Ökosystem- und Klimaentwicklung im Neogen Bulgariens

• Antragsteller: Mohammad Zarif Aseer
• Fachliche Zuordnung: Paläontologie
• Förderung: Förderung von 2005 bis 2010
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5436745

• Erstellungsjahr: 2010

Zusammenfassung der Projektergebnisse

Das Neogen Bulgariens repräsentiert auf Grund seiner Position an der geographischen „Nahtstelle“ zwischen der Tethys und der Paratethys eine wichtige Schlüsselregion für das Verständnis der Entstehung der modernen Mittelmeer- und Steppen-Vegetation sowie entsprechender Klimate. In dem Projekt werden durch Untersuchungen zyklisch gegliederter Seenablagerungen in drei Neogen-Becken Westbulgariens die Entwicklung terrestrischer und aquatischer Ökosystemtypen im Zusammenhang mit einem sich verändernden Paläoklima im Übergangsbereich vom Miozän zum Pliozän untersucht. Um ein möglichst umfassendes Bild der fossilen Umweltbedingungen zu erhalten werden quantitative Verfahren zur Auswertung von Mikrofloren (Pollen und Sporen) durch Analysen von Makrofloren ergänzt. Ebenso in die Untersuchungen mit einbezogen werden neu gewonnene Säugertier- und Molluskenfaunen. Die Interpretation der sedimentären Fazies wird durch geochemische Analysen unterstützt. Zur Verbesserung der Zeitkontrolle in den Profilen wird Paläomagnetik eingesetzt. Die Vegetationsanalyse zeigt, daß im späten Miozän und frühen Pliozän Westbulgariens eine thermophile, mesophytische Waldvegetation mit hoher Biodiversität vorherrschte, als azonale Vegetationstypen traten neben Flußufergemeinschaften Torfmoorassoziationen auf, die stark durch Farne geprägt waren. Die im Projekt durchgeführten paläoklimatischen Auswertungen ergeben einen warm-gemäßigten, primär humiden Klimatyp, auch zu Zeiten der Messinischen Krise im nahe benachbarten mediterranen Bereich. Allerdings finden sich Hinweise auf eine stärker saisonal geprägte Niederschlagsverteilung. Die Entwicklung der Ökosysteme im späten Miozän und frühen Pliozän Westbulgariens ist zum einen durch globale Klimaänderungen gesteuert, zum anderen Folge der regionalen Tektonik. In allen untersuchten Abfolgen ist zyklischer Klimawandel nachweisbar. Vor allem die Niederschläge der Sommermonate wiesen in diesem Kontinentalbereich der östlichen Paratethys eine hohe Variabilität auf, die ihrerseits wiederum Seespiegel-Schwankungen in den Sedimentbecken bedingte. Temperaturparameter zeigen dagegen vergleichsweise geringe Änderungen. Aus den durchgeführten Untersuchungen läßt sich herleiten, daß Phasen mit Braunkohlen-Bildung niederschlagsärmeren, kühleren Zeitabschnitten entsprechen. Für den hier untersuchten stratigraphischen Zeitabschnitt lassen sich erstmalig Orbitalzyklen unterschiedlicher Periodizitäten (Exzentrizität, Prezission) und kurzfristige Klimaoszillationen im Sub-Milankovitsch-Bereich und deren Auswirkungen auf das Ökosystem quantitativ fassen.

Projektbezogene Publikationen (Auswahl)

• 2006. Climate change and variability in the Cenozoic of Central and Eastern Europe - present-day climate equivalents. Advances in Palaeobotany, Gainesville, Florida, March 12-15. Program and Abstracts, 68 p.
  Utescher, T., Mosbrugger, V., Dilcher, D.L., Bozukov, V., Ivanov, D., Ashraf, A.R.
  
• 2006. Late Miocene vegetation and climate from Staniantsi Basin (W Bulgaria): Preliminary palynological data. 7th European Palaeobotany-Palynolody Conference. Program and Abstracts, 170 p. ISBN 80-7035-198-0
  Ivanov, D., Ashraf, A.R., Utescher, T., Mosbrugger, V., Slavomirova, E., Bozukov, V.
  
• 2006. Palaeoclimate studies based on a pollen record from Late Miocene freshwater deposits of the Beli Breg Coal Basin, West Bulgaria (SE Europe). Proceedings of IV Balkan Botanical Congress, Sofia, 20-26 June 2006. ISBN 978-954-9746-14-3
  Utescher, T., Ivanov, D., Ashraf, A.R., Bozukov, V., Mosbrugger, V.
  
• 2006. Palynological data on Late Miocene vegetation in the area of Beli Breg Coal Basin, West Bulgaria (SE Europe). Proceedings of IV Balkan Botanical Congress, Sofia, 20-26 June 2006. ISBN 978-954-9746-14-3
  Ivanov, D., Ashraf, A.R., Utescher, T., Mosbrugger, V., Slavomirova, E., Bozukov, V.
  
• 2006. Patterns of vegetation and climate evolution in the Miocene of Bulgaria. 7th European Palaeobotany-Palynolody Conference. Program and Abstracts, 170 p. ISBN 80-7035-198-0
  Ivanov, D., Ashraf, A.R., Utescher, T., Mosbrugger, V., Bozukov, V.
  
• 2006. The Staniantsi open cast mine (W Bulgaria): Preliminary palynological data. Proceedings of IV Balkan Botanical Congress, 20- 26 June 2006 - Sofia, Bulgaria
  Ivanov, D., Ashraf, A.R., Utescher, T., Mosbrugger, V., Slavomirova, E., Bozukov, V.
  
• 2006. Vegetation and climate characteristics of the Late Miocene in West Bulgaria: pollen data from the Beli Breg Basin. 7th European Palaeobotany-Palynolody Conference. Program and Abstracts, 170 p. ISBN 80-7035-198-0
  Ivanov, D., Ashraf, A.R., Utescher, T., Mosbrugger, V., Slavomirova, E., Bozukov, V.
  
• 2007. High-resolution pollen analysis of late Miocene brown coal in the Staniantsi Basin (W Bulgaria). EGU (European Geosciences Union) General Assembly 2007. Geophysical Research Abstracts, Vol. 9, 11030, 2007
  Ivanov, D., Utescher, T., Ashraf, A.R., Mosbrugger, V., Slavomirova, E., Djorgova, N.
  
• 2007. Late Miocene vegetation and climate of the Balkan region: palynology of the Beli Breg Coal Basin sediments. Geologica Carpathica 58, 367-381
  Ivanov, D., Ashraf, A.R., Utescher, T., Mosbrugger, V., Slavomirova, E.
  
• 2007. Vegetation and climate patterns in the Late Miocene of the Central and Eastern Paratethys in the context of palaeogeography. Geophysical Research Abstracts, Vol. 9, 03559, 2007. Vienna
  Utescher T., Bruch A.A., Francois L., Ivanov D. and Mosbrugger V.
  
• 2008. Vegetation structure and dynamics in the late Miocene of Staniantsi Basin (west Bulgaria). First results. Comptes rendu de l´Académie Bulgare des Sciences 61, 223-232
  Ivanov, D., Utescher, T., Ashraf, A.R., Mosbrugger, V., Slavomirova, E., Djorgova, N., Bozukov, V.
  
• 2009. Cyclic climate and vegetation change in the late Miocene of Western Bulgaria. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology 272, 99-114
  Utescher, T., Ivanov, D., Harzhauser, M., Bozukov, V., Ashraf, A.R., Rolf, C., Urbat, M., Mosbrugger, V.
  
• 2009. Late Eocene to early Miocene climate and vegetation of Bulgaria. Review of Palaeobotany and Palynology 153, 360- 374
  Bozukov, V., Utescher, T., Ivanov, D.