Neue Forschungsarbeiten, die unter der Leitung der University of Massachusetts Amherst durchgeführt und kürzlich in der Zeitschrift Climate of the Past veröffentlicht wurden, sind die ersten, die einen kontinuierlichen Blick auf eine Klimaverschiebung, den so genannten Übergang im mittleren Pleistozän, werfen, der den Wissenschaftlern Rätsel aufgibt. Kurt Lindberg, der Erstautor der Studie und derzeit Doktorand an der University at Buffalo, war noch ein Student, als er die Studie als Teil eines Teams von Klimawissenschaftlern an der UMass Amherst durchführte.
Vor etwa 1,2 Millionen Jahren kam es zu einer dramatischen Veränderung des Klimas auf der Erde, die als Mid-Pleistocene Transition (MPT) bezeichnet wird. Zuvor waren Eiszeiten mit relativer Regelmäßigkeit etwa alle 40.000 Jahre aufgetreten. Doch dann, in einem vergleichsweise kurzen geologischen Zeitfenster, verdoppelte sich der Abstand zwischen den Eiszeiten auf alle 100.000 Jahre. “Das ist ein echtes Rätsel”, sagt Isla Castañeda, Professorin für Geowissenschaften an der UMass Amherst und eine der Mitautorinnen der Studie. “Niemand weiß wirklich, warum es zu dieser Verschiebung gekommen ist.”
Eines der größten Hindernisse für das Verständnis der MPT ist, dass es nur sehr wenige Daten gibt. Die ältesten Eisbohrkerne der Arktis reichen nur etwa 125.000 Jahre zurück. Und ältere Sedimentkerne gibt es so gut wie gar nicht, da die vorrückenden und sich zurückziehenden Eisschilde im Laufe der Eiszeiten wie riesige Bulldozer gewirkt haben, die einen Großteil des freigelegten Landes bis zum Grundgestein abgetragen haben.
Es gibt jedoch einen Ort auf der Welt, im äußersten Nordosten Russlands, der sowohl über dem Polarkreis liegt als auch noch nie von Gletschern bedeckt war: Der El’gygytgyn-See. Hier kommt die Polarforscherin Julie Brigham-Grette, Professorin für Geowissenschaften an der UMass Amherst und eine der Koautoren der Studie, ins Spiel.
Im Jahr 2009 führte Brigham-Grette ein internationales Team von Wissenschaftlern zum El’gygytgyn-See, wo sie einen 685,5 Meter langen Sedimentkern bohrten, der etwa die letzten 3,6 Millionen Jahre der Erdgeschichte repräsentiert. Lindberg und seine Mitautoren nutzten den Teil dieses Sedimentkerns, der sich über den MPT erstreckte, und suchten nach spezifischen Biomarkern, mit deren Hilfe sie die Temperatur und die Vegetation bestimmen konnten. Mit diesen Informationen konnten sie zum ersten Mal die klimatischen Bedingungen in der Arktis während des MPT rekonstruieren.
Zwar konnte das Team das Rätsel des MPT nicht lösen, aber es machte einige überraschende Entdeckungen. So ist zum Beispiel eine Zwischeneiszeit oder Ära, in der sich das Eis zurückzog, bekannt als MIS 31, weithin als ungewöhnlich warm bekannt – und doch zeigen die Aufzeichnungen am El’gygytgyn-See nur eine moderate Wärme. Stattdessen waren drei andere interglaziale Perioden, MIS 21, 27 und 29, genauso warm oder wärmer. Schließlich zeigen die Forschungsergebnisse des Teams einen langfristigen Trocknungstrend während des gesamten MPT.
Datum: März 31, 2022
Quelle: Universität von Massachusetts Amherst
Journal Reference:
- Kurt R. Lindberg, William C. Daniels, Isla S. Castañeda, Julie Brigham-Grette. Biomarker proxy records of Arctic climate change during the Mid-Pleistocene transition from Lake El’gygytgyn (Far East Russia). Climate of the Past, 2022; 18 (3): 559 DOI: 10.5194/cp-18-559-2022