Statistisch-palynologische Untersuchungen zur Klima- und Vegetationsdynamik im Mitteleozän an der Bohrung Messel 2001
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Für das Mitteleozän von Messel wird allgemein ein paratropisches Klima angenommen. Die Ausgangsfrage des Projektes war, ob auch unter diesem verhältnismäßig gleichmäßigen Klima der Pollenniederschlag im Sediment signifikante Schwankungen zeigt, die möglicherweise sogar orbital gesteuert waren (Milankovitch-Zyklen). Die konstante Sedimentationsrate im Ölschiefer der Mittleren Messel-Formation bot dabei gute Voraussetzungen für die entsprechenden Zeitreihenanalysen am Kernmaterial der Bohrung Messel 2001. Schon die einfache Spektral-Analyse hat ergeben, dass die Dynamik der zonalen Vegetation, die sich in den palynologischen Daten widerspiegelt, eindeutig mit Orbitalen Zyklen innerhalb des Milankovitch-Frequenzbandes in Zusammenhang zu bringen ist. Die erstmalige Anwendung der Wavelet-Analyse auf palynologische Daten lässt darüber hinaus die Interferenzen zwischen den verschiedenen Zyklen deutlich werden. Klar ausgeprägt erscheinen die Signale für die Obliquität (40-45 ka) und die Präzession, wobei sogar zwischen einem langen und einem kurzen Präzessionszyklus unterschieden werden kann (22-25 ka bzw. 16-19 ka). Weniger deutlich sind die Signale im Bereich einer kurzen Exzentrizität (ca. 100 ka), da dieser Zyklus bei einer Ablagerungsdauer von 640 ka nur 6x enthalten ist. Die lange Exzentrizität (ca. 400 ka) war nur einmal vertreten und kann deshalb mit statistischen Methoden nicht erfasst werden. Sie deutet sich aber über mögliche Interferenzen an, die offensichtlich zu etwas größeren und nachhaltigeren Verschiebungen in der Vegetation geführt haben. Die Bohrung Messel 2001 bot nicht nur die Möglichkeit, die Dynamik der zonalen Vegetation in der Mittleren Messel-Formation zu untersuchen, sondern konnte auch im Hinblick auf die Wiederbesiedelung des durch den Maarausbruch gestörten Gebietes durch die Pflanzenwelt in der Unteren Messel-Formation ausgewertet werden. Hierbei konnte erstmalig für das Eozän die sukzessive Einwanderung verschiedener Taxa bis hin zur Wieder-Erholung der zonalen paratropischen Vegetation aufgezeigt werden, und es wurde klar, dass der Ausbruch keine nachhaltigen Auswirkungen auf die Vegetation hatte. Da bei den palynologischen Untersuchungen auch verschiedene Algen (bzw. deren Zysten) mit erfasst wurden, konnten neue Einblicke in die Primärproduzenten-Vergesellschaftung des Messel-Sees und ihre Ökologie gewonnen werden. U.a. konnte eine neue Gattung von Süßwasserdinoflagellaten-Zysten beschrieben werden, deren Häufigkeitsverteilung im Verhältnis zu der der Ölalge Botryococcus Aussagen über mögliche Änderungen im Wasserchemismus erlaubt.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
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(2004) Statistisch-palynologische Untersuchungen zur Klima- und Vegetationsdynamik im Mitteleozän an der Bohrung Messel 2001. - In: Reitner, J., Reich, M. & Schmidt, G. (Hrsg.): Geobiologie, 74. Jahrestagung d. Paläontologischen Gesellschaft, Göttingen, 02. bis 08. Oktober 2004. Kurzfassungen der Vorträge und Poster. 158-159; Universitätsdrucke Göttingen
Lenz, O. K., Riegel, W. & Wilde, V.
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(2005) Klima- und Vegetationsdynamik im Mitteleozän von Messel — eine Neubewertung der palynologischen Daten aus der Kernbohrung 4 von 1980. - Courier Forschungsinstitut Senckenberg, 255, 81-101
Lenz, O.K., Wilde, V., Riegel, W. & Schaarschmidt, F.
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(2006) Climatic and vegetation dynamics in the Middle Eocene: Orbital signatures in the oil shale of Messel (Germany) - A palynological approach. - 7th European Palaeobotany Palynology Conference. Program and Abstracts: 81; Prague (National Museum)
Lenz, O.K., Wilde, V. & Riegel, W.
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(2006) Vegetation dynamics in the Middle Eocene of Messel (Germany): The initial phase of a maar lake from palynological evidence. - 7th European Palaeobotany Palynology Conference. Program and Abstracts: 81; Prague (National Museum)
Lenz, O. K, Wilde, V., & Riegel, W.
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(2007) Orbital forcing of vegetation dynamics during the Paleogene greenhouse climate: A 640 kyr palynological record from the Eocene maar lake at Messel, Germany. - In: INQUA 2007, Abstracts: Quaternary International, 167-168: 235
Lenz, O.K., Wilde, V., Riegel, W.
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(2007) Taxonomie und Paläoökologie von Süßwassserdinoflagellaten aus dem mitteleozänen Maarsee von Messel. - In: 77. Jahrestagung der Palä-ontologischen Gesellschaft, Freiberg, 17. bis 19. September 2007. Kurzfassungen der Vorträge und Poster. - Wissenschaftliche Mitteilungen des Institutes für Geologie: 84-85
Lenz, O.K., Wilde, V., Riegel, W.
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(2007): Recolonization of a Middle Eocene volcanic site: quantitative palynology of the initial phase of the maar lake of Messel (Germany). - Review of Palaeobotany and Palynology, 145: 217-242
Lenz, O.K., Wilde, V., Riegel, W.
