Klima- und Umweltveränderungen in der Andamanensee seit der späten Kleinen Eiszeit: Historie der Reaktion von Korallen auf thermischen Stress an einer Hitzewellenlokation im nordöstlichen Indischen Ozean (IndOC-E II)

• Antragsteller: Dr. Thomas Felis
• Fachliche Zuordnung: Geologie
• Förderung: Förderung seit 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 468644633

Das Projekt trägt zu einem besseren Verständnis tropischer mariner Klimavariabilität und ihrer Auswirkungen auf Korallenriff-Ökosysteme in einer sich erwärmenden Welt bei, indem es Klima- und Umweltveränderungen während der Erwärmung von der vorinstrumentellen Zeit bis ins frühe 21. Jahrhundert auf gesellschaftsrelevanten Zeitskalen quantifiziert. Dies sind Hauptziele des Schwerpunktprogramms „Tropische Klimavariabilität und Korallenriffe“ (SPP 2299). Das Projekt rekonstruiert marine Klima- und Umweltveränderungen im nordöstlichen Indischen Ozean seit der späten Kleinen Eiszeit in ultrahoher Auflösung, indem isotopische und geochemische Proxies in Flachwasserkorallenskeletten analysiert werden. Es werden Rekonstruktionen von Meeresoberflächentemperatur, Hydrologie (Hydroklima) und Reaktion der Korallen auf thermischen Stress zurück bis in die frühen 1800er Jahre in monatlicher Auflösung anhand von Porites Korallen der südlichen Andamanensee (Thailand) erstellt. In der vorausgegangenen Projektphase (IndOC-E) lieferte ein Standort, aufgrund mildernder Wirkung der Abkühlung durch interne Wellen nicht stark von marinen Hitzewellen betroffen, Proxy-Aufzeichnungen der Meeresoberflächentemperatur und Hydrologie (Hydroklima) bis ins Jahr 1775 zurück, basierend auf gepaarten Messungen von Sr/Ca und 18O, mit Potenzial für einer Rekonstruktion des Indian Ocean Dipole. In der zweiten Projektphase (IndOC-E II) wird ein weiterer Standort mit unvermindertem Einfluss von Hitzewellen im Detail untersucht werden, um Proxy-Aufzeichnungen der Reaktion von Korallen auf thermische Stressereignisse bis in die frühen 1800er Jahre zu liefern, basierend auf anomalen Signaturen in Messungen von Sr/Ca, 18O, Mg/Ca, 13C und Wachstumsmustern. Die Geschichte der Stressreaktion einer jahrhundertealten Korallenkolonie, die 2010 während eines der schwersten Korallenbleiche-Ereignisse in der Andamanensee starb, wird untersucht und in einen Kontext mit der lokalen thermischen Geschichte gewonnen im Rahmen des Vorgängerprojekts aus einer anderen Kolonie gestellt, die nicht stark von Hitzewellen betroffen war und dieses Ereignis überlebte. Die Rekonstruktionen ermöglichen die Untersuchung des Zusammenspiels verschiedener El-Niño-Varianten, des Indischen Ozean Dipols (IOD), Vulkanausbrüchen und interner Wellen bei der Modulation von Variabilität und Extremen der Temperatur und Hydrologie der Andamanensee seit der späten Kleinen Eiszeit, mit Implikationen für Korallenwachstum und Widerstandsfähigkeit. Die Rekonstruktionen ermöglichen zu erforschen, ob Korallen der Andamanensee in vergangenen Jahrhunderten thermischen Stressereignissen ausgesetzt waren und ob ein Umweltgedächtnis, aus vergangenen extremen Erwärmungen des nordöstlichen Indiks resultierend wie dem sehr starken 1877/78 El Niño-Ereignis, zu höherer Temperaturtoleranz während thermisch induzierter Stressereignisse der letzten Jahrzehnte führte.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 2299: Tropische Klimavariabilität und Korallenriffe. Von der Vergangenheit in die Zukunft - Ein Blick auf aktuelle Änderungsraten in ultrahoher Auflösung
• Internationaler Bezug: Thailand
• Kooperationspartnerin: Professorin Dr. Suchana Chavanich