Sensationsfund: 90 Millionen Jahre alter Waldboden belegt unerwartet warmes Südpol-Klima in der Kreidezeit

Ein internationales Forscherteam unter Leitung von Geowissenschaftlern des Alfred-Wegener-Institutes, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) hat ein neues und bislang einzigartiges Fenster in die Klimageschichte der Antarktis aufgestoßen. In einem Sedimentbohrkern, den die Forschenden im Februar 2017 im westantarktischen Amundsenmeer geborgen haben, fanden sie nahezu ursprünglich erhaltenen Waldboden aus der Kreidezeit, einschließlich vieler Pflanzenpollen und -sporen sowie eines dichten Wurzelnetzwerkes. Die Vegetationsüberreste belegen, dass vor etwa 90 Millionen Jahren ein gemäßigter, sumpfiger Regenwald im Küstenbereich der Westantarktis wuchs und die Jahresdurchschnittstemperatur etwa 12 Grad Celsius betrug – ein für das Südpolargebiet außergewöhnlich warmes Klima, welches nach Auffassung der Wissenschaftler nur möglich wurde, weil der antarktische Eisschild fehlte und die Kohlendioxidkonzentration in der Atmosphäre deutlich höher war als Klimamodellierungen bislang vermuten ließen.

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Extremer Meeresspiegelanstieg vor 130.000 Jahren

Steigende Meerestemperaturen trieben vor mehr als 100.000 Jahren das Abschmelzen der antarktischen Eisschilde an und verursachten einen extremen Anstieg des Meeresspiegels, wie eine neue internationale Studie unter Beteiligung der Universität Bonn zeigt. Nach Ansicht der Wissenschaftler geht die heutige Situation wieder in diese Richtung. Das massenhafte Abschmelzen des westantarktischen Eisschildes war eine Hauptursache für den hohen Meeresspiegel während einer Periode, die als letzte Zwischeneiszeit (Interglazial vor 129.000 bis 116.000 Jahren) bekannt ist.

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Snowball Earth: Wie frühe Tiere die Eiszeit überlebt haben könnten

Vor rund 700 Millionen Jahren erlebte die Erde die schwerste Kälteperiode ihrer Geschichte. Diese bedrohte einen Großteil des Lebens auf dem Planeten. Frühere Forschungen haben gezeigt, dass sauerstoffabhängiges Leben eventuell in Schmelzwasserpfützen auf der Eisoberfläche überlebt haben könnten. Diese Studie liefert jedoch neue Erkenntnisse über sauerstoffhaltige Meeresumgebungen und stellt sich erneut der Frage: Wie hat das Leben die schwerste Eiszeit der Erdgeschichte überlebt? Ein von der McGill University geführtes Forschungsteam hat den ersten direkten Beweis dafür gefunden, dass Gletscherschmelzwasser eine entscheidende Lebensader für Eukaryoten während des Snowball Earth-Events war. In dieser Zeit wurden die Ozeane vom lebensspendenden Sauerstoff abgeschnitten. Diese Frage hat die Wissenschaftler jahrelang verwirrt.

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Turbulenz sorgt für Eis in Wolken

Vertikale Luftbewegungen erhöhen die Eisbildung in Mischphasenwolken. Dieser Zusammenhang wurde lange theoretisch vorhergesagt, konnte aber nun erstmals in der Natur beobachtet werden. Das geht aus Messungen hervor, die ein Team des Leibniz-Instituts für Troposphärenforschung (TROPOS) in Leipzig in npj Climate and Atmospheric Science, einem Open-Access-Journal des Nature-Verlages, veröffentlicht hat. Mit Laser- und Radargeräten hatte das Team jeweils die vertikale Luftgeschwindigkeit und Eisbildung in dünnen Mischphasenwolken gemessen. Solche Wolken enthalten sowohl Eispartikel, Wasserdampf als auch unterkühlte Flüssigkeitströpfchen.

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Beitrag der Küsten zum Klimawandel womöglich unterschätzt

Permafrostküsten machen etwa ein Drittel der gesamten Küstenlinie der Erde aus. Infolge des beschleunigten Klimawandels tauen weitläufige Küstenabschnitte auf und erodieren in den Arktischen Ozean. Eine neue Studie, die in der Fachzeitschrift Geophysical Research Letters veröffentlicht wurde, zeigt nun, dass entlang dieser erodierenden Permafrostküsten in der Arktis große Mengen an Kohlendioxid entstehen könnten.

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Wie das “Snowball-Earth-Event” die Oberfläche der Erde neu gestaltete

Forscher der Curtin University haben herausgefunden, dass eine globale Eiszeit vor mehr als 600 Millionen Jahren das Gesicht des Planeten dramatisch verändert hat und eine karge, überschwemmte Landschaft und klare Ozeane hinterlassen hat.
Die in Terra Nova veröffentlichte Studie untersuchte, wie sich im Laufe von Millionen von Jahren nach der Schneeball-Erde-Zeit markante karbonatische Sedimentgesteine gebildet haben.

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Katzengold und Kohlendioxid: Wie Pyrit das Klima beeinflusste

Eiszeitzyklen prägten die letzten 2,6 Millionen Jahre der Erdgeschichte. Fest steht, dass Veränderungen der Konzentration von Kohlendioxid und anderen Treibhausgasen in der Atmosphäre maßgeblich für diese natürlichen Wechsel von Kalt- und Warmzeiten verantwortlich waren. Wodurch jedoch der Kohlendioxidanstieg ausgelöst wurde, der die Übergänge von Kalt- zu Warmzeiten prägte, war bisher nicht zufriedenstellend verstanden. Dr. Martin Kölling vom MARUM – Zentrum für Marine Umweltwissenschaften der Universität Bremen hat zusammen mit Kolleginnen und Kollegen ein neues Modell entwickelt, in dem die Verwitterung von Pyrit, einem oft vorkommenden schwefelhaltigen Mineral, hierbei eine Schlüsselrolle zukommt.

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Transpolardrift geschwächt – Meereis schmilzt bereits in seiner Kinderstube

Der starke Eisrückgang in der Arktis beeinflusst das Meereis auf seiner Wanderung über den Arktischen Ozean. Wie Forschende des Alfred-Wegener-Instituts, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung in einer neuen Studie berichten, erreichen heutzutage nur noch 20 Prozent des Meereises, welches in den flachen, russischen Randmeeren des Arktischen Ozeans entsteht, tatsächlich die zentrale Arktis und begeben sich dort auf die sogenannte Transpolardrift. 80 Prozent des jungen Eises dagegen schmelzen, bevor es seine Kinderstube verlassen hat. Vor dem Jahr 2000 waren es nur 50 Prozent. Damit rückt nicht nur ein eisfreier Sommer in der Arktis einen weiteren Schritt näher. Mit dem Meereis geht dem Arktischen Ozean auch ein wichtiges Transportmittel für Nährstoffe, Algen und Sedimente verloren, berichten die Wissenschaftler.

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