Mikropaläontologie

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Diatomeenanalyse

Die silikatischen Skelettreste der im Freiwasser lebenden Kieselalgen (Diatomeen) bilden in allen untersuchten Kernen den Hauptanteil der warmzeitlichen Sedimentpartikel – und auch der Biomasse. Die Artenzusammensetzung spiegelt verschiedene hydrochemische Parameter und die Lebensbedingungen der Organismen. Für die Analyse werden die Proben mit HCl und H2O2 behandelt, um Karbonate und organische Bestandteile zu lösen. Über Dekantierung und Siebungen werden die Diatomeen weiter angereichert und unter dem Mikroskop taxonomisch bestimmt. Insgesamt konnten in den ELSA Kernen 235 Arten unterschieden werden (Sirocko et al. 2016). Leider gehen die filigranen Skelettreste der Diatomeen unter basischen pH-Bedingungen schnell in Lösung, so dass man sich in einer Probe ohne Diatomeen nicht sicher sein kann, ob diese Algen primär im See nicht gelebt haben oder nach dem Absterben schnell aufgelöst wurden. Die Interpretation eines Diatomeenprofils ist daher in vielen Fällen schwierig, da die Lösung der Silikatgerüste keine Spuren hinterlässt. Wenn sie aber gut erhalten sind, können Diatomeen wertvolle Anzeiger der Hydrochemie eines Gewässers sein.

Planktische Diatomeen

Planktische Diatomeen bilden in vielen warmzeitlichen Sedimentkernabschnitten den überwiegenden Anteil der Biomasse, aber auch während einiger der Grönland Interstadiale erreichen sie hohe Konzentrationen. Die schnelle Reaktion der Diatomeen auf jede hydrologische Veränderung macht sie zum wichtigsten Anzeiger für die Geschwindigkeit der ökologischen Änderungen an Land während eines schnellen Klimawechsels.

Epilithische Diatomeen

Diatomeenspezies, die angeheftet an Steinen und Felsen wachsen bilden Vergesellschaftungen deren Wuchsform einerseits typisch für strömungsgeprägte Lebensräume wie Flüsse sind und zum anderen heutzutage in hochalpinen Gebirgsseen und Seen arktischer Regionen vorkommen. Daher werden sie einerseits zur Detektion von saisonalen Hochwasserlagen benutzt und anderseits als Kälteindikatoren für die Stadial/Interstadial-Wechsel.

Oligotrophe Diatomeen

Diatomeen, die strikt unter nährstoffarmen Bedingungen wachsen, zeigen in den ELSA-Kernen eine Oligotrophierung an. Es handelt sich um Arten wie Achnanthes ziegleri und Amphora thumensis, die in der gesamten Diatomeenmasse aber nur zu sehr geringen Anteilen vorkommen.

Eutrophe Diatomeen

Diese Gruppe beinhaltet Arten, welche strikt unter nährstoffreichen Bedingungen vorkommen. Daher werden sie benutzt um Eutrophierungserscheinungen zu dokumentieren. Beispielhaft sind die Arten Epithemia turgida und Navicula capitata. Diese Arten dokumentieren zuverlässig jede deutliche Erhöhung der Nährstoffsituation im See.

Saisonal wachsende Diatomeen

Saisonal wachsende Diatomeen, die nur im Frühjahr und im Herbst Massenentwicklungen zeigen, indizieren thermisch ungeschichtete Seezustände und Kennzeichen im DE3 die Sedimentabschnitte mit niedrigeren Organikanteilen.

Literatur:

Fotos und Diatomeen Zählungen: Simone Illig. (unpupl.)

Sirocko F, Knapp H, Dreher F, Förster MW, Albert J, Brunck H, Veres D, Dietrich S, Zech M, Hambach U, Röhner M, Rudert S, Schwibus K, Adams C, Sigl P. Landscape evolution and volcanic activity in the Eifel, reconstruction from maar sediments of the last 70000 years Global and Planetary Change 142 (2016) 108-135.