In de laatste fase van de meest recente ijstijd maakte onze planeet een bijzonder barre periode door waarin enorme ijskappen zich uitbreidden zoals nooit tevoren in de recente geologische geschiedenis. Deze periode staat bekend als het Laatste Glaciale Maximum, een periode waarin de ijskappen hun grootste omvang bereikten en de wereld van top tot teen transformeerde wat betreft klimaat, oceanen en landschappen. Die episode markeerde het koudste punt in de recente geschiedenis.kustlijnen opnieuw vormgeven, gebieden met elkaar verbinden die nu door zeeën van elkaar gescheiden zijn en de levens van soorten, waaronder de mens, beïnvloeden.
De term Laatste Glaciaal Maximum is niet hetzelfde als ijstijd in het algemeen; het verwijst naar de periode waarin het ijs zijn grootste omvang en dikte bereikte. Toch wordt het, wanneer we het over Centraal- en West-Europa hebben, meestal geassocieerd met de Würm-ijstijd, de meest recente ijstijd van het Pleistoceen. Het verhaal dat we hier vertellen, wordt ondersteund door geologische, mariene en speleologische studies. die de belangrijkste data, de omvang van de zeespiegelvariaties en de milieuveranderingen die kenmerkend waren voor die koudere, drogere wereld, nauwkeurig hebben onderzocht.
Wat was het laatste glaciale maximum en de Würm-ijstijd?
De Würm-ijstijd, de laatste grote koudeperiode in de Alpen en omliggende gebieden, duurde tienduizenden jaren tijdens het Pleistoceen. Hij begon ongeveer 100.000 jaar geleden en eindigde tussen 15.000 en 10.000 jaar geleden. Het hoogtepunt van die alpiene ijstijd vond ongeveer achttienduizend jaar geleden plaats, een tijd waarin ijs een groot deel van het noordelijk halfrond domineerde.
Gedurende die millennia bedekten enorme gletsjerlagen Noord-Amerika vrijwel van kust tot kust, met uitzondering van enkele gebieden in Alaska. Ze breidden zich uit over het noorden van Eurazië. Op het zuidelijk halfrond bleef Antarctica volledig bevroren.en de hele planeet ondervond een wereldwijde temperatuurdaling van enkele graden vergeleken met de huidige waarden.
Binnen dit brede kader valt het Laatste Glaciale Maximum, een interval dat wereldwijd wordt gedefinieerd en dat, volgens de synthese van talrijke bewijsstukken, ligt tussen ongeveer 26.500 jaar geleden en ongeveer 20.000 jaar geleden. Het was het gebied waar de continentale ijskappen hun grootste omvang bereiktenZe bestrijken grote delen van Europa, Azië en Noord-Amerika en hebben onmiskenbare sporen achtergelaten in het landschap, die nog steeds te vinden zijn.
Verfijnde chronologie en regionale pieken op het Iberisch Schiereiland
De chronologie van het laatste glaciale maximum was niet overal gelijk. Wereldwijd ligt het hoogtepunt van de meeste ijskappen ongeveer 20.000 jaar eerder. Een studie onder leiding van geoloog Jane Willenbring van de Universiteit van Pennsylvania onthulde echter dat het glaciale maximum in de bergketens van Béjar, Gredos en Guadarrama ongeveer 26.000 jaar geleden plaatsvond. Deze regionale achterstand laat zien dat gletsjers niet alleen op mondiale krachten reageren, maar ook op lokale omstandigheden..
Een van de bewijzen voor deze oude grenzen van de bekende gletsjers in het Spaanse Centrale gebergte is de aanwezigheid van bogen en ringen van rotsen en sedimenten. Deze markeren de randen die het ijs bereikte toen het op zijn hoogtepunt was. Deze moreneruggen vormen als het ware kustlijnen van het ijs., die de grootste omvang van de paleoglacieren in die hoge bergdalen schetst.
