Koude perioden: we kennen de Kleine IJstijd (1400-1700) en de glacialen zelf, maar kennen we ook de Jonge Dryas? De Jonge Dryas, tussen 12.900 en 11.500 jaar geleden, staat bekend als een periode van kou net voor het begin van het Holoceen, de warme periode tussen glacialen in waarin we nu leven. Het begin en het eind van de Jonge Dryas waren zeer snel: jaren tot enkele tientallen jaren. De temperatuur daalde sterk in de Noord-Atlantische regio. In Groot-Brittannië was het gemiddeld 5°C kouder, terwijl de temperatuur op Groenland zelfs ongeveer 15°C lager was.

Deze periode speelde mogelijk ook een rol in de uitsterving van grote beesten op het Noord-Amerikaanse continent. Deze megafauna bestond onder meer uit mammoeten en sabeltandtijgers. Wellicht nog belangrijker is dat sommige wetenschappers denken dat het begin van de landbouw samenviel met de Jonge Dryas. De plaats van origine van landbouw is het Midden-Oosten en Anatolië, het huidige Turkije.

De temperatuur voor, tijdens en na de Jonge Dryas op basis van een ijskern genomen op Groenland.

De oorzaak van de Jonge Dryas is nog steeds een heetgebakerde discussie in de wetenschap. Afgelopen jaren kwamen er een aantal theorieën bij. Dit artikel zet de belangrijkste theorieën op een rijtje.

Zoetwater

De tot een paar jaar geleden bekendste verklaring was die van het (grotendeels) leeglopen van het Agassizmeer op Noord-Amerikaanse vasteland. Deze theorie werd al in 1976 voorgesteld. Dit Agassizmeer was veel groter dan de huidige meren op het Noord-Amerikaanse continent. Het water in dit meer was afkomstig van de Laurentide ijskap die zich langzaamaan terug trok na het laatste glaciaal. Het water kon niet via een rivier naar de oceaan stromen en hoopte zich dus op ten zuiden van de ijskap. Toen het water uiteindelijk wel vrijkwam, daalde het waterniveau van het meer snel.

Eén theorie is dat het smeltwater doorbrak in het oosten. Via Lake Superior en via een rivier stroomde het water de Atlantische Oceaan in. Daar fungeerde het zoete, lichte water als een deksel op het relatief zware, zoute zeewater. De Golfstroom, de warme oceaanstroming vanaf de Caraïben die zorgt voor het milde klimaat in Europa, vertraagde hierdoor of was zelfs volledig geblokkeerd. Diepwater vormde zich dan ook niet tot nauwelijks meer nabij IJsland. Dit alles betekent dat er minder warmte naar Noord-Atlantische regio getransporteerd werd.

Over de exacte route van afvoer van het smeltwater is echter onenigheid. Op de voorgestelde oostelijke route is geen enkel bewijs, zoals enorme keien, ravijnen/kloven en kenmerkende sedimenten, te vinden van een megavloed. Een andere route zou via de Mississippi rivier de Golf van Mexico in zijn. De zuurstofgehaltes in fossiele algjes laten echter geen verandering zien. Dan is er nog een mogelijke route naar het noorden toe, eventueel onder het landijs zelf. Hiervoor is sowieso weinig bewijs bewaard gebleven, behalve mogelijk enkele ravijnen.

De voorgestelde routes van afvoer van het Agassizmeer bij het begin van de Jonge Dryas.

Wallace Broecker

Kometen

Een belangrijke andere theorie kwam in 2007 aan het licht. Een grote groep wetenschappers meldde dat één of meer hemellichamen boven het Noord-Amerikaanse continent waren geëxplodeerd. Dit viel samen met de start van de Jonge Dryas. Op elf locaties in de VS en ééntje in België werden onder andere verhoogde concentraties aan houtskool, glasbolletjes, nanodiamantjes en iridium gevonden. Deze hoge iridiumconcentraties werden ook aangetroffen in het ijs op Groenland. Twee jaar later werden ook kleine diamantjes en hoge koolstofconcentraties gevonden in Californië.

De resultaten van onderzoek aan één van bodemprofielen met daarin bewaard de hier zwarte Jonge Dryas. YDB = het begin van de Jonge Dryas; Charcoal = houtskool, Ma. Spher. = magnetische microbolletjes, Ni = de concentratie van het element nikkel in deeltjes per miljoen; Mag. Grains = magnetische korreltjes, Ir = iridium, GL Carb. = glasachtig koolstof en Soot = roet.

Richard Firestone

In datzelfde jaar kwamen er echter scheurtjes in deze theorie. Een ander team van wetenschappers onderzocht glasbolletjes en magnetische mineralen van zeven locaties in Noord-Amerika, waaronder twee van de locaties die in 2007 ook waren onderzocht. Resultaat? Geen enkel bewijs voor een bolide. Dit team keek echter niet naar alle bovengenoemde aanwijzingen die in 2007 wel werden onderzocht. Nog een tegenslag voor de komeettheorie komt van het onderzoek naar de verspreiding houtskool, dat massaal zou zijn gevormd door het verbranden van de vegetatie na de explosie. Toen eens nauwkeurig werd gekeken bleek dat het deel van Noord-Amerika dat niet onder het ijs lag niet op grote schaal verbrand was. Gloednieuw onderzoek dat dit jaar gepubliceerd werd, ondersteund wel weer de komeettheorie. Tijdens de explosie van een komeet boven Siberië in 1908 ontstond veel nitraat en ammonium, wat ook teruggevonden werd voor de Jonge Dryas.

De sporen die zouden wijzen op een explosie van één of meerdere hemellichamen. Boven glasachtig koolstof, linksonder koolstofbolletjes en rechtsonder en -midden magnetische bolletjes. Alles is op micrometerschaal.

Richard Firestone

De vraag is natuurlijk hoe exploderende kometen een koude periode van 1400 jaar kunnen veroorzaken. Mogelijk bracht de explosie zoveel warmte dat een deel van de ijskap versneld smolt, waardoor dit aan de eerste theorie gekoppeld kan worden. Alhoewel? Er waren wel meer koude perioden, zoals bijvoorbeeld de Oude Dryas. Het lijkt onwaarschijnlijk dat er elke keer een komeet op aarde kwam die kou veroorzaakte. Al met al is de komeettheorie nog lang niet geaccepteerd in wetenschappelijke kringen. Dat bleek ook weer uit onderzoek gepubliceerd in 2012.

Andere theorieën

Creative Commons

In de afgelopen tien jaar zijn er naast de twee belangrijkste theorieën ook andere geopperd. De meest recente uit 2009 stelt dat niet het water uit het Agassizmeer de Golfstroom afremde of blokkeerde, maar dat extra neerslag in de noordelijke Atlantische Oceaan hiervoor zorgde. Meer ijsbergen kwamen zo in deze oceaan terecht waardoor het snel afkoelde. Weer een andere stelt dat de windpatronen in de noordelijke Atlantische Oceaan veranderden door een temperatuursverandering in de tropen. Het resultaat was ook meer ijs in de Atlantische Oceaan. De laatste theorie heeft te maken met zowel de zon als met La Niña, een oceaan-atmosfeer fenomeen waarbij kouder water bij de evenaar in Stille Oceaan een wereldwijd koude periode veroorzaakt van meestal één of twee jaar. Een bepaalde stand van de zon ten opzichte van de aarde zorgde voor een kou in de Stille Oceaan in de Jonge Dryas. Dit werd nog eens versterkt door een lange periode van La Niña.

Slotsom

De vele mogelijke oorzaken die de laatste tien jaar genoemd zijn, laten zien dat het einde van de discussie nog lang niet nabij is. Sterker nog, in de afgelopen twee jaar verhevigde discussie. De resultaten zijn niet alleen belangrijk voor de wetenschap, maar mogelijk ook voor het toekomstige klimaat in Europa. Als er inderdaad een enorme bak zoetwater in de Atlantische Oceaan is beland en het daardoor kouder is geworden, dan is het scenario van kou ook mogelijk als het ijs op Groenland versnelt gaat smelten.

Het kan ook zijn dat de wetenschappers de werkelijke oorzaak nog helemaal niet gevonden hebben. Geen enkele van de genoemde theorieën verklaart namelijk waarom de Jonge Dryas eerder op het zuidelijk halfrond lijkt te beginnen (of zelfs afwezig lijkt). Kortom: er breekt een spannende periode aan aangaande de discussie over de oorzaak (of oorzaken) en gevolgen van de Jonge Dryas.