Eine aktuelle Studie zeigt, wie entscheidend Tropfsteine für die Rekonstruktion vergangener Klimazonen sein können. Der neue Ansatz kann ein detailliertes Bild des Klimas rund um frühe menschliche Besetzungen in Südafrika liefern.
„Tropfsteine oder Speläotheme sind einzigartige natürliche Archive – wie die USB-Sticks der Erde. Sie speichern eine Fülle von Informationen über das vergangene Klima, die uns helfen, die Umwelt, in der die frühen Menschen lebten, besser zu verstehen“, erklärt Jenny Maccali. Sie ist Wissenschaftlerin am SapienCE Centre of Excellence und leitete derzeit die Studie veröffentlicht in Klima der Vergangenheit.
Südafrika verfügt über ein äußerst dynamisches Klima, das auf seine Lage am Zusammenfluss zweier ozeanischer Becken, des Atlantischen Ozeans im Westen und des Indischen Ozeans im Osten, zurückzuführen ist. Die Region liegt auch an der Grenze verschiedener Klimazonen (subtropisch vs. gemäßigt), und die Nähe des antarktischen Eisschildes hat einen direkten Einfluss auf das Klima, indem sie die Ost- und Westwindposition und damit das Niederschlagsmuster beeinflusst.
„All diese Faktoren bedeuten, dass das Klima in der Vergangenheit anders als heute und möglicherweise auch sehr unterschiedlich gewesen sein könnte“, sagt Jenny Maccali.
Sie sagt, dass dies besonders wichtig sei, da die Region wichtige archäologische Stätten mit Aufzeichnungen bedeutender kognitiver, technologischer und sozialer Entwicklungen beherbergt und es wichtig sei, die klimatischen Bedingungen zu verstehen, unter denen diese stattfanden.
Archiv zur Klimarekonstruktion
Die kürzlich von einem Team von Wissenschaftlern von SapienCE durchgeführte Studie „Multi-Proxy-Speläothem-basierte Rekonstruktion des Klimas von mittlerem MIS 3 in Südafrika“ verwendete neue Techniken, um das vergangene Klima und seine Variabilität zu rekonstruieren.
Maccali und ihr Forscherteam haben sich auf die unterirdische Welt der Höhlen konzentriert, wo sie Tropfsteine, auch Speläotheme genannt, erforschen, um das Klima der Vergangenheit zu untersuchen. Die Studie basiert auf wissenschaftlichen Analysen von Speläothemen aus der Bloukrantz-Höhle.
„Tropfsteine, die sich in Höhlen bilden, sind hervorragende Archive für Klimarekonstruktionen, da ihr Alter genau bestimmt werden kann und eine Reihe von Methoden zur Rekonstruktion verschiedener Aspekte des vergangenen Klimas eingesetzt werden können“, sagt Maccali.
Einblicke in frühe menschliche Berufe
Einer der Tropfsteine aus der Bloukrantz-Höhle an der Südküste Südafrikas lieferte dem Team neue Klimadaten für ein Zeitfenster von 3000 Jahren während der letzten Eiszeit – also von vor etwa 45.000 Jahren.
Mithilfe verschiedener Methoden bestätigten sie die durchschnittliche Lufttemperatur für diesen Zeitraum von 18,8 ± 0,5 ◦C, was im Vergleich zum heutigen Tag etwas wärmer war, möglicherweise weil der Meeresspiegel niedriger war und der Standort weiter von der Küste entfernt war als heute. Darüber hinaus konnten wir, wiederum auf der Grundlage mehrerer Methoden, zeigen, dass die Niederschläge bei wiederholten Trocknungsereignissen sehr unterschiedlich waren.
„Durch die Kombination dieser Erkenntnisse konnte unsere Studie das Vertrauen in die verwendeten Methoden stärken und weitere Arbeiten werden wahrscheinlich ein detailliertes Bild des Klimas rund um die frühen menschlichen Besetzungen während eines entscheidenden Zeitraums in Südafrika liefern“, sagt Maccali.
Mehr Informationen:
Jenny Maccali et al., Multi-Proxy-Speläothem-basierte Rekonstruktion des Mid-MIS-3-Klimas in Südafrika, Klima der Vergangenheit (2023). DOI: 10.5194/cp-19-1847-2023