Hoe je een uitgedoofde gletsjer weer opbouwt
Om deze ijspulsen nauwkeurig te dateren, combineren onderzoekers verschillende technieken. Enerzijds gebruiken ze kosmogene datering op gletsjerafzettingen die de grenzen markeren die het ijs bereikt – dat wil zeggen op de sedimenten die de gletsjer zelf achterlaat wanneer deze zich stabiliseert of terugtrekt. Deze techniek meet isotopen die door kosmische straling op het oppervlak van rotsen worden geproduceerd.Hierdoor kunnen we weten wanneer ze zijn blootgesteld en dus ook wanneer het terrein is blootgesteld nadat het ijs zich had teruggetrokken.
Aan de andere kant leveren nabijgelegen grotten waardevolle klimaatinformatie op. In het geval van de Sierra de Gredos werd de zuurstofisotopenverhouding geanalyseerd in twee speleothemen uit de Cueva del Águila (Adelaarsgrot), gelegen op ongeveer 10 kilometer van de bergketen. Speleothemen registreren laag voor laag tekenen van temperatuur en neerslag van de omgeving waarin ze zijn ontstaan. De interpretatie ervan is een belangrijk hulpmiddel geworden bij het reconstrueren van klimaten uit het verleden.
De kracht van deze reconstructies ligt in de synthese van geomorfologisch en isotopisch bewijs. Door de omvang van de gletsjerafzettingen te vergelijken met grotgegevens, is het mogelijk om niet alleen te reconstrueren waar het ijs zich bevond, maar ook de lokale klimatologische omstandigheden waaronder het groeide. In het centrale gebergte wordt een periode met meer regenval voorspeld tussen 29.000 en 25.000 jaar geleden. in een koud klimaat, mogelijk als gevolg van een verschuiving naar het zuiden van het Noord-Atlantische poolfront als reactie op veranderingen in de zonnestraling die verband houden met de baanparameters.
Zeeniveau tijdens het glaciale maximum
De gevolgen van de groei van de ijskap beperkten zich niet tot het aardoppervlak. De enorme hoeveelheid water die in het ijs vastzat, verminderde het volume van de oceanen, waardoor hun waterpeil daalde en enorme continentale platen bloot kwamen te liggen. Een internationale studie met deelname van de Universiteit van Granada heeft deze veranderingen nauwkeurig gekwantificeerd tussen 30.000 en 17.000 jaar geleden, gebaseerd op gegevens van de zeebodem.
De resultaten, gepubliceerd in het tijdschrift Nature, laten een reeks dalingen in twee fasen zien. Eerst een abrupte daling van ongeveer 40 meter rond 30.000 jaar geleden, gevolgd door een vrij stabiele fase; daarna een daling van ongeveer 20 meter rond 22.000 jaar geleden, met een wereldwijd minimum van ongeveer -125 tot -130 meter 20.500 jaar geleden. Vanaf dat moment begon de zeespiegel langzaam te stijgendie ongeveer 17.000 jaar geleden sterk versnelde, om vervolgens ongeveer 7.000 jaar geleden weer af te nemen en geleidelijk de huidige waarden te bereiken.
Om tot een dergelijke nauwkeurige chronologie te komen, bestudeerde het team geomorfologische en sedimentologische indicatoren van de rand van het continentaal plat in het noordoosten van Australië, wateren buiten het Great Barrier Reef, aangevuld met mariene paleontologie. De sleutel lag in 34 boorgaten die werden geboord tijdens Expeditie 325 van het International Ocean Discovery Program, met kernmonsters die tussen 50 en 170 meter onder de huidige zeespiegel zijn genomen.
Deze monsters bestaan voornamelijk uit rifbouwende koraalresten en kalkalgen, organismen die op beperkte dieptes ten opzichte van het zeeoppervlak groeien. Door deze fossielen nauwkeurig te dateren, ontstaat een stapsgewijs overzicht van de vroegere zeespiegel., die een lokale curve kan worden en, na de relevante isostatische aanpassingen, een globale reconstructie.
Het team voerde honderden radiometrische dateringen uit, rond 580, met behulp van koolstof-14 en de uranium/thoriumisotopen. Door de paleo-bathymetrische positie van elke koraalgemeenschap te combineren met de ouderdom ervan, werd een gedetailleerd overzicht van de variaties samengesteld. Deze curven in Noordoost-Australië stellen ons in staat het wereldwijde signaal te modelleren zodra de opheffingen en dalingen van de aardkorst, veroorzaakt door het laden en lossen van ijs en zeewater, zijn gecorrigeerd.
De auteurs merkten op dat de scherpe dalingen die tijdens het laatste glaciale maximum werden waargenomen, niet helemaal overeenkomen met de geleidelijke veranderingen die verwacht worden op basis van zonlicht, CO2-concentratie en tropische oppervlaktetemperaturen. Deze periodes van versnelde achteruitgang wijzen op extreme toestanden van het klimaatsysteem in de overgangen tussen koude en warme klimaten, waarvan de dynamiek nog steeds ontrafeld wordt.
Boren en visueel bewijs van de Australische marge
Digitale kaarten van de zeebodem voor de kust van Noordoost-Australië schetsen nauwkeurig de trapsgewijze rifterrassen die dienden als decor voor de peilingen van Expeditie 325. In de visualisaties markeren reeksen rode balken, aangeduid als M0052A tot en met M0057A, de locatie van enkele van de geboorde putten. Dekscènes aan boord van het grote schip Maia tonen de nachtelijke evacuatie van getuigen, terwijl de boortoren het profiel van het schip domineert.
Bij nadere inspectie van deze resten verschijnen gefossiliseerde kolonies van koralen en matten van kalkalgen, organismen waarvan de bioconstructie-activiteit nauw verband houdt met een dieptebereik dat afhankelijk is van de zeespiegel. Hun aanwezigheid, ouderdom en verticale positie zijn dus directe indicatoren voor de vroegere zeespiegel. in de tijd waarin zij leefden.
De synthese van het werk wordt doorgaans geïllustreerd met een wereldwijde zeespiegelcurve voor de laatste 35.000 jaar, waarin de nieuwe reconstructie zich onderscheidt van eerdere schema's die zijn afgeleid van interpolaties. De methodologische sprong ligt in de overgang van geïsoleerde punten naar een dichte en robuuste reeks., die stappen en versnellingen kan detecteren.
Een lagere oceaan en verschillende continenten
Door de enorme hoeveelheid ijs die zich op het land had verzameld, werden de zeeën leger. De zeespiegeldaling ten opzichte van het huidige niveau bedroeg ongeveer 120 meter tijdens het wereldwijde minimum, een cijfer dat overeenkomt met de waarden van -125 tot -130 meter uit de referentiestudie. Die daling zorgde ervoor dat de kustlijnen tientallen of zelfs honderden kilometers verschoven en er ontstonden landbruggen tussen de landen die nu door water van elkaar gescheiden zijn.
In het uiterste westen van de Stille Oceaan transformeerde de terugtrekking van de zee het gebied dat nu bestaat uit een mozaïek van eilanden in Zuidoost-Azië, in een uitgestrekte vlakte, een opgedoken gebied dat bekendstaat als Sundaland. Die landmassa inspireerde mythen en verklaringen over verloren continenten en het bepaalde de biogeografie van de fauna en flora in het gebied.
Op hogere noordelijke breedtegraden waren Azië en Amerika verbonden door een brede landbrug op de huidige locatie van de Beringstraat. Deze corridor vergemakkelijkte de uitwisseling van fauna en werd, volgens de meest algemeen aanvaarde hypothesen, doorkruist door oude menselijke groepen tijdens de grote volksverhuizingen. Ook in Europa trok de zee zich zo ver terug dat de Britse Eilanden met het vasteland werden verbonden.en zelfs Ierland bleef verbonden met Groot-Brittannië door ijs en landmassa's.
Een treffend voorbeeld in de noordwestelijke Stille Oceaan was de transformatie van de Japanse Zee, die zich op zo'n laag niveau gedroeg als een meer en landverbindingen had met het continent. De geografie die wij vandaag de dag als vanzelfsprekend beschouwen, bestond niet in die landschappen, beheerst door verder weg gelegen kusten en ontstane platforms.
Landschappen en klimaten van de planeet tijdens de laatste ijstijd
De wereld was tijdens het laatste glaciale maximum niet alleen kouder, maar ook droger. Veel van het zoete water zat vast in continentaal ijs, waardoor de hydrologische cyclus korter werd en er aanzienlijk minder neerslag viel, ongeveer de helft van wat er nu is. De gemiddelde mondiale temperaturen lagen ongeveer zes graden lager die vandaag de dag de droogte accentueert en de open omgeving vergroot.
De opmars van kou en droogte leidde tot de uitbreiding van woestijnen en het verdwijnen of krimpen van rivieren in veel regio's. Op continentaal niveau waren de meeste delen van Canada en Noord-Europa bedekt met dikke ijskappen. De Verenigde Staten werden gedomineerd door een mozaïek van ijs, toendra en besneeuwde bossen.terwijl in gebieden die nu woestijnen zijn, zoals de Mojave, destijds talloze binnenmeren lagen.
In Afrika werd de zuidelijke helft gekenmerkt door uitgestrekte graslanden, met woestijnen die het noorden domineerden; de Sahara bestond al in die tijd. In Azië werden tropische woestijnen in het westen aangetroffen, alpiene woestijnen in delen van China en graslanden in delen van India. De verspreiding van biomen was anders dan tegenwoordig en volgde de regels van een kouder en droger klimaat..
Megafauna domineerde veel van die landschappen. Mammuthus primigenius, mastodonten, reuzenbevers en angstaanjagende sabeltandtijgers maakten allemaal deel uit van de cast. Een groot deel van die fauna verdween tegen het einde van het Pleistoceen, wat samenvalt met opwarming en snelle veranderingen in de leefomgeving.
Hoewel de meeste gletsjers zich tijdens de overgang naar het Holoceen terugtrokken en smolten, zijn er nog steeds sporen te vinden die aan die tijd herinneren. Op het Antarctisch Schiereiland zijn gletsjers aangetroffen die dateren uit die tijd., koude getuigen van een wereld die niet meer bestaat.
Factoren die ijstijden veroorzaken
IJstijden worden al eeuwenlang bestudeerd en worden nu verklaard door een combinatie van factoren. De hoeveelheid koolstofdioxide in de atmosfeer, variaties in de baan van de aarde en veranderingen in de verdeling van de zonne-energie die de aarde ontvangt, werken allemaal samen om de kou te versterken of te verzwakken. Onder de baancycli valt de variatie in excentriciteit rond 96.000 jaar op.Het is bekend dat de zwaartekracht van Jupiter de Aarde subtiel van de Zon kan verwijderen, waardoor koelere omstandigheden ontstaan.
Op een grotere geologische schaal worden ook reorganisaties van de oceaancirculatie ingeroepen. Volgens verklaringen van oceanografische organisaties werd de directe tropische doorgang tussen de Atlantische Oceaan en de Stille Oceaan enkele miljoenen jaren geleden afgesloten door de vorming van de landengte van Panama, waardoor warm water naar het noorden werd afgevoerd. Dat extra warmtetransport zorgde voor meer sneeuwval Op hoge breedtegraden zorgde de ophoping van sneeuw voor een snellere vorming van gletsjers en ijskappen, waardoor het albedo toenam en de afkoeling werd versterkt.
Dit soort terugkoppelingslussen helpen ons te begrijpen waarom het systeem, zodra de afkoeling is begonnen, het koude pad kan verdiepen totdat het toestanden als het Laatste Glaciale Maximum bereikt. Het klimaatsysteem reageert niet op een lineaire en homogene manier.En zeespiegel- en ijsregistraties laten abrupte fasen zien, gecombineerd met geleidelijke veranderingen.
Verbindingen, migraties en biodiversiteit
Het nauwkeurig reconstrueren van zeespiegelcurven is niet alleen een academische oefening. Inzicht in de timing en omvang van stijgingen en dalingen helpt ons te begrijpen wanneer eilanden en continenten met elkaar verbonden of juist geïsoleerd waren. Deze tijdsverbindingen bepaalden de routes van de verspreiding van soorten en de migratie van mensen.het veranderen van de genetische en culturele verspreiding.
Op vergelijkbare wijze hebben eb en vloed van de zee geleid tot een verandering van ecologische corridors en barrières, met gevolgen voor de regionale biodiversiteit. Het verdwijnen van landbruggen met de stijging van de zeespiegel tijdens het Holoceen Het leidde tot fragmentatie van populaties en bevorderde het endemische karakter ervan. Tijdens het hoogtepunt van de glaciale periode was het panorama echter precies andersom, met biota's die meer met elkaar verbonden waren via ontstane banden.
Bronnen, referenties en notities
Een deel van de recente informatie over deze kwesties is opnieuw uitgegeven met een herdistributiedatum van 01 juli 2024, waarbij de status ervan uitdrukkelijk is aangegeven en de nadruk ligt op de Würm-ijstijd als de dichtstbijzijnde koude periode in de tijd. Sommige van deze materialen worden verspreid onder de Attribution-NonCommercial-ShareAlike 3.0 Spain-licentie, wat de verspreiding en het hergebruik ervan met de juiste toeschrijvingen vergemakkelijkt.
Onder de werken die de zeespiegelcurve en de dynamiek van het laatste glaciale maximum hebben verfijnd, valt het artikel in Nature op, getiteld Rapid glaciation and a two step sea level plunge into the Last Glacial Maximum, ondertekend door Yusuke Yokoyama en een groot internationaal team, waaronder professor Juan Carlos Braga. Deze studie documenteert de afdaling in twee fasen tot een minimum van ongeveer -125 tot -130 meter en de daaropvolgende geleidelijke stijging naar de huidige waarden.
Voor meer informatie over de chronologie, regionale context en veldbewijs kunt u de openbaar beschikbare technische en informatieve documentatie raadplegen. Er zijn downloadbare materialen in PDF-formaat beschikbaar met uitleg over de laatste ijstijd. en synthese van resultaten van regionale geologische projecten.
Op institutioneel niveau heeft de Universiteit van Granada de deelname van haar specialisten aan de analyse van deze zeespiegelvariaties en hun betekenis voor de paleogeografie bekendgemaakt. Er wordt benadrukt hoe belangrijk het is om geomorfologie, sedimentologie en zeebodempaleontologie te integreren. met radiometrische datering met hoge resolutie.
Voor academische vragen en samenwerkingen kunt u contact opnemen met de hoogleraar van de afdeling Stratigrafie en Paleontologie van de UGR, Juan Carlos Braga Alarcón. Referentietelefoonnummer 958242728 en e-mailadres jbraga@ugr.es Ze worden opgenomen in de communicatie die verband houdt met het onderzoek.
Terugkijkend valt het laatste deel van het Pleistoceen samen met de expansie van Homo sapiens over het grootste deel van de aarde. Op geologische tijdschaal werd het Pleistoceen voorafgegaan door het Plioceen en maakte het plaats voor het Holoceen, de gematigde periode waarin we nu leven. De overgang tussen deze twee tijdperken wordt gekenmerkt door het terugtrekken van het ijs en het stijgen van de zeespiegel., processen die kusten, klimaten en biota's opnieuw definieerden.
Al dit bewijs past in een samenhangend verhaal: een planeet die miljoenen jaren aan het afkoelen was, en die zag hoe de combinatie van orbitale krachten, broeikasgassen en veranderingen in de oceaan het systeem naar een zeer koude toestand duwde; ijskappen die enorme hoeveelheden water vasthielden, de zeespiegel deden dalen en landen met elkaar verbonden; en een einde aan de ijstijd dat werd gekenmerkt door fasen van snelle stijging van de oceaanspiegel en een herstructurering van het ecosysteem. Inzicht in de timing, omvang en het ritme van het laatste glaciale maximum geeft inzicht in de reacties van het klimaatsysteem op natuurlijke verstoringen. en helpt om de huidige en toekomstige scenario's van de zeespiegel in perspectief te interpreteren.