An Hand von Bohrkernen aus dem tropischen Atlantik hat ein internationales Forscherteam gezeigt, dass Wärmepulse vor rund 50 Millionen Jahren weitaus häufiger waren als bislang gedacht. In der aktuellen Ausgabe des Magazin „Nature“ stellen die Wissenschaftler zudem erste Hinweise auf Ursachen und Mechanismen dieser Erwärmungsprozesse vor, die die Ablagerungen vom Meeresboden ebenfalls geliefert haben.
In der Erdgeschichte gab es immer wieder relativ kurzfristige Phasen, in denen sich das globale Klima ungewöhnlich schnell aufheizte. Das extremste dieser Ereignisse ereignete sich vor etwa 56 Millionen Jahren, als die Temperaturen global um fünf bis sieben Grad Celsius stiegen. Vermutet wird, dass damals große Mengen an Treibhausgasen aus dem Meeresboden in die Atmosphäre gelangten. Neben diesem Super-Treibhaus waren bislang für den Zeitraum zwischen 65 und 42 Millionen Jahren vor heute nur vereinzelte Erwärmungsereignisse von geringerem Ausmaß bekannt.
13 Ereignisse identifiziert
Mithilfe von Bohrkernen, die im Rahmen des internationalen Ocean Drilling Program (ODP) 2003 vor der Nordostküste Südamerikas gewonnen wurden, konnten die Forscher um Philip Sexton von der Open University, Großbritannien, nun belegen, dass diese „Hitszeschübe“ deutlich häufiger auftraten als bislang bekannt.
Allein im Zeitraum von 50 bis 47,6 Millionen Jahre vor heute zählten die Forscher 13 Ereignisse, die jeweils rund 40.000 Jahre dauerten und in denen sich die Erde um zwei bis vier Grad Celsius erhitzte, also um jene Temperaturspanne, die auch für unsere Klimazukunft diskutiert wird.
Treibhausgase aus den Ozeanen als Auslöser?
Als Auslöser der Wärmephasen spielte laut der neuen Studie, an der auch Wissenschaftler des MARUM (Zentrum für Marine Umweltwissenschaften an der Universität Bremen) beteiligt waren, die Freisetzung von Treibhausgasen aus dem Meeresboden in diesen Fällen vermutlich keine Rolle. Dafür liefen die Prozesse zu schnell ab.
„Wir denken, dass die zur Erwärmung der Atmosphäre erforderlichen Treibhausgase vermutlich aus den Ozeanen stammen und von diesen auch wieder aufgenommen wurden“, erklärt MARUM-Wissenschaftlerin Ursula Röhl.
Weltmeere spielen entscheidende Rolle im Klimageschehen
Seit jeher spielt die Weltmeere im Klimageschehen eine entscheidende Rolle. Der heutige Ozean ist ein gewaltiges Kohlenstoff- und Treibhausgas-Reservoir: Er beinhaltet 13-mal so viel Kohlenstoff wie Biosphäre und Atmosphäre zusammen. Zudem nimmt er mehr als ein Drittel des vom Menschen erzeugten Treibhausgases Kohlendioxid auf und dämpft somit den aktuellen Treibhauseffekt.
„Mit der Erforschung früherer, natürlicher Klimaerwärmungen wächst unser Wissen über Mechanismen und Prozesse im Klimasystem. Das trägt enorm dazu bei, dass wir die heutige, vom Menschen verursachte Erderwärmung besser verstehen“, sagt denn auch MARUM-Wissenschaftler Thomas Westerhold.
Größtes Bohrkernlager des IODP
Bei ihrer Studie konnten die Wissenschaftler auf Bohrkerne zurückgreifen, die im Bremer Lager des Integrierten Ozean-Bohrprogramms am MARUM aufbewahrt werden. Dabei handelt es sich um das größte der weltweit drei Bohrkernlager des IODP. Hier lagern bei vier Grad Celsius insgesamt über 140 Kilometer Meeresablagerungen aus dem Atlantik, dem Arktischen Ozean und dem Mittelmeer.
(MARUM – Zentrum für Marine Umweltwissenschaften an der Universität Bremen, 17.03.2011 – DLO)
