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.
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.
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).
Ziel: In einem integrierten Ansatz soll die Wechselwirkung zwischen der Position und Stärke der Westwinde und dem Sommermonsunniederschlag im ostasiatischen Raum während des Holozäns untersucht werden. Beschreibung: Der Zusammenhang zwischen der regionalen Monsunstärke und der Position der Westwinde in Asien ist für das Niederschlagsregime Ostasiens von entscheidender Bedeutung. In diesem Projekt wird die Hypothese getestet, dass lang anhaltende Phasen der Atlantischen Multidekaden-Oszillation (AMO), durch eine längerfristige Verlagerung der Westwindsysteme, Kipp-Punkte im ostasiatischen Monsunklima hervorrufen können. Hierzu sollen Sedimentarchive im Bereich des Ostasiatischen Monsuns (Südchinesisches Meer) untersucht werden, um anhand von regionalen Mustern aus dieser Region, zusammen mit Daten aus Lake Chatyrkol und Arabischem Meer (CAHOL-WP1 und WP2), das Verständnis von Phasenverschiebungen sowie Fernverbindungen zwischen Nordatlantik, Westwinden und Monsunsystem zu verbessern. In diesem Projekt werden die ausgewählten Sedimentkerne aus dem Südchinesischen Meer in Absprache mit unseren Partnern hochauflösend beprobt. Die ausgewählten Proben werden für die stabilen Isotopen- und Spurenelementuntersuchungen an planktischen Foraminiferen (d18O und Mg/Ca) untersucht. Zudem werden an ausgewählten Sedimentproben die komponentenspezifischen Isotopenanalysen der Pflanzenwachse (dD und d13C) untersucht und Proben für Radiokarbonmessungen (14C) ausgewählt und gemessen. Durch diesen Ansatz können Niederschläge und Abflussraten im ostasiatischen Monsungebiet rekonstruiert werden und mit Daten aus dem Arabischen Meer und Lake Chatyrkul verglichen werden.
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)