringen zijn zichtbaar gemaakt. Foto: Ing. Petra Doeve Ma / RING.

Afwisselende groeiseizoenen
Wetenschappers kunnen echter meer aflezen aan boomringen. Niet elk groeiseizoen is immers hetzelfde. Als de boom stress ervaart, bijvoorbeeld door een overstroming, vermindert dit de groei. Beleeft de boom een goed jaar, dan groeit hij juist harder. Vandaar dat bomen veranderingen in weersomstandigheden en uiteindelijk klimaat kunnen vastleggen. Niet alle bomen zijn hier overigens geschikt voor. Dennenbomen wel. En laten daar nou een stuk of 160 exemplaren van gevonden zijn.

De Atlantische Golfstroom en ons klimaat

De Atlantische Golfstroom is een oceaanstroom die warmte oppikt bij de evenaar en dit naar het noorden transporteert. Hierdoor hebben wij in Europa een warmer klimaat dan we zouden hebben zonder deze stroming. Hij wordt onder meer aangedreven doordat koud, relatief zout zeewater, dat een hoge dichtheid heeft, in het noorden de diepte in zakt. Er zijn echter scenario’s denkbaar waarin de Golfstroom vertraagt of zelfs stopt. Wanneer de noordelijke ijskappen smelten, mengt zoet water, dat een relatief lage dichtheid heeft, zich met het zoute water. Hierdoor zakt het water in het noorden van de Atlantische Oceaan minder goed naar beneden, waardoor de golfstroom vertraagt. Ook bij het begin van de Jonge Dryas lijkt zoiets te gebeuren, maar dan razendsnel. Een mogelijke oorzaak hiervan is dat grote smeltwatermeren in één keer, als een soort stortbak, leegliepen in zee. Daarover is echter nog veel discussie.

De laatste ijstijd
Wat deze dennenbomen nog interessanter maakt, is dat ze leefden tijdens een sterke klimaatverandering aan het einde van de laatste ijstijd. Ze groeiden namelijk precies op de grens tussen een warmere periode, het Allerød-interstadiaal, en een koudere, de Jonge Dryas. Tijdens het Allerød-interstadiaal, 14.000 tot 12.900 jaar geleden, was het klimaat mild. De noordelijke ijskappen smolten en dennenbomen rukten op in ons land. Voordat de ijstijd werkelijk eindigde, kelderde de temperatuur echter nog eenmaal in West-Europa. Deze afkoeling, die de Jonge Dryas (12,900-11,700 jaar geleden) inluidde, vond binnen een aantal jaren plaats. Het lijkt erop dat een stilvallende Atlantische Golfstroom daarvoor verantwoordelijk was (zie kader). De Jonge Dryas was dan ook geen wereldwijd fenomeen; bij de Zuidpool lijkt de opwarming bijvoorbeeld gewoon door te zijn gegaan. De dennenbossen in Nederland maakten plaats voor toendra, tot de laatste ijstijd zo’n duizend jaar later definitief eindigde.

Gedetailleerd beeld
De vondst van het dennenbos kan ons begrip verfijnen van deze tijd en de klimaatverandering die daarin plaatsvond. Esther Jansma, paleo-ecoloog en dendrochronoloog bij de RCE en bijzonder hoogleraar aan de Universiteit Utrecht, en Wim Hoek, Kwartairgeoloog aan de Universiteit Utrecht, leggen uit op welke manieren. Allereerst geeft het oude bos een gedetailleerd beeld van het landschap waarin ze stonden. “We hadden al informatie uit bijvoorbeeld stuifmeel,” zegt Hoek daarover. “Daardoor weten we dat er in deze periode een vrij dicht dennenbos stond, aangezien stuifmeel van dennen overheerst. Nu hebben we voor het eerst een echt bos gevonden. En niet alleen een paar stammen, maar bomen tot de wortelstelsels aan toe. We kunnen bosdichtheid bepalen, we hebben de onderbegroeiing bemonsterd… We hebben het bos zelf, terwijl we eerst alleen naar de vingerafdrukken ervan keken.”

Klimaatveranderingen
Dat is niet alles, want de vondst kan ons meer details geven over de klimaatverandering van toen. Hoek: “Met stuifmeel en andere indicatoren, zoals fossiele muggen, konden we al een afleiding doen van temperaturen uit die tijd. Dat gaat niet per jaar, maar per periode van misschien vijf jaar, of tien jaar. Nu hebben we bomen die in diezelfde periode groeiden, waardoor we veranderingen wel per jaar kunnen bekijken. Dat konden we niet eerder met gegevens uit Nederland.” Sterker nog, we kunnen veranderingen binnen de jaren zelf zien, volgens Esther Jansma. “We willen ook kijken naar alleen het najaarshout. De snelheid waarmee de winter invalt, kun je namelijk opmaken uit het hout dat aan het einde van het groeiseizoen wordt gevormd. Als dat een heel dun bandje is, weet je dat de winter vroeg is begonnen. Je kunt dus ook zien of de winter sneller inviel aan het begin van de Jonge Dryas.”

“We denken dat de Groenlandse ijskap in één jaar reageerde en dat het klimaat toen, bijna als een ‘The Day After Tomorrow’-scenario, ook binnen een jaar veranderde”

Reactie ecosysteem
Zoals gezegd begon de Jonge Dryas abrupt. In de chemische samenstelling van ijskernen uit de Groenlandse ijskap is te zien hoe het klimaatsysteem in één jaar lijkt om te slaan. Ook het eerder genoemde stuifmeel toont snelle veranderingen. Dankzij de dennenbomen kunnen we er in meer detail achter komen hoe abrupt de gevolgen in Nederland waren. Hoek: “We denken dat de Groenlandse ijskap in één jaar reageerde en dat het klimaat toen, bijna als een ‘The Day After Tomorrow’-scenario, ook binnen een jaar veranderde. We weten uit geologisch onderzoek dat het landschap uiteindelijk teruggaat naar stuifzanden en toendravegetatie, maar je ziet hier dat bomen het waarschijnlijk al binnen een jaar voelden.”

Een van de 13.000 jaar oude dennenbomen. Foto: Wim Hoek.

Ellendig smalle jaarringetjes
Er zijn inmiddels zo’n zes bomen uitvoerig bestudeerd. Daaruit komt al een patroon naar voren. Jansma: “Van de 167 jaar die we nu in kaart hebben, zie je dat het na een jaar of vijftig al een keer slecht gaat met de bomen. Je ziet gedurende een jaar of tien ellendig smalle jaarringetjes. Daarna wordt het beter en vervolgens zien we dat ze zich aan het einde van die 167 jaar, bij het invallen van de Jonge Dryas, een paar decennia heel beroerd voelden. Zo krijgen we ook scherper in beeld hoe lang het duurde voordat de bomen het loodje legden nadat het kouder werd.”

Natte omgeving
Overigens is de doodsoorzaak van de dennenbomen niet de kou zelf, denkt Wim Hoek. Daar kunnen dennen immers prima tegen. Hetzelfde geldt voor droogte. “Maar bij te natte omstandigheden – en ze stonden in een veenmoerasje – gaan de wortels afsterven. Wat de oorzaak van hun dood is, moet verder onderzoek uitwijzen, maar ik zet in op een te natte omgeving. Door reconstructies van de waterstand in meren dachten we al dat het natter werd aan het begin van de Jonge Dryas. Dit zou dat bevestigen.”

De vindplaats van de bomen op het landgoed Den Treek-Henschoten, bij Leusden. Foto: Rijksdienst voor het Cultureel Erfgoed.

Het lot van de jagers-verzamelaars
De bomen laten al met al in een hoge resolutie zien hoe snel veranderingen optraden en wat dat deed met het landschap. In deze periode stonden er echter niet alleen bomen in Nederland: er waren ook mensen. “Voor mij, als archeoloog, is het interessant om na te denken over het landschap waarin de jagers-verzamelaars toentertijd rondliepen”, vertelt Jansma daarover. “Het was op het randje van een hele moeilijke tijd.” Dat zie je ook terug in het archeologische bewijs. Hoek: “Rond die overgang zie je dat de jagers-verzamelaars van de Federmessercultuur, die langbladige vuurstenen gereedschappen gebruikten om vermoedelijk kleine bosdieren mee te slachten, vervangen wordt door de Ahrensburgcultuur. Die gebruikten juist grovere stenen werktuigen om bijvoorbeeld rendieren te slachten. Ofwel het ene volk verving het andere, of de mensen hebben zich aangepast. Dat is binnen de archeologie nog een discussie.”

De mensen kregen het, net als de bossen, in elk geval zwaar te verduren. Ook nu zitten we in een periode van smeltende ijskappen. Bestaat de kans dat ook wij een dergelijke extreme verandering gaan meemaken? Dat niet, menen Jansma en Hoek, na de grappende suggestie dat we misschien schaatsend over de Middellandse Zee naar Afrika moeten vluchten. Daarvoor is er nu te weinig smeltwater. Hoek: “Het probleem is wel dat we de huidige oceaancirculatie zien als een vast gegeven, terwijl er wel degelijk omslagen in kunnen plaatsvinden. De Jonge Dryas laat zien dat zoiets heel plotseling kan gebeuren. En dat het meteen effect heeft op het klimaat in Noordwest-Europa.” We hoeven dus niet te vrezen voor de Jongste Dryas. Maar dat het klimaat gevoelig is, tonen de oude dennenbomen maar weer eens aan.

Niels Waarlo (1994) is masterstudent Aardwetenschappen aan de Universiteit Utrecht. Hier houdt hij zich bezig met klimaatreconstructie en sedimentaire geologie. Daarnaast richt hij zich op wetenschapscommunicatie en –educatie. Zo is hij werkzaam bij de educatieve afdeling van Naturalis. Verder schreef hij als muziekjournalist voor onder andere KindaMuzik en State Magazine.