Paleoecology

Den paleoecology eller paleoøkologi er studiet av fossile habitater og deres lokalsamfunn , så vurdere økosystemer av geologiske fortid.

Akvarellen Duria Antiquior ("forhistorisk Dorset"), malt av Henry Thomas de la Beche i 1830, som skildrer Lias Sea of Dorset i Sør-England, er det tidligste kjente forsøket på å rekonstruere et forhistorisk habitat med sitt fossiliserte liv.

Faget er vanligvis ikke en akademisk disiplin i seg selv , men er integrert i nabovitenskap som geografi , paleontologi , arkeobotany eller arkeologi .

Forskningsområde og forskningsmål

Paleoecology handler om å belyse forholdet mellom miljø, klima og menneskelig påvirkning ved å bruke tidligere miljømessige og klimatiske endringer. Paleoecology prøver å svare på spørsmålet om hvordan miljøet har utviklet seg og hvordan dagens miljø ble til i løpet av denne utviklingen.

Langsiktig observasjon av samspillet mellom klima og miljø er viktig. Fra dette kan det trekkes konklusjoner om lovene i slike interaksjoner som er relevante for vurderingen av fremtidig klima- og vegetasjonsutvikling. Skillet mellom naturlig og menneskelig innflytelse på landskapets historie er viktig for spørsmålet om naturvern.

Dermed tilfredsstiller paleoekologi ikke bare vitenskapelig nysgjerrighet generelt, men er også relevant for prediksjon og vurdering av fremtidig vegetasjon, klima og landskapsutvikling.

metodisk prosedyre

Forskningsmateriell

Siden klimaet og vegetasjonen fra fortiden ikke er umiddelbart tilgjengelig eller i pålitelige opptegnelser, må paleoekologi lete etter "naturlige arkiver" der det finnes spor etter tidligere vegetasjon og klimaendringer. Eksempler på slike naturlige arkiver er avleiringer i innsjøer og heier, men også breisen på Grønland.

Ved å bruke eksemplet på innsjøsedimenter kan man se hva slags avleiringer som finnes i en innsjø: abiotisk inngang (erosjon); biotisk jordbasert inngang (pollen, insekter ...); biotisk vanninntak (alger, krabber, foraminifera ...).

Analysen av søppelhauger (engelsk: pack rat midden) av de amerikanske buskerottene er av stor betydning for undersøkelsen av miljø- og klimatutviklingen i ørkenregionene sørvest i USA og Mexico i løpet av de siste 40 000 årene .

Datainnsamling

Fossiler av spiriferider Armfüßers Zygospira modesta i original beliggenhet på bryozoans (Bryozoa) fra Oberordovizium of Indiana

Paleoekologer undersøker marine og / eller ferskvannssedimenter fra borekjerner eller geologiske utspring. Arbeidsmetoden er vist her ved bruk av eksemplet på forskning på pollenavleiringer ( palynologi ).

For å analysere borekjernene fjernes en liten mengde med bestemte intervaller og materialet rengjøres i flere trinn i henhold til en spesifikk prosedyre. Aggressive syrer og baser brukes fordi pollen er motstandsdyktig mot dem, mens de gjenværende avsetningene i stor grad kan oppløses.

Avsetningen som er rengjort på denne måten blir deretter undersøkt under mikroskopet. Pollen identifiseres, dvs. H. tilordnet en bestemt planteart og telles. Hyppigheten av visse typer pollen er registrert i pollendiagrammer. Plantepollen er selvfølgelig bare en del av det som finnes i avsetningene, og som kan gi informasjon om miljøet på den tiden. Makrorester (biter av trebark osv.) Er viktige for å kunne bedømme om pollen virkelig kommer fra nærheten av innsjøen eller om den ble ført langt borte av vinden. Andre forskere konsentrerer seg om andre botaniske, zoologiske eller fysiske indikatorer som finnes i borekjernene og som gjør det mulig å trekke konklusjoner om miljøet (f.eks. Kiselalger, cladoceros, kironomider, vulkansk aske, sedimentkornstørrelser osv.)

Dating spørsmål

Det er to grunnleggende måter å datere innskuddene på:

  • Noen innskudd varierer med årstidene. Derfor kan man skille ut årlige skift, som også kan telles.
  • C14-alderen kan bestemmes ut fra innholdet av radioaktive karbonisotoper.

Disse to referansesystemene er ikke helt enige. I dag er de C14 data kalibrert , hovedsakelig gjennom tre ring- teller, i en slik grad at de absolutte solenergi år kan utledes fra dem med en viss spredning.

Iskjernene fra Grønland fungerer som et langsiktig temperaturarkiv. Basert på oksygenisotoper i isen og støvinnholdet, kan det trekkes konklusjoner om temperaturutviklingen. Derfor har paleoekologi i dag en kurve over den langsiktige utviklingen av gjennomsnittstemperaturen. Denne kurven blir ansett som veldig pålitelig og fungerer som en referansekurve der paleoekologer passer til sine egne datasamlinger. Referansekurven er derfor et dateringshjelpemiddel.

krav

For å kunne tolke fortidens spor på en meningsfull måte, må paleoekologi ta i betraktning at planterestene (pollen- og makrorestene) som har blitt bevart bare kan betraktes som representative for den tidens vegetasjon i begrenset grad fordi

  • planteartene har artsspesifikke krav til lokaliseringen og deres forekomst er derfor bare en indikator på klimatiske forhold på stedet.
  • plantens morfologi og deres artsspesifikke krav til miljøet kan ha endret seg over tid.
  • Alt under forutsetning av at klimaet og vegetasjonen i et bestemt område er i balanse.

tolkning

Pollendiagrammene gir informasjon om endringene i vegetasjonen over tid. Tolkning handler om å finne årsaker til disse endringene. Klimaet kommer selvsagt i tvil, men også samspillet mellom forskjellige plantearter, menneskers innflytelse og andre ting.

Når vi tolker dette, bør det bemerkes at mange utviklinger tar en tidsforsinkelse: Etter klimaendringene trenger plantene tid til å migrere og etablere seg på nye steder.

Paleoecology viser veldig pent at vi har å gjøre med et nettverk av kunnskap hvis individuelle deler må passe sammen. Det forsøkes å kombinere pollen, makrorester, insekter, C14-datering, uavhengige klimatiske data fra oksygenisotoper, etc. til et enhetlig bilde. Jo mer du allerede vet om en tid eller region fra andre kilder, jo sikrere og mer detaljerte konklusjoner kan du trekke fra dine egne data.

Individuelle bevis

  1. ↑ Som et eksempel, undersøkelser av Julio L. Betancourt og Thomas R. van Devender om årsakene til nedgangen i kulturen til Anasazi i Chaco Canyon , New Mexico: Holocene vegetasjon i Chaco Canyon, New Mexico. I: Vitenskap . Vol. 214, nr. 4521, 1981, s. 656-658, doi : 10.1126 / science.214.4521.656 .

litteratur

weblenker