Posted in: Klima 19. November 2013 17:37 Weiter lesen →

Rotalgen als Klimaarchiv

Die Entwicklung des Meereises in der Arktis lässt sich bis ins Mittelalter zurück verfolgen. Die Daten können aus Rotalgen gelesen werden, die seit 650 Jahren auf dem flachen Meeresgrund der Arktis wachsen und dabei jährlich baumringartige Strukturen bilden.

taucher_sammelt_rotalgen_400 Taucher beim Entfernen von Rotalgenkrusten in der Labradorsee. Foto: Nick Caloyianis /Universität Göttingen

Die entsprechenden Algen entdeckte ein Team aus deutschen, US-amerikanischen und kanadischen Wissenschaftlern bei Tauchgängen in der Arktis. „Die Kalk bildende Rotalgenart Clathromorphum compactum gehört zu den ältesten marinen Organismen, die wir kennen“, sagt Andreas Kronz vom Geowissenschaftlichen Zentrum der Universität Göttingen.

Das Wachstum dieser Algen werde stark von der Lichtmenge beeinflusst, die auf dem Meeresgrund ankomme. Und die wiederum hänge ganz eng mit der Dauer der jährlichen Eisdecke auf dem Meer zusammen. Gemeinsam mit Jochen Halfar von der University of Toronto analysierte Kronz den Stoffwechsel der Rotalge in Göttingen mit einer Elektronenstrahl-Mikrosonde. Deren mikrometergenaue Auflösung lässt Rückschlüsse auf den Zusammenhang zwischen Stoffwechsel, Licht und Wassertemperaturschwankungen zu.

rotalgen_analyse_uni-goettingen Elementaranalyse mit einer Elektronenstrahl-Mikrosonde an der Universität Göttingen: Grüne Bereiche enthalten viel Magnesium, das während der warmen Sommermonate eingebaut wird. Blaue Farben repräsentieren geringen Magnesiumgehalt, was auf kalte Temperaturen hindeutet. Die ovalen schwammartigen Bereiche sind Fortpflanzungsstrukturen. Maßstab ist ein Millimeter von oben nach unten, das Bild zeigt sieben Wachstumsjahre. Bild: Universität Göttingen

Die neuen Daten ermöglichen den Wissenschaftlern nun erstmals, genaue Aussagen über Veränderungen des arktischen Meereises bis ins späte Mittelalter zurück zu treffen: „Während der Kleinen Eiszeit, die von Beginn des 15. bis ins 19. Jahrhundert dauerte, war die jährliche Phase, in der das Meer von Eis bedeckt war, mehrere hundert Jahre sehr ausgedehnt“, sagt Kronz. „Seit dem Ende der Eiszeit um 1850 herum zeigt das Archiv der Rotalge einen kontinuierlichen Rückgang der Eisschicht, der bis heute andauert. Dieser Rückgang ist stärker, als wir jemals zuvor in der 650 Jahre langen Rotalgen-Zeit beobachten konnten.“

Bislang reichten die Daten zur Eisdecke in der Arktis, die von Satelliten gesammelt wurden, nur bis in die späten 1970er-Jahre zurück.

Forschung: Jochen Halfar, Andreas Kronz, u.a.; Online-Veröffentlichung in den „Proceedings of the National Academy of Sciences“ (PNAS) Early Editon, 18.11.2013; 110 (46); Doi: 10/1073/pnas.1313775110

WWW:
Abstract in den PNAS
Geowissenschaftliches Zentrum der Uni Göttingen

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