Gjenskaper fortidens klima ved hjelp av dryppstein

– Dryppstein er unike naturlige arkiver. De er som jordens USB-pinner. De lagrer mengder informasjon om tidligere klima, og hjelper oss med å forstå hvordan miljøet kan ha påvirket livet til våre forfedre,sier Jenny Maccali. Hun er en forsker ved Center for Early Sapiens Behaviour (SapienCE) ved Universitetet i Bergen.

Nytt perspektiv på fortidens klima

Sør-Afrika er kjent for å ha et klima i stadig endring. Dette kommer av plasseringen mellom de to havbassengene, Atlanterhavet i vest og Indiahavet i øst. Regionen ligger også ved grensen til flere ulike klimasoner.

Nærheten til det antarktiske isdekke bearbeider også klimaet direkte gjennom å påvirke posisjonen til østlige og vestlige vinder. Dermed påvirker det også nedbørsmønsteret.

– Alle disse faktorene betyr at klimaet kan ha vært annerledes før enn i dag. Sannsynligvis også mer variabelt, forklarer Jenny Maccali.

Hun mener det er viktig med kunnskap om klimaet i nettopp denne regionen, fordi det finnes flere enestående arkeologiske områder her. Lokasjoner som har vist seg å være svært viktig for å forstå den kognitive, teknologiske og sosiale utviklingen av det tidlige mennesket. Derfor er det også viktig å forstå hvordan de klimatiske forholdene har virket inn på utviklingen.

Maccali har ledet arbeidet med studien, "Multi-proxy speleothem-based reconstruction of mid-MIS 3 climate in South Africa," som er gjennomført av et forskningsteam fra SapienCE . Resultatene baserer seg på nye teknikker der målet er å rekonstruere tidligere klima og klimavariasjoner. Studien, som er publisert i Climate of the Past, inneholder vitenskapelige analyser av dryppsteiner fra Bloukrantz Cave i Sør-Afrika.

Rekonstruerer klima

Maccali og hennes forskerteam har dukket ned i underjordiske verdenen av huler, der de utforsker dryppstein for å studere tidligere klima.

– Dryppstein som dannes i huler er utmerkede arkiver for klimarekonstruksjoner fordi alderen deres kan bestemmes nøyaktig, og en rekke metoder kan brukes for å rekonstruere ulike aspekter av tidligere klima, forklarer Maccali.

Hun sier at det kun er mulig å rekonstruere klima med såkalte indirekte indikatorer som hver for seg har en del usikkerhet.

Med indirekte indikatorer mener hun at de ikke direkte måler temperatur eller nedbør. I stedet måler de indikatorer som er knyttet til temperatur eller nedbør. Et eksempel er å måle vannstanden i en innsjø. Hvis vannstanden er høy, betyr det mye nedbør, uten at forskerne faktisk har målt mengden nedbør.

– Vi kombinerer flere ulike indikatorer som gir oss de samme svarene. Det gjør at vi kan stole mer på resultatene, forklarer Maccali.

Kunnskap om tidlig bosetning

En av dryppsteinene