Geologie is soms verbazend gemakkelijk. Een kind kan zien hoe de reuzenbergtoppen van de Himalaya ontstonden als kreukelzone van de botsing van twee continenten: het Indiase subcontinent en Azië. De Andes in Zuid-Amerika, na de Himalaya het hoogste gebergte, lijkt al net zo makkelijk. Zelfde idee, maar dan met de Nazca-plaat in de stille oceaan en de Zuid-Amerikaanse plaat. Het zit toch ingewikkelder, zeggen Carmala Garzione van de University in Rochester in New York, en Amerikaanse, Indiase en Duitse collega’s. Volgens hen kwam de Andes vanaf vijftig miljoen jaar geleden maar heel rustigjes omhoog. Om vervolgens ineens, tien miljoen jaar geleden een stijgspurt in te zetten van anderhalve kilometer in vier miljoen jaar. Daarna was het gebergte zes kilometer hoog. Vliegensvlug opgeschoten, voor geologen dan. Ze baseren hun conclusies op een analyse van zuurstof-, waterstof- en koolstofisotopen in verschillende gesteentelagen in de Andes. De leeftijd van die lagen is bekend, onder andere doordat ze netjes op elkaar gestapeld liggen. De isotopenverhoudingen verraden de hoogte waarop de steenlagen ontstaan zijn. Isotopen zijn varianten van atomen met een iets afwijkend gewicht. Watermoleculen (H2O) met een zwaar zuurstof-isotoop zijn zelf ook iets zwaarder, en daardoor hebben ze de neiging om iets eerder uit te regenen als het water in wolken tegen de bergen opgeblazen wordt. Het water dat op grote hoogtes valt is daarom iets lichter dan regen op zeeniveau. Het gaat weliswaar om tienden van procenten verschil, maar miljoenen jaren later is hiermee nog uit te rekenen op welke hoogte de lagen gevormd zijn. Zuurstofatomen uit water dat in lokale rivieren of meertjes valt, komen namelijk gedeeltelijk terecht in kalk en klei die op de bodem neerslaan, en daarna in de loop van miljoenen jaren samengeperst worden tot nieuw gesteente. Als je de isotopenverhoudingen meet, en vertaalt in hoogtes, en vervolgens die hoogtes uitzet tegen de leeftijd van de gesteentes, krijg je een soort daal- en stijg-cv van het gebergte. De Andes bleek aanvankelijk een rustige stijger, tot de spurt van tien miljoen jaar geleden. Een verklaring voor die plotselinge versnelling hebben de onderzoekers ook, al nemen niet alle geologen het idee even serieus. De kreukelzone tussen de botsende platen aardkorst zorgt niet alleen aan de bovenkant voor rimpels, ofwel bergen. Ook aan de onderkant van de aardkorst stulpen de botsende platen uit, zodat de bergen een dikke stenen ‘wortel’ hebben. Deze grenst aan het stroperig, traag kolkende gesteente van de aardmantel. Dat kolken vreet de wortel aan de onderkant van de korst weg, net zoals weer en wind dat aan de bovenkant doen met de bergen. Dat was tenminste het standaardidee onder geologen. Maar volgens Garzione en collega’s is er nog een ander scenario: de uitstulping aan de onderkant van de korst wordt door de hitte en druk vloeibaar. Tergend langzaam zakt de vloeibaar geworden wortel uit, als een gigantische stroopdruppel, om dan toch nog vrij plotseling los te laten en naar beneden te zinken. Volgens de onderzoekers is zo’n scheiding tussen lagen aardkorst, een ‘delaminatie’, precies wat er tien miljoen jaar geleden gebeurde onder nog niet al te hoge Andes in wording. Niet meer naar beneden getrokken door de zware stroopdruppel veerde het gebergte omhoog, naar de tweede plaats in de gebergten-toptien. Tot nog toe was er weinig gedetailleerd bewijs voor deze bliksembergvorming, vandaar dat delaminatie ook nog niet in de geologieleerboeken staat. Maar de minutieuze isotopenboekhouding van de Andes lijkt een mooie eerste stap. Bruno van Wayenburg Carmala N. Garzione, Gregory D. Hoke, Julie C. Libarkin, Saunia Withers, Bruce MacFadden, John Eiler, Prosenjit Ghosh, Andreas Mulch, ‘Rise of the Andes’ Bruno van Wayenburg’, Science, 6 juni