New and compiled Na/Ca measurements of the planktonic foraminifera Globigerinoides ruber. The dataset contains data from foraminiferal samples 1) collected from plankton tows and sediment traps which span a wide salinity range (32.5 - 40.7 salinity units) across the Bay-of-Bengal, Arabian Sea, and Red Sea, 2) cultured in the laboratory under varying carbonate chemistry, and 3) a globally-distributed suite of core-top samples. Na/Ca was measured using both solution and laser ablation ICP-MS. The foraminiferal Na/Ca data are provided alongside environmental parameters for each sample (e.g. temperature, salinity, pH, bottom water Omega calcite), in order to assess the environmental controls on Na/Ca in foraminifera. The data accompany the following manuscript: Gray et al. (2023, doi:10.1016/j.gca.2023.03.011).
The present study was conducted to provide information about living coccolithophores from the northern Arabian Sea as potential proxies in palaeoceanographic studies. In all, 71 plankton samples from 16 stations collected in September 1993 were analysed for their contents of living coccolithophores. Absolute abundances range from less than 400 coccospheres per litre in surface waters to 35 000 spheres per litre at intermediate water depths. From 49 identified taxa, nine species contribute significant cell numbers of more than 2000 coccospheres per litre and comprise more than 10% of the communities in at least one sample. Important species are (in approximate order of cell abundances): Gephyrocapsa oceanica, Florisphaera profunda, Oolithotus antillarum, Calciosolenia murrayi, Umbellosphaera irregularis, Emiliania huxleyi, Umbellosphaera tenuis, Calciopappus rigidus, and Algirosphaera robusta. At most profiles, a vertical succession of coccolithophore species was found. Calciosolenia murrayi and C. rigidus were restricted to surface waters, whereas high numbers of F. profunda and A. robusta occurred at depths below 40 m. The coccolithophore communities reflected the local oceanographic situation and seemed to be more dependent on mixed layer depth and nutrient availability than on temperature and salinity changes. Additionally, synecologic competition with diatoms in part controlled the species composition and generally reduced the abundance of coccolithophores. Synecological and ecological tolerances of species were discussed with the help of cluster analysis.
Multivariate analysis was performed on percentages of 46 species of unstained deep-sea benthic foraminifera from 131 core-top to near-core-top samples (322–5013 m) from across the Indian Ocean. Faunal data are combined with GEOSECS geochemical data to investigate any relationship between benthic foraminifera (assemblages and species) and deep-sea properties. In general, benthic foraminifera show a good correlation to surface productivity, organic carbon flux to the sea floor, deep-sea oxygenation and, to a lesser extent, to bottom temperature, without correlation with the water depths. The foraminiferal census data combined with geochemical data has enabled the division of the Indian Ocean into two faunal provinces. Province A occupies the northwestern Indian Ocean (Arabian Sea region) where surface primary production has a major maximum during the summer monsoon season and a secondary maximum during winter monsoon season that leads to high organic flux to the seafloor, making the deep-sea one of the most oxygen-deficient regions in the world ocean, with a pronounced oxygen minimum zone (OMZ). This province is dominated by benthic foraminifera characteristic of low oxygen and high organic food flux including Uvigerina peregrina, Robulus nicobarensis, Bolivinita pseudopunctata, Bolivinita sp., Bulimina aculeata, Bulimina alazanensis, Ehrenbergina carinata and Cassidulina carinata. Province B covers southern, southeastern and eastern parts of the Indian Ocean and is dominated by Nuttallides umbonifera, Epistominella exigua, Globocassidulina subglobosa, Uvigerina proboscidea, Cibicides wuellerstorfi, Cassidulina laevigata, Pullenia bulloides, Pullenia osloensis, Pyrgo murrhina, Oridorsalis umbonatus, Gyroidinoides (= Gyroidina) soldanii and Gyroidinoides cf. gemma suggesting well-oxygenated, cold deep water with low (oligotrophic) and pulsed food supply.
Der Vansee - auf dem ostanatolischen Hochplateau in der Türkei gelegen - besitzt eine Oberfläche von 3,520 km2, ein Volumen von 575 km3, eine maximale Tiefe von 450 m und eine Länge von 130 km WSW-ENE. Er ist der viertgrößte Endsee der Welt. Innerhalb einer klimatisch sensitiven Region gelegen, repräsentiert er ein erstklassiges kontinentales Klimaarchiv zwischen Schwarzem Meer, Arabischer See und Rotem Meer. Während einer erfolgreichen ICDP-Bohrkampagne im Sommer 2010 (Koordinator T. Litt) wurden an zwei Schlüssellokalitäten mehrere tiefe Bohrungen abgeteuft. An der für paläoklimatologische Untersuchungen wichtigsten Lokalität, dem Ahlat-Rücken (Wassertiefe ca. 360 m), konnte ein lückenloses, 220 m mächtiges Sedimentprofil erbohrt werden. Die Seesedimente (zum Teil jährlich geschichtet) stellen ein ca. 500 000 Jahre umfassendes kontinuierliches Klimaarchiv dar. Im beantragten Projekt stehen geochronologische Untersuchungen basierend auf Ar/Ar-Datierungen an Einzelkristallen von Tufflagen im Mittelpunkt. Sie bilden die Grundlage für die Korrelation der pollenanalytischen Daten mit globalen Glazial-Interglazialzyklen. Ein weiters Ziel des Vorhabens ist die Erfassung des Einflusses von Vulkanausbrüchen auf die Umwelt während der letzten 500.000 Jahre mittels hoch auflösender Pollenanalysen.
Untersuchungen von abrupten Klimaänderungen und ihre Auswirkungen auf die jüngere Klimageschichte des asiatischen Monsuns.
Das Projekt CAHOL 'Central Asian HOLocene Climate' ist Teil des BMBF Verbundprojektes CAME II und gleichzeitig das Nachfolgeprojekt von CARIMA.
Im Projekt CAHOL sollen abrupte Klimaänderungen, sogenannte Kipp-Punkte, und deren Auswirkungen auf das Klima Zentralasiens bestimmt und näher untersucht werden. An den Kipp-Punkten verlässt das Klima seinen Gleichgewichtszustand, um dann entweder in den ursprünglichen Zustand zurückzukehren oder einen neuen Gleichgewichtszustand zu erreichen. Dies bedeutet, dass sich möglicherweise Klimaregionen verschieben und sich die Häufigkeit von Extremereignissen sowie deren regionale Auswirkungen verändern können. Die Wechselwirkung von Westwinden und asiatischem Monsunsystem beeinflusst wesentlich das Klimageschehen Zentralasiens von jahreszeitlichen über dekadische Zeitskalen bis hin zu orbitalen Zeitskalen. Das Zusammenspiel dieser beiden Klimasysteme ist bis jetzt allerdings nur unzureichend verstanden. Das Verständnis kann jedoch mithilfe hoch auflösender Klimaarchive verbessert werden. Im Fokus von CAHOL stehen dabei die Übergangsphase vom Holozänen Klimaoptimum zum kühleren späten Holozän sowie die Phasen starker Abkühlung und größerer Trockenheit im gesamten Holozän. Solche Klimaschwankungen und Extremereignisse stehen möglicherweise mit multi-dekadischen Klimaänderungen im Nordatlantik, z.B. aufgrund der AMO (Atlantische Multidekaden-Oszillation) oder der NAO (Nordatlantische Oszillation), in Verbindung.
Das Institut für Geologie der Universität Hamburg wird im Teilprojekt 'WP2: Arabisches Meer die Variabilität des Indischen Monsuns und dessen Interaktion mit dem Westwindklima rekonstruieren. Hierfür wird ein mariner Sedimentkern aus dem nordöstlichen Arabischen Meer, der das komplette Holozän umfasst, mittels biogeochemischer und terrestrisch geochemischer Methoden untersucht. Der Fokus liegt dabei auf der Rekonstruktion der Meeresoberflächentemperatur (Alkenone), der Primärproduktion (organischer Kohlenstoff, Karbonat/Opal, Delta 15N) sowie der Quantifizierung des terrestrischen Eintrages (Korngrößen, Delta 13Ccarb).
Projektpartner WP2 (Arabisches Meer): - Institut für Geologie, Universität Hamburg (Nicole Herrmann, Dr. Birgit Gaye) - Leibniz-Zentrum für Marine Tropenökologie (ZMT), Bremen (Dr. Tim Rixen) - Fachbereich Geowissenschaften (FBG), Eberhard-Karl-Universität Tübingen (Dr. Hartmut Schulz) - Institut für Geowissenschaften (IfG), Universität Kiel (Dr. Joachim Segschneider)