Environmental change in western equatorial South America and the role of the Andes during the warm Pliocene (4.7 to 2.7 Ma): A palynological study

Abstract

Das Pliozän gilt als Analog für das Klima der nahen Zukunft. Daher kann dessen Untersuchung helfen, die Auswirkungen der aktuellen Erderwärmung einzugrenzen. In dieser Studie werden Vegetations- und Klimaveränderungen im west-äquatorialen Südamerika im Kontext topographischer Veränderungen (Schließung des Isthmus von Panama, Erhebung der nördlichen Anden) untersucht, die mit der Veränderung atmosphärischer Zirkulationsmuster zusammenhängen (Position der Innertropischen Konvergenzzone (ITCZ), Stärke der Walker Zirkulation). Eine Vegetationsrekonstruktion kann zeigen, wann die Bedingungen feuchter oder trockener wurden. Außerdem kann die Präsenz hochmontaner Páramo-Vegetation anzeigen, wann die Westkordillere die nötige Höhe zur Entwicklung dieses Vegetationstyps erreichte. Um diese Punkte zu beleuchten, werden Pollen und Sporen eines marinen Bohrkerns (ODP Site 1239) im östlichen äquatorialen Pazifik untersucht. Der erste Teil behandelt die Geschichte der Anden-Erbehung. Mit der Erhebung der Anden wurden neue hochmontane Lebensräume geschaffen, die das Einwandern von Taxa und die Evolution neuer Páramo Arten ermöglichten. Es gibt Hinweise auf finales topografisches Wachstum der Ostkordillere der nördlichen Anden im späten Miozän bis Pliozän, während die zeitliche Eingrenzung der Heraushebung der Westkordillere unklar ist. Der zweite Teil konzentriert sich auf Feuchtigkeitsveränderungen im frühen Pliozän. Diese werden im Bezug zu einer möglichen Südwärts-Verlagerung der ITCZ diskutiert. Hydrologische Veränderungen wurden von der Pollengruppe „Feuchte-Indikatoren“ und dem elementaren Verhältnis von Fe/K im Sediment erfasst. Feuchte Bedingungen deuten auf eine Südwärts-Verlagerung der ITCZ hin. Darüber hinaus weist die Anwesenheit von hochmontaner Páramo-Vegetation seit 6 Ma darauf hin, dass die Westkordillere der Anden bereits im späten Miozän Höhen oberhalb der Waldgrenze erreicht hatte. Im dritten Teil wird der Probensatz aus dem Piacenzium vorgestellt. Nach 3,75 Ma kommen neue Taxa aus entfernteren Florenreichen im Páramo an. Von 3,5 Ma an deuten Verlagerungen der Waldgrenze auf kühlere Bedingungen hin. Eine Zunahme der Amaranthaceae Pollen nach 3,1 Ma deutet eine Vergrößerung der Küstenwüste und trockenere Bedingungen an, was mit einer Verstärkung der Walker Zirkulation zusammenhängen kann.