Neues Proxy für Klimawandelmodelle
Computermodelle, die zur Vorhersage der Auswirkungen des Klimawandels verwendet werden, werden mit Analysen vergangener Klimaereignisse validiert. Daher sind detaillierte Rekonstruktionen vergangener Klimata, insbesondere der Temperatur, von großer Bedeutung. Mehrere Werkzeuge, sogenannte Proxys, stehen zur Verfügung, um absolute Seeoberflächentemperaturen zu rekonstruieren. Allerdings werden Rekonstruktionen der kontinentalen Temperaturen durch einen Mangel an quantitativen Temperaturproxys behindert. Das Ziel des PACEMAKER-Projekts (Past continental climate change: Temperatures from marine and lacustrine archives) war die Durchführung einer detaillierten Auswertung eines neuen quantitativen Temperaturproxys, auf der Basis der Verteilung von Membranlipiden. Verzweigte Glycerol-Dialkyl-Glycerol Tetraether(brGDGT)-Lipide werden in Bakterien angetroffen, die in marinen Sedimenten leben, die von Flüssen zum Meer transportiert wurden. Da die Zusammensetzung von brGDGT im Boden durch die jährliche mittlere Lufttemperatur (MAT) beeinflusst wird, kann die Bestimmung der brGDGT- Verteilung in Sedimentkernen aus Fluss-Fächern verwendet werden, um vergangene kontinentale Temperaturen zu rekonstruieren. Die Forscher untersuchten die biologischen Ursprünge der brGDGT im Boden und entdeckten, dass sie am ehesten durch Acidobacteria, eine gemeinsame Art von Bodenbakterien produziert wurden. Sie untersuchten auch, wie Bodenbakterienmembranlipide von vier großen Flusssystemen zum Meer transportiert wurden: der Amazonas in Brasilien, dem Jenissej in Sibirien, dem Tejo in Spanien / Portugal und der Rhone in Frankreich. Wissenschaftler fanden heraus, dass in situ-Produktion von brGDGT im Fluss die Verteilung der brGDGT beeinflusst, die durch die Bodenerosion geliefert werden. Dies variiert von einem Fluss-System zum anderen. Im Jenissei zum Beispiel spielt die in-situ-Produktion eine wichtige Rolle gespielt, aber diese war weniger wichtig im Amazonas und in der Rhone. Ein Nachteil der Verwendung von brGDGT ist, dass sie auch in situ in marinen Sedimenten hergestellt werden können. Somit können brGDG in marinen Sedimenten nur verwendet werden, um das Kontinentalklima zu rekonstruieren, wenn die Kernproben sich nahe an einer Flussmündung genommen werden. Durch die Identifizierung einer neuen Gruppe von brGDGT im Boden konnten die Wissenschaftler eine verbesserte Temperaturkalibrierung durchführen. Darüber hinaus untersuchten sie das Potenzial der Seesedimente als Archive des Kontinentalklimawandels mithilfe von brGDGT. Die Feldarbeit wurde verwendet, um die Quellen von brGDGT und die Umweltinformationen, die in ihrer Verteilung enthalten sind, zu identifizieren. PACEMAKER ermöglichte Rekonstruktionen vergangener Klimata und trug damit zum Verständnis der Klimaentwicklung auf der Erde bei. Dies hat neue Bereiche der paläoklimatische Forschung eröffnet und zur Verbesserung der derzeitigen Klimamodelle beigetragen.
Schlüsselbegriffe
Klimawandel, Kontinentale Temperaturen, Temperatur Proxies, PACEMAKER, brGDGT
