1300 Jahre Klimavariabilität für den nordöstlichen Mittelmeerraum anhand mehrerer Jahrringproxies von uralten Pinus heldreichii Bäumen am Mt. Smolikas (Nordgriechenland)

• Antragsteller: Professor Dr. Jan Esper; Professor Dr. Frank Keppler
• Fachliche Zuordnung: Physische Geographie
• Förderung: Förderung seit 2020
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 428565501

Der Mittelmeerraum erfährt eine starke Zunahme des Trockenheitsrisikos mit erheblichen negativen Folgen die regionale Ökologie, die Wirtschaft und das menschliche Wohlbefinden. Gleichzeitig sind unsere Möglichkeiten begrenzt, diese rezente Dynamik in einen langfristigen Kontext zu stellen und mit natürlichen Klimaveränderungen und Extremen zu vergleichen, da es nur wenige Rekonstruktionen gibt, die mit hoher zeitlicher Auflösung bis ins Mittelalter zurück reichen. Einer der wenigen Standorte im Mittelmeerraum, der solche Rekonstruktionen ermöglicht, ist die obere Waldgrenze am Mt. Smolikas in Nordgriechenland, wo einige der ältesten Bäume Europas wachsen. Durch die Kombination von lebenden Bäumen mit Totholz wurde hier eine Baumringchronologie entwickelt, die bis in das 6. Jahrhundert nach Christus zurück reicht.In diesem Antrag kombinieren wir die Expertise zweier etablierter Arbeitsgruppen, die auf stabile Isotopenanalysen und Klimarekonstruktionen aus Baumjahrringen spezialisiert sind, um das paläoklimatische Potenzial dieser alten Pinus heldreichii Bäume auszuschöpfen. Ein Doktorand soll in Heidelberg in der Gruppe von Frank Keppler arbeiten, um 1300-jährige d2H und d13C Chronologien aus Lignin-Methoxylgruppen zu erstellen. Dies wären die längsten derartige Proxy-Zeitreihen. Ein zweiter Doktorand soll in Mainz in der Gruppe von Jan Esper arbeiten, um für den gleichen Zeitraum d18O Chronologien aus Holzzellulose sowie neuartige Zelllumen- und Zellwandzeitreihen zu erstellen.Die Kombination und gemeinsame Interpretation dieser Proxies ermöglicht neue Erkenntnisse über (i) das Klima während der mittelalterlichen Warmzeit im nordöstlichen Mittelmeerraum, (ii) die Bedeutung von Dürreereignissen und ihren Zusammenhang mit Temperaturschwankungen in dieser klimasensitiven Region, sowie (iii) die Frequenz und Amplitude von Klimaextremen zurück bis in das erste Jahrtausend nach Christus. Insbesondere erwarten wir von der Analyse der Kovarianz der verschiedenen Proxies neue Erkenntnisse, um hydroklimatische und strahlungsklimatische Veränderungen (Wolkenbedeckung und Sonneneinstrahlung) auf verschiedenen Zeitskalen zu rekonstruieren. Diese neuen Befunde werden zusätzlich mit Temperaturrekonstruktionen kombiniert, die aus Messungen der maximalen Spätholzdichte der gleichen Pinus heldreichii Bäume abgeleitet wurden. Die Ergebnisse dieses Projekts sind für Klimamodellierer, Historiker, Ökologen und Paläoklimatologen, die sich mit natürlichen Klimavariationen und den Auswirkungen auf Mensch-Umwelt Systeme befassen, von Bedeutung.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen