Klimadaten steigen aus dem Morast
Das Projekt mit dem passenden Namen ACCROTELM (Abrupt Climate Changes Recorded Over The European Land Mass) hat wertvolle Proxydaten zum Klima gesammelt. Dabei geht es darum, dass ein physikalischer Wert als Indikator für einen anderen genutzt wird. Das Projekt extrahierte Biomarkerinformationen aus heutigen moorbildenden Vegetationen und verglich sie mit Daten, die bis zu 3.000 Jahre zurückreichen. Diese Daten erhält man mithilfe der einzigartigen Struktur von Torfmooren. Die obere Schicht ist Torf bildend und verweist auf jüngste Veränderungen. Die Schicht unterhalb des Wasserspiegels enthält dagegen Hinweise auf langfristige Proxydaten zum Klima. Der Zeitraum, der von den Projektpartnern an der Universität Bristol untersucht wurde, umfasste den Klimawandel zwischen der Mittelalterlichen Warmzeit bis zur Kleinen Eiszeit. In dieser kurzen kalten Periode von ungefähr zwei Jahrhunderten froren ganze Flüsse in Nordeuropa ein, ihr Ende wird mit Anfang des 19. Jahrhunderts angenommen. Torfmoore in Irland, dem Vereinigten Königreich, Deutschland und Finnland wurden untersucht. Rund 400 Torfproben wurden entnommen und mithilfe von Gaschromatografie und/oder Massenspektroskopie (GC/MS) analysiert. Mit Lipiden extrahierte Rückstände wurden anhand Pyrolyse-GC/MS charakterisiert, die kleinere, flüchtigere Verbindungen erzeugt, die durch GC/MS leicht analysiert werden können. Die Identifizierung neuer und bekannter Biomarker mit diesen Analysemethoden machte die Bestimmung von Veränderungen der makrofossilen Proxydaten möglich. Selbst bei anaerobischen Bedingungen in einer solchen für die meisten Mikroben feindlichen Umgebung kommt es zu Verfall. Daher konnte für bestimmte Makrofossilien stellvertretend (by proxy) bestimmt werden, wo sie selten oder verfallen waren. Die Forschungen befassten sich auch mit Hopanen. Dabei handelt es sich um auf Kohlenstoff basierte Moleküle, die prokaryotische Plasmamembrane flüssiger machen und als verlässliche Bioindikatoren für die Anwesenheit bestimmter Bakterien gelten. Mit verbindungsspezifischen stabilen Isotopuntersuchungen wurde die Konzentration des 13C-Isotops gemessen (d13C) und Hopanoid-Biomarker wurden identifiziert. Darüber hinaus konnten die Unterschiede (dD-Werte) im 13C-Isotop zwischen Proben verschiedener Moore ermittelt werden. Das Forschungszentrum für Biochemie der Universität Bristol wird diesen Forschungsweg weiterführen. Die angefallenen geochemischen Daten wurden als Temperatursignale aus Mooren veröffentlicht, eine Darstellung von Klimaveränderung. Die Biomarker sind außerdem ein Hinweis auf Veränderungen der Vegetation und der chemischen Umgebung der Sümpfe. Interessenten können die Informationen über die Website des ACCROTELM-Projekts abrufen: http://www2.glos.ac.uk/accrotelm/