Neuartige Methoden zur Erforschung alter klimatischer Bedingungen

Die chilenischen Anden sind ein ökologisch wertvolles Gebiet mit unterschiedlichen Klimabedingungen. Zu der Region fehlen wichtige klimatologische Daten, die helfen können, langfristige Wettermuster vorherzusagen, eine Herausforderung, der sich das EU-finanzierte Projekt CHILE1000 (Chilean lake sediments as archives for climate variability during the past 1 000 years) angenommen hat.

Mit dem Ziel, quantitative Sommer- und Wintertemperaturrekonstruktionen für die chilenischen Anden in den letzten 1.000 Jahre zu skizzieren, wollte das Projekt diese entscheidende Informationen in einem größeren räumlichen, zeitlichen und klimatischen Kontext präsentieren. Dies ist besonders wichtig, da nicht genügend Studien über die Seen in der Region durchgeführt wurden und den Forschern so wertvolle paläontologische Daten fehlen.

Mit einer Reihe von neuen Techniken, schuf das Projektteam den allerersten hochwertigen Schulungssatz in Südamerika für spezifische Seesediment-Sporen, die auch al Chrysophyte Stomatocysts bezeichnet werden. Dies beinhaltete die Verwendung von Sedimentfallen und Thermistoren zur Ermittlung der Wasserchemie und für Temperaturanalysen, was zu 47 ökologisch relevanten Umgebungsparametern für 24 Seen führte.

Anschließend wird das Team Querverweise zwischen den Assemblagen zu Chrysophyte Stomatocyst zu den Umweltparameter mit Hilfe modernster statistischer Analysen erstellen, was ein sehr genauer Indikator der letzten winterlichen Bedingungen ist. Danach wurden vergangene Winter-Frühjahr/Bedingungen aus der Zeit von 160 v. Chr. für Laguna Escondida extrapoliert, einem sehr isolierten See in den Anden.

Interessanterweise fand das Projektteam heraus, dass die jüngste Erwärmung der kalten Jahreszeit in dieser Region während der letzten 40 Jahre in einem 100- oder 1.000-Jahres-Rahmen nicht einzigartig ist. Obwohl deutliche Zeichen der Erwärmung nach 1980 beobachtet wurden (ein Trend, der bis heute andauert), gab es bereits in den letzten 100 Jahren Beispiele für eine solche Erwärmung. Dies steht im Widerspruch mit Datensätzen aus der nördlichen Hemisphäre, was die Bedeutung von Rekonstruktionen basierend auf geographischen und saisonalen Variablen unterstreicht.

Zu den Projektleistungen zählt auch eine sehr detaillierte Sommertemperatur-Rekonstruktion für Laguna Chepical, einem Gletschersee in den zentralen chilenischen Anden. Die Forschungsergebnisse des Projekts haben in diesem Fall gezeigt, dass die wärmste Periode innerhalb der letzten 3.000 Jahre vor kurzem war: zwischen 1950 und 1970.

Insgesamt half CHILE1000 technologische Innovationen in diesem Bereich verfeinert und die Rolle von Chrysophyte Stomatocysts als zuverlässiger, quantitativer Proxy ermittelt. Es lieferte Schulungsmaterial für Wissenschaftler und Studenten mit modernsten Feldtechniken und statistische Analysen. Diese positiven Ergebnisse wurden in mehreren Berichten und Zeitschriften hervorgehoben und lieferten einen Beitrag zur paläontologischen und klimatologische Wissenschaft im globalen Maßstab.