Leder efter spor om ekstreme klimaforandringer

Resterne af en nedgravet fyrreskov ved foden af ​​Mont Saint Genis i Sydfrankrig giver indsigtsfuld information om en drastisk begivenhed med klimaændringer. Fyrretræsstativet startede omkring 12, For 900 år siden i den forholdsvis varme Allerød-periode, og fortsatte med at vokse ind i den kolde periode i Younger Dryas-perioden.

Forskere ved GFZ German Research Center for Geosciences i Potsdam, sammen med internationale kolleger, har, for første gang, kombineret klassiske træringbreddemålinger med kemiske (stabile isotop) analyser af kulstof og ilt i træringe for at rekonstruere klimavariabler. Dermed, de var i stand til at beregne lokal jordvandssammensætning (nedbør) og relativ luftfugtighed ved årlig tidsopløsning. Dette resulterede i ny indsigt i den hydrologiske variabilitet og atmosfæriske cirkulationsændringer under en pludselig klimaændring. Holdet rapporterer om sine resultater i journalen Videnskabelige rapporter .

Den pludselige kulde snap på den nordlige halvkugle mellem 12, 700 og 11, For 600 år siden er fundet i klimaoptegnelser fra grønlandske iskerner og mellemeuropæiske søsedimenter. Det blev opkaldt efter bjergavnen (latin:Dryas octopetala) - en arktisk planteart, der overvejende breder sig under kolde forhold. Opdagelsen af ​​fossile fyrretræer i en fransk floddal nær Avignon lukker nu et vigtigt videnshul, da de viser, hvordan klimaet i Middelhavet ændrede sig i denne periode. Med præcis radiocarbon datering, forskerne kunne bevise, at de nedgravede fyrretræer havde startet deres vækst i Allerøds varme dage lige før Yngre Dryas og havde overlevet den pludselige kuldeknap i flere årtier. De var således vidner til denne ekstreme klimaændring.

I deres analyser, fandt forskerne tegn på øget luftmassetransport fra Nordatlanten. "Vi var overraskede over, at omkring 60 år før de faktiske klimaændringer, en betydelig ændring i nedbørskilden blev anerkendt, " siger førsteforfatter Maren Pauly fra GFZ. Ifølge resultaterne, fugtige luftmasser, der ankommer fra den atlantiske side, forbedret, mens nedbøren fra Middelhavssiden faldt, bevist af en støt stigende variabilitet af iltisotoperne i jordvandet. Isotoper er atomer med et andet antal neutroner i kernen. Ud fra forholdet mellem lette og tunge isotoper kan der drages konklusioner om oprindelsen af ​​luftmasser og dermed nedbør. "Særligt slående er stigningen i ekstreme polære luftstød, vinternedbør og vinterstorme i begyndelsen af ​​de yngre dryas, "tilføjer Achim Brauer, Leder af GFZ's sektion Climate Dynamics and Landscape Evolution og direktør for afdeling 5 på GFZ. Maren Pauly arbejder som ph.d. elev i sin gruppe.

Med denne undersøgelse, forskerne beviste, at det ikke var en ændring i middeltemperaturer, der var problematisk, men snarere miljøbelastningen, der formodentlig fører til, at træet dør. Denne stress var forårsaget af ophobningen af ​​ekstreme vejrforhold i enkelte år eller endda årtier. Generelt, denne undersøgelse viser, at perioder med massive klimaændringer kan være forbundet med mere ustabilitet i atmosfæriske cirkulationsmønstre, hvilket fører til større variation på årlige eller dekadale skalaer. "Her, Palæoklimaforskning viser, hvordan den kan lukke videnshuller med information fra naturlige klimaarkiver, " siger Achim Brauer. Dette er også vigtigt, fordi "vi mangler erfaring med, hvad der præcist sker under en pludselig klimaændring, hvor hurtigt klimaet kan ændre sig, og hvilke regionale forskelle der opstår."