Je leest:

Microfossielen onthullen Afrika’s klimaatgeschiedenis

Microfossielen onthullen Afrika’s klimaatgeschiedenis

Wetenschappers van het Koninklijk Nederlands Instituut voor Onderzoek der Zee (NIOZ) hebben samen met de Universiteit Bremen in Duitsland voor het eerst een gedetailleerde klimaatgeschiedenis van tropisch Afrika gereconstrueerd. De onderzoekers ontwikkelde een nieuwe ‘oer-thermometer’ voor het land gebaseerd op fossiele moleculen van bodembacteriën. De resultaten leveren een beter inzicht in de natuurlijke klimaatvariatie en de mogelijke gevolgen van het broeikaseffect voor Afrika. De resultaten werden deze week gepubliceerd in het toonaangevende wetenschappelijke tijdschrift ‘Science’.

Een van de technieken die gebruikt wordt voor de temperatuurreconstructie van de oceaan, is gebaseerd op moleculen gemaakt door kleine algjes uit het zeewateroppervlak. Deze microscopisch kleine algjes passen de moleculaire samenstelling van hun celmembraan aan aan de omgevingstemperatuur. Wanneer de algen dood gaan, zinken de membraanmoleculen naar de zeebodem, waarin ze onder zuurstofloze condities duizenden jaren bewaard blijven. Door de verhouding van de verschillende membraanmoleculen in de zeebodem te meten, kan de temperatuur van het oppervlaktezeewater in het verleden bepaald worden.

Oer-thermometer

Hetzelfde principe hebben de onderzoekers voor het land ontwikkeld. De nieuwe ‘oer-thermometer’ werkt op basis van de membraanmoleculen van bodembacteriën. Het reconstrueren van de temperatuurgeschiedenis van continenten is moeilijker dan voor oceanen. De bodems op de continenten vormen geen aaneengesloten archief, maar eroderen steeds. Daarom hebben de onderzoekers geërodeerd bodemmateriaal onderzocht in een sedimentkern die is geboord op bijna duizend meter diepte, voor de monding van de Congo rivier. Deze rivier draineert het overgrote deel van het tropisch regenwoud in centraal Afrika. Daarom geeft het onderzochte bodemmateriaal een geïntegreerd continentaal klimaatsignaal over een zeer groot gebied weer.

Overzicht van het stroomgebied van de Congo rivier in centraal Afrika (gebied binnen de witte omtrek) en de geografische positie waar sedimentkern GeoB 6518 werd genomen op een diepte van 962 m. A: Digitale hoogtekaart. (bron: NASA Jet Propulsion Laboratory, CalTech.) B: kaart met jaargemiddelde van de huidige luchttemperatuur. (bron: MAT)

Koel tropisch Afrika

De nieuwe ‘oer-thermometer’ is gebruikt om in deze mariene kern zowel de temperatuurgeschiedenis van tropisch Afrika als van de Atlantische Oceaan te reconstrueren. Een vergelijking van deze twee reconstructies laat zien dat de land- en zeewatertemperaturen niet gelijk opgingen over de afgelopen 25.000 jaar. Gedurende de laatste ijstijd was de temperatuur in tropisch Afrika met 21°C, zo’n 4°C koeler dan vandaag de dag. De zuidelijke Atlantische Oceaan was maar 2,5°C koeler.

Auteur Johan Weijers en collega’s komen tot de conclusie dat dit temperatuurverschil de belangrijkste sturende factor is achter de neerslagpatronen in tropisch Afrika. Wanneer de oceaan duidelijk warmer is dan het land, zorgt een aflandige wind voor blokkering van vochtige zeelucht naar het land toe. Dit was het geval tijdens de laatste ijstijd, wat resulteerde in drogere condities in tropisch Afrika.

Dit onderzoek werd gefinancierd door de divisie Aard- en Levenswetenschappen van de Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO-ALW)

Zie ook:

Dit artikel is een publicatie van Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO).
© Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO), alle rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 22 maart 2007
NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.