Eine neue hochauflösende Kompilation von stabilen Isotopendaten benthischer Foraminiferen im Zeitraum von 34 bis 75 Millionen Jahren vor Heute - für Atlantik und Pazifik.

• Antragstellerinnen / Antragsteller: Dr. Ursula Röhl; Dr. Thomas Westerhold
• Fachliche Zuordnung: Paläontologie
• Förderung: Förderung von 2016 bis 2020
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 320221997

In internationaler Zusammenarbeit wollen wir zwei Tiefsee-Isotopenkurven, je eine für Atlantik und Pazifik, in bis heute unerreichter sehr hoher zeitlicher Auflösung (<10kyr) erstellen. Die stabilen Kohlenstoff- und Sauerstoffisotopendaten aus massenspektrometrischer Analyse benthischer Foraminiferenschalen stammen aus Tiefseebohrungen und werden von der späten Kreide bis ins Eozän (34-75 Ma) reichen. Aktuelle Isotopenkurvenkompilationen für diesen Zeitraum lösen keine Milankovitch-Zyklizität (20 bis 100 kyr) auf und haben kein astronomisch kalibriertes Altersmodel. Deshalb ist eine detaillierte Analyse der genauen Variabilität des relativ warmen Erdklimas von der späten Kreide bis ins Eozän bisher an diesen Rekords nicht möglich. Qualitativ hochwertige und komplette Sedimentabfolgen aus dem Atlantik (ODP Leg 171B, 207, 208, IODP Exp. 342) und Pazifik (ODP Leg 198 and 199, IODP Exp. 320/321) erlauben nun die Erstellung von zeitlich sehr hochauflösenden benthischen Isotopenkurven (<10kyr). Mit diesem Projekt sollen für das Zeitintervall 34 bis 75 Ma die bestehenden Datensätze zusammengetragen, Lücken mit neuen Daten geschlossen oder die Auflösung vorhandener Datensätze erhöht werden. Im Besonderen soll die große Anzahl benthischer Isotopenmessungen in unserem Projekt dazu beitragen, eine vollständige und kontinuierliche stabile Kohlenstoff- und Sauerstoff-Tiefsee-Isotopenkurve für den Süd-Atlantik (Leg 208, Walfisch Rücken) zu erstellen. Basierend auf der Datengrundlage und den Detailkenntnissen vorheriger Projekte soll ein integriertes und konsistentes astronomisch kalibriertes Altersmodell und Referenzkurven für Atlantik und Pazifik erarbeitet werden. Diese geplante Kompilation benthischer stabiler Isotopendaten (ausschließlich an Spezies der Gattung Cibicidoides und Nuttallides), in Kombination mit synchronisierten astronomischen Altersmodellen für Atlantik und Pazifik, wird völlig neue Einblicke in die Dynamik des Klimas von der späten Kreidezeit bis ins Eozän erlauben. Anhand zweier hochauflösender Isotopenkurven können nun erstmals paläozeanographische Veränderungen zwischen Atlantik und Pazifik in einem relativ warmen Klimaabschnitt der Erdgeschichte in nie da gewesener Detailliertheit untersucht werden. Das astronomische Altersmodel in Kombination mit der hohen zeitlichen Auflösung der Daten ermöglicht es bisher unerforschte Details der Klimaschwankungen im langanhaltenden Abkühlungstrend des späten Campan und Maastricht und im Übergang vom Treibhaus- zum Eishausklima im späten Eozän zu dokumentieren. All das ist dringend notwendig um sowohl die Stabilität als auch Instabilitäten des Erdklimas unter den relativ warmen Umweltbedingungen (z.B. höherer CO2-Gehalt der Atmosphäre) der späten Kreide bis ins späte Eozän besser zu verstehen.

• DFG-Verfahren: Infrastruktur-Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 527: Bereich Infrastruktur - "International Ocean Discovery Program" (IODP)
• Internationaler Bezug: Großbritannien, USA
• Kooperationspartner: Professor Dr. Steve Bohaty; Professor Dr. Greg Ravizza; Dr. Roy H. Wilkens; Professor Dr. James C. Zachos