Verknüpfung vergangener Vegetations-, Feuer- und Klimadynamiken im semi-ariden Nordosten Brasiliens: Erkenntnisse aus marinen Sedimenten

• Antragsteller: Dr. Thomas Akabane
• Fachliche Zuordnung: Geologie ; Paläontologie
• Förderung: Förderung seit 2025
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 566258564

Nordostbrasilien (NEB) wird überwiegend von einem semiariden Klima dominiert, in dem ein einzigartiges dreifaches Ökoton gedeiht, das die biodiverseste xerophile Vegetation, Savanne und Regenwälder der Welt umfasst. Derzeit unterstützt NEB eine Bevölkerung von 55 Millionen Menschen, die teilweise auf die von diesen Ökosystemen bereitgestellten Umweltleistungen angewiesen sind. Zukünftige Projektionen deuten jedoch auf eine Intensivierung der bereits zunehmenden Aridität und der Waldbrände in der Region aufgrund der globalen Erwärmung und menschlicher Aktivitäten hin, was potenziell schwerwiegende Auswirkungen auf die Gesellschaft und die Nachhaltigkeit der Ökosysteme haben könnte. Weitere Unsicherheiten in den Projektionen entstehen durch eine mögliche Abschwächung der Atlantischen Meridionalzirkulation (AMOC), die die Intertropische Konvergenzzone (ITCZ) nach Süden verschieben könnte, was zu einer Erhöhung des Niederschlags in der Region führen würde. Um die komplexen Reaktionen der miteinander verbundenen Ozean-Klima-Vegetation-Feuer-Systeme vorherzusagen, ist es entscheidend, die Mechanismen zu verstehen, die ihre Interaktionen steuern. Das Projekt zielt darauf ab, die Reaktionen der Ökosysteme auf vergangene natürliche Klimaveränderungen und Ozeanvariabilität mit einem multiproxy Ansatz auf Basis von marinen Sedimentaufzeichnungen aus NEB zu rekonstruieren. Die Vegetationsdynamik wird durch Pollen und langkettige n-Alkane δ13C rekonstruiert, Feuerregime durch Mikrocharcoal und polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAHs), Hydroklima mittels langkettiger n-Alkane δ2H und die Meeresoberflächentemperaturen durch ungesättigte n-C37 Alkenone (UK'37). Diese Aufzeichnungen bieten eine einzigartige Gelegenheit, die noch schwer fassbaren natürlichen Umweltreaktionen auf kontrastierende Klimabedingungen und Ozeanbedingungen im Zeitraum zwischen 155.000–95.000 Jahren und in den letzten 11.700 Jahren zu untersuchen. Diese Perioden umfassen Bedingungen, die denen der kommenden Jahrzehnten ähnlich sind: die global wärmer als gegenwärtige Letzte Zwischenwarmzeit (LIG, 129.000–116.000 Jahre vor heute) und die vorhergehende Periode einer starken Abschwächung der AMOC, die Heinrich-Stadial 11 (HS11, 136.000–129.000 Jahre vor heute) genannt wird. Darüber hinaus wird die Untersuchung der Holozänen Aufzeichnungen (die letzten 11.700 Jahre) als Referenz für die LIG dienen. Dieses Projekt wird am MARUM - Zentrum für Marine Umweltwissenschaften der Universität Bremen, durchgeführt. Die Ergebnisse werden unser Verständnis der Vegetations- und Feuersystemdynamik in NEB im Hinblick auf Klima- und Ozeanveränderungen verbessern und eine wichtige Referenz für die erwarteten Umweltreaktionen auf die laufenden Klimaveränderungen darstellen.

• DFG-Verfahren: WBP Stelle