Für Vogelliebhaber sind die Staaten Südamerikas ein Traum: Ein gutes Drittel aller bekannten Federtiere tummelt sich in den Wäldern, Savannen und Bergen des Kontinents. Selbst im vergleichsweise kleinen Ecuador leben etwa 1600 Spezies – dreimal so viele wie in ganz Europa, das um ein Mehrfaches größer ist. Der Andenstaat befindet sich in guter Gesellschaft: Sechs der zehn vogelartenreichsten Nationen liegen auf dem Südkontinent. Auf ihre Kosten kommen auch Orchideenfreunde, Froschsammler oder Primatologen: In allen Kategorien nehmen südamerikanische Nationen Spitzenplätze ein.

Für diese Fülle hat sich in Ökologenkreisen der Begriff Megadiversität breitgemacht, doch steckt die Forschung nach deren Gründen noch in den Kinderschuhen: Ist sie eine Folge der Eiszeiten und damit relativ jung? Oder überdauerte sie als ein Relikt aus Gondwana-Tagen, als Südamerika mit Afrika, Australien, Indien, Australien und der Antarktis eine einzelne riesige Landmasse bildete? Spuren dieser älteren Vergangenheit finden sich noch zahlreich – etwa jene Beuteltiere, die sich Südamerika und Australien teilen, die Südbuchen oder Araukarien: evolutionsgeschichtlich alte Tier- und Pflanzengruppen, die in anderen Teilen der Welt längst durch "modernere" Familien verdrängt wurden.

Die Erklärungsversuche für die Biodiversität dürften jedenfalls annähernd zahlreich sein wie die Arten selbst, und nun fügt ihnen Alexandre Antonelli von der Universität Göteborg noch eine weitere Theorie hinzu: Die Anden hätten als wirksamer Evolutionsmotor die Artbildung angetrieben und wie ein Brückenkopf die in den Tropen entstandenen Geschöpfe nach Süden geleitet – vor 10 bis 12 Millionen Jahren, und damit vor den Eiszeiten, aber lange nach der Abspaltung des Kontinents von Afrika. Dies belegten jedenfalls die phylogenetischen und biogeografischen Studien an Hunderten von Pflanzen- und Tierproben, die der aus Brasilien stammende Forscher auf seinen zahlreichen Reisen in die Neue Welt gesammelt hatte.

Damals, mitten im Miozän, sah Südamerika noch völlig anders aus, als wir es heute kennen: Der Amazonas verlief deutlich kürzer durch Amazonien und entsprang bereits im so genannten Purus-Bogen, einer Art Mittelgebirge, während das Wasser aus den Anden sich in das dazwischenliegende Becken ergoss und dort einen riesigen Binnensee schuf. Die Anden selbst ragten deutlich niedriger in die Atmosphäre, ließen teilweise den Charakter eines richtigen Gebirgszugs vermissen und fehlten im Norden fast völlig. Und zu guter Letzt schipperte der Kontinent isoliert durch die Weltmeere – die Landbrücke zu Nordamerika hatte sich noch nicht geschlossen.

Das sollte sich ändern, als mit zunehmender Macht die Karibische, die Cocos- sowie die schon weiter südlich aktive Nazca-Platte unter Südamerikas kontinentale Kruste drängten. In einem – geologischen – Wimpernschlag von vier Millionen Jahren "schossen" die Anden mancherorts um 2,5 Kilometer in die Höhe, und auch im Norden des Kontinents erhoben sich nun nennenswerte Berge, die sich mit dem Rest des Gebirges zur heutigen langen Kette verknüpften.

Für die Biologie hatten diese geologischen Umwälzungen weit reichende Folgen: Mit der Auffaltung der Gebirgsstöcke entstanden zahlreiche neue ökologische Nischen in verschiedenen Höhenlagen, in die nach und nach Tiere und Pflanzen aus dem Tiefland einwanderten. Diese mussten sich an unterschiedliche Klimate, Gesteine und Böden anpassen und entwickelten sich rasch aus den ursprünglichen zu neuen Arten fort: Innerhalb weniger Kilometer kann auf einen triefend nassen Nebelwald ein wüstenhaftes Trockental oder ein tundraartiges Geröllfeld folgen, die alle von unterschiedlichen Tieren und Pflanzen bewohnt werden. Naturkatastrophen – in jungen Gebirgen keine Seltenheit – trugen ihren Teil zur Speziation bei, indem sie einzelne Populationen voneinander isolierten. Nicht umsonst gelten die Anden auch heute noch als ein extremes Vielfaltszentrum, in dem auf kleinem Raum Millionen Arten existieren.

Zu dieser Katalysatorwirkung kam als zweite wichtige Funktion der Brückenschlag zwischen den Nord- und Südanden: Sie waren bis zu dieser neuen Phase der Gebirgsbildung durch einen Tieflandkorridor getrennt, den regelmäßig Meeresvorstöße überfluteten, was den Austausch von Tieren und Pflanzen verhinderte. Erst mit Vollendung des Rückgrats konnten Arten aus dem Norden des Kontinents nach Süden vorstoßen und umgekehrt – ein Prozess, der sich mit der Bildung Zentralamerikas vor vier Millionen Jahren beschleunigte.

Gleichzeitig veränderte sich auch das Antlitz Amazoniens, wo sich zwischen Anden und Purus-Bogen noch der riesige Pebas-See erstreckte. Da der Amazonas seine Quelle jedoch zunehmend flussaufwärts verlagerte, durchbrach er bald den Purus-Bogen und zapfte den Pebas-See an. Indem der Fluss diesen nun gen Atlantik entwässerte und seinen Ursprung in die Anden verlagerte, schwang er sich zum wohl längsten Strom der Erde auf. Zunehmend wich das Wasser des Sees aus dem westlichen Amazonasbecken zurück und gab Neuland frei, in das nun rasch Flora und Fauna aus dem angrenzenden Gebirge wie aus dem restlichen Amazonien einwanderte und sich vermengte.

In der Folge explodierte nach Antonellis Meinung die Artenvielfalt innerhalb weniger Millionen Jahre, und es bildeten sich neue Endemismenzentren, Gebiete mit einem hohen Anteil an Tieren und Pflanzen, die nur dort auf engem Raum vorkommen. Sie überlebten sogar die später folgenden Eiszeiten im Pleistozän, deren letzte vor ungefähr 10 000 Jahren endete. In weiten Teilen Südamerikas machten sich diese Kälteperioden weniger durch Vereisung als durch erhöhte Trockenheit bemerkbar, weshalb die ausgedehnten Regenwälder immer wieder auf kleine, isolierte Inseln zusammenschrumpften, in denen sich die Tropenarten ballten.

Lange galten diese Schrumpfungskuren als entscheidender Prozess der Artenbildung, da sie Bestände voneinander isolierten und sich auseinanderentwickeln ließen. Später, als die Wälder wieder wuchsen, waren viele Teilpopulationen laut Theorie genetisch schon so weit getrennt, dass sie sich nicht mehr untereinander fortpflanzen konnten. Nach den Erkenntnissen von Alexandre Antonelli wird dieser Einfluss aber wohl überschätzt: Die meisten der Arten sind phylogenetisch zu alt für diese Herkunft. Die Eiszeiten waren eher eine Bremse denn ein Motor für die Vielfalt.