Fossiler Pollen enthüllt die Geschichte der Westwinde der südlichen Hemisphäre

In Bergen analysierte Maaike Zwier Pollen in Sedimentkernen aus Seen auf den Kerguelen-Inseln und Südgeorgien. Auf diese Weise kann sie etwas über das lokale Klima vor fast 12.000 Jahren sagen. Die Studie ist veröffentlicht im Tagebuch Rezensionen zur Quartärwissenschaft.

„Zu Hause war ich früher Imker. Als Imker arbeitet man viel mit Pollen im Zusammenhang mit Honig Niederlande.

„Ich kannte den Pollen lokaler Pflanzenarten von der subantarktischen Insel aus früheren Forschungen, aber ich musste viel Neues lernen, wie zum Beispiel den Pollen afrikanischer Arten. Ich bekam Hilfe von der Nelson-Mandela-Universität in Südafrika.“ „Es hat wirklich Spaß gemacht, jedes Mal herauszufinden, um welche Art es sich handelt, wenn ich eine neue Pollenkörnerart gefunden habe“, sagt Zwier.

Im September verteidigte sie erfolgreich ihre Dissertation „Winds of change: A multi-proxy Approach to constrain Holocene Climate and Wind Dynamics in the Sub-Antarctic“ am Department of Biology, UiB und am Bjerknes Centre.

Der Westwindgürtel der südlichen Hemisphäre ist wichtig für das globale Klima, da die starken Winde rund um die Antarktis die Ozeanzirkulation antreiben. Derzeit ermöglicht diese Zirkulation dem Südpolarmeer, einen erheblichen Teil der Wärme und des Kohlendioxids aufzunehmen, die der Mensch in die Atmosphäre abgegeben hat. In Maaike Zwiers Studie versuchten sie und ihre Co-Autoren, die natürliche Variabilität der Westwinde auf der Südhalbkugel zu rekonstruieren.

Windgeschichte seit dem Holozän

„Der Westwindgürtel ist sehr wichtig. Für das globale Klimasystem, Niederschlags- und Temperaturmuster; er schützt die Antarktis vor der Hitze mittlerer Breiten, treibt die Ozeanzirkulation an und hat daher einen großen Einfluss auf den Wärme- und Kohlenstoffaustausch zwischen der Atmosphäre und der Atmosphäre.“ „Wir wollen wissen, wie sich dieser Windgürtel verhält, welche natürliche Variabilität das System hat, damit wir verstehen können, wie es in Zukunft reagieren könnte“, sagt Zwier.

Ihr Ziel war es, die Westwinde während des Holozäns zu rekonstruieren, das sich über die letzten etwa 11.700 Jahre erstreckt. Dies wurde durch die Analyse fossiler Pollenansammlungen in Seesedimenten der Kerguelen-Inseln mitten im Südpolarmeer südöstlich von Afrika erreicht.

Aus Südamerika und Afrika

„Das Holozän ist eine relativ wichtige Periode, weil es uns etwas darüber sagen kann, wie wir zu unserem aktuellen Klimazustand gekommen sind. Ich habe Sedimentkerne analysiert, um ein Verständnis der Ablagerungsumgebung zu bekommen und Informationen über das vergangene Klima abzuleiten. Durch die Betrachtung der lokalen Pollen.“ Von der Insel aus konnte ich etwas über die klimatischen Bedingungen vor Ort sagen.

„Wir haben aber auch Pollen südafrikanischer Arten gefunden. Diese werden von den starken Winden aus Afrika bis nach Kerguelen geweht, über 4.000 Kilometer. Wir haben sogar Pollen einer Art aus Südamerika gefunden, das unglaublich weit entfernt ist“, sagt Zwier .

Anhand des über weite Strecken transportierten Pollens stellten sie fest, dass bei wärmerem Wetter mehr Pollen aus Afrika kommen würden. Das brachte sie auf die Idee, dass im frühen Holozän, als es warm war, tropische Luftmassen weiter nach Süden strömten und den afrikanischen Pollen nach Kerguelen transportierten, was darauf hindeutete, dass die Westwinde weiter südlich positioniert waren.

Später im Holozän, vor etwa 8.600 Jahren, fanden sie eine große Verschiebung, bei der fast alle Pollen aus Afrika verschwanden. Dann dominierten die lokalen Arten, die in der kalten und rauen Umgebung gedeihen. Dies deutete darauf hin, dass die Westwinde nach Norden zogen und kalte Luftmassen aus der Umgebung der Antarktis ohne afrikanischen Pollen zu den Kerguelen-Inseln brachten.

Weitere Informationen:
Maaike Zwier et al., Holozäne Veränderungen in der Position der Westwinde der südlichen Hemisphäre, aufgezeichnet durch den Ferntransport von Pollen zu den Kerguelen-Inseln, Rezensionen zur Quartärwissenschaft (2024). DOI: 10.1016/j.quascirev.2024.108595

Bereitgestellt vom Bjerknes Center for Climate Research

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