Het meer – dat niet langer bestaat – moet tien keer meer water hebben geherbergd dan alle moderne meren samen.

Het meer bevond zich in het hart van Eurazië. Dat hier vanaf zo’n 12 miljoen jaar geleden een enorm waterlichaam te vinden was, is al langer bekend. En onderzoekers gaven het eerder zelfs al een naam: de Paratethys. Onduidelijk was echter of het nu een binnenzee was (zoals de Zwarte Zee) of een binnenmeer (zoals de Kaspische Zee). Want in het water leefden weliswaar veel zeedieren, maar die waren allemaal wel net iets anders ontwikkeld dan de soorten die in dezelfde tijd in de zeeën leefden. Een nieuw onderzoek – gepubliceerd in het blad Scientific Reports – onthult nu dat de Paratethys toch echt een meer was – en daarmee gaat het direct de boeken in als het grootste meer ooit. Bovendien stellen de onderzoekers – waaronder ook wetenschappers van de Universiteit Utrecht – in de studie veel nauwkeuriger vast hoe groot dit meer was en hoe het dit meer door de tijd heen vergaan is.

Enorm meer
Zo schrijven de onderzoekers dat het meer op het hoogtepunt zo’n 2,8 miljoen vierkante kilometer heeft beslagen. “Dat is groter dan de moderne Middellandse Zee,” aldus onderzoeker Dan Palcu. Het meer herbergde in die tijd naar schatting 1,77 miljoen kubieke kilometer brak water. “Meer dan tien keer al het zoete en zoute water dat momenteel in de meren is opgeslagen.”

Het meer – dat zich vanaf de oostgrens van het hedendaagse Oostenrijk helemaal uitstrekte tot voorbij de grenzen van Oezbekistan – ontstond zo’n 12 miljoen jaar geleden. Een reusachtige zee koppelde zich los van de oceaan en werd een meer. Zeedieren kwamen als het ware in het meer opgesloten te zitten en gingen evolutionair gezien hun eigen weg, waardoor ze gaandeweg steeds minder met hun soortgenoten in volle zee gemeen hadden. Zo werden de zeedieren in het afgesloten meer bijvoorbeeld steeds kleiner.

Het volume van het Paratethysmeer in vergelijking met onder meer de Groenlandse ijskap. Afbeelding: UU.

Verandering
De kleinere zeedieren – waaronder de kleinste walvissen uit de geschiedenis van de aarde – hadden het in eerste instantie goed in het Paratethysmeer. Maar het meer had het eeuwige leven niet. In hun studie beschrijven de wetenschappers hoe het meer verschillende perioden van gedeeltelijke uitdroging doormaakte, waarbij tot een derde van het water verloren ging. “Waterniveau in een meer hangt samen met drie factoren: de hoeveelheid verdamping, de hoeveelheid neerslag en de toevoer van rivieren,” vertelt onderzoeker Wout Krijgsman aan Scientias.nl. “Omdat het droger werd in Europa werd er waarschijnlijk vooral minder water toegevoerd vanuit rivieren.” Omdat de verdamping van water ondertussen gewoon doorging, daalde het waterpeil flink; tot wel 250 meter.

Giftige omgeving
Het moet enorme gevolgen gehad hebben voor de dieren die in het meer woonden. “Het meer was gevuld met zout water,” stelt Krijgsman. “Als het dan indampt neemt het volume af en het zoutgehalte toe, wat een slecht of zelfs giftig milieu oplevert voor veel van het leven in dat meer.” De onderzoekers denken dat de meeste levensvormen uitstierven en de overlevenden ziekelijk en misvormd waren. “Het moet een post-apocalyptische prehistorische wereld zijn geweest, een vochtige versie van de woestenij uit Mad Max.”

Sedimenten
Hoewel het allemaal miljoenen jaren geleden gebeurde, weten onderzoekers het toch allemaal vrij nauwkeurig te beschrijven. Het is te danken aan sedimenten, zo vertelt Krijgsman. “Wij hebben de sedimentpakketten onderzocht die op de oude meerbodem zijn afgezet. Deze oude bodem is door gebergtevorming (zoals de Caucasus en de Krim) omhoog geduwd zodat alle meersedimenten nu aan het oppervlakte liggen en de mooie klifkusten van de Zwarte Zee vormen. Met behulp van magnetische omkeringen en de fossielen die er gevonden zijn, hebben we de oude meersedimenten kunnen dateren, en hebben we kunnen bepalen hoe diep de sedimenten afgezet zijn.” Zo troffen de onderzoekers eerst fossielen aan die een diepte van ongeveer 200 tot 250 meter aangaven en niet ver daarboven fossiele resten van organismen die juist dichter bij de kust leefden. “En daaruit konden we afleiden dat het meer zo’n 200-250 meter in waterniveau was gedaald.”

Waar bleef al dat water?
Als het waterniveau in zo’n groot meer tussen de 200 en 250 meter daalt, gaat er enorm veel water verloren. Waar is dat water gebleven? “Het kan ergens anders op de wereld natter zijn geworden, zodat daar de meren groeiden,” denkt Krijgsman. “En anders kun je dat water ook in de zee kwijt, als je dat volume over het wereldwijde oppervlak van zeeën en oceanen verdeelt, zal dat misschien zelfs minder dan een centimeter verschil geven.”

Wat de drijvende kracht was achter de grote en ingrijpende veranderingen in het Paratethysmeer is onduidelijk. Het vereist meer inzicht in temperaturen en de impact die deze op het meer en de aanvoerende rivieren had. Dat het enorme meer meerdere klimaatzones besloeg, helpt daarbij niet mee. Maar Krijgsman hoopt dat in de toekomst duidelijk wordt waarom het meer zo enorm kromp. “Daar zijn we nu mee bezig. Ons volgende verhaal zal gaan over temperatuur-reconstructies van zowel het water als op land.”

Problematische binnenmeren
En zo laat het Paratethysmeer de onderzoekers dus nog niet los. Dat heeft een reden; het is volgens Krijgsman belangrijk om helder te krijgen hoe het dit meer – en alles wat daarin leefde – verging. “Het vertelt ons bijvoorbeeld wat er gebeurt met het leven in het water wanneer de omstandigheden verslechteren,” zo vertelt hij. En dat is iets wat ook vandaag de dag speelt. “De meeste extreme voorbeelden van problematische binnenmeren vandaag zijn de Dode Zee in Israël die nu echt superzout en onleefbaar is geworden (omdat het water van de rivier de Jordaan vooral voor irrigatie wordt gebruikt) en de Aralzee in Kazachstan die bijna geheel verdwenen is.”

Daarnaast kunnen de sedimenten uit het enorme meer gebruikt worden om een cruciale periode in de geschiedenis van Europa te reconstrueren. “In dezelfde periode spelen er namelijk drastische veranderingen in vegetatie: de bossen verdwijnen uit Europa en met deze bossen verdwijnen ook de mensapen. Een redelijk nieuwe theorie is dat die apen door de droogte in Europa (~8 miljoen jaar geleden) allemaal geëmigreerd zijn naar Afrika waar ze zich hebben ontwikkeld tot de eerste mensachtigen die lang daarna weer teruggekomen zijn naar Eurazië (het oudste mensachtige fossiel buiten Africa is gedateerd op ~1.8 miljoen jaar geleden in Georgie (Dmanisi) en leefde dus aan de rand van het Paratethysmeer).” En zo kunnen de sedimenten die dit enorme binnenmeer heeft achtergelaten ons dus niet alleen meer vertellen over dit meer en de dieren die daarin leefden, maar mogelijk zelfs ook meer inzicht geven in onze eigen evolutionaire geschiedenis.