Vaak wordt gedacht dat abrupte klimaatveranderingen vooral het leven op het land en in oppervlaktewateren beïnvloeden. In de diepzee (vanaf ca. 1000 m) zou er nauwelijks iets te merken zijn. Dat idee is in de afgelopen jaren onderuit gehaald. De ecosystemen in de diepzee blijken juist zeer fragiel. Onderzoek van een boorkern toont aan dat de leefgemeenschappen van op de zeebodem levende ostracoden (mosselkreeftjes) ineen zijn gestort tijdens een aantal klimaatveranderingen in de afgelopen 20.000 jaar.

Ostracoden

De onderzochte tweekleppige ostracoden kwamen uit een boorkern uit het noordwestelijke deel van de Atlantische Oceaan. Om veranderende leefomstandigheden vast te stellen zijn ostracoden zeer geschikt want ze vertonen sterke voorkeuren wat betreft hun leefmilieu. Ze komen bovendien in grote aantallen voor en fossiliseren gemakkelijk. Onderzoek aan de lagen sediment van de boorkern geeft dus inzicht in de veranderingen van leefomstandigheden.

Abrupte klimaatveranderingen

Uit de boorkern zijn sedimenten van de laatste 20.000 jaar onderzocht. In dit korte tijdsinterval (geologisch gezien) zijn zes momenten van abrupte klimaatfluctuaties in de oceaan gevonden. Het eerste moment is de ‘Heinrich Event 1’. Bij deze gebeurtenis brak een enorme ijsmassa los van de noordelijke ijskap en smolt in de Atlantische Oceaan. Het smeltwater koelde het oceaanwater af. Het tweede moment is een koude periode rond 13.100 jaar geleden gedurende het Allerød (een warmere fase tijdens het laatste deel van de laatste ijstijd). Het derde moment valt in de Jonge Dryas (12.900-11.500 jaar geleden) en de laatste drie momenten vonden plaats in het Holoceen (laatste 10.000 jaar).

Verandering in de ostracodenfauna

In al deze gevallen is sprake van een plotselinge verstoring van de ostracodenfauna. Het sterkst waren de verstoringen gedurende de Allerød en de Jonge Dryas, waarbij ongeveer de helft van de soorten verdween. Het ecosysteem stortte dus ineen. De ostracodenfauna zat pas rond 8000 jaar geleden weer op het ‘oude’ aantal soorten. Dat gebeurde toen water uit de Labrador Zee, de zee tussen Canada en zuidelijk Groenland, voor een verandering van het milieu zorgde. Zolang de ostracodenfauna op de diepzeebodem de klap nog niet te boven was, werd de beschikbaar gekomen ‘ruimte’ vooral ingenomen door soorten die eerst ondieper leefden.

Verandering op de diepzeebodem

Een belangrijke vraag is waarom de ostracodenfauna op de diepzeebodem zo sterk te lijden had onder de klimaatveranderingen. Eén mogelijkheid is een verandering op de bodem zelf. Wijzigingen in het circulatiepatronen van het dieptewater zou bijvoorbeeld ander sediment kunnen aanvoeren. Daarnaast kan de fauna in het oppervlaktewater te lijden hebben gehad onder de klimaatveranderingen. Minder organismen in het oppervlaktewater betekent dat er minder voedsel naar de bodem zakt. Dit voedsel hadden de ostracoden nu juist nodig om te overleven.

Referentie:

Yasuhara et al., 2008. Abrupt climate change and collapse of deep-sea ecosystems. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 105, p. 1556-1560.

Foto’s welwillend ter beschikking gesteld door Moriaki Yasuhara, Department of Paleobiology, National Museum of Natural History, Smithsonian Institution, Washington, DC (Verenigde Staten van Amerika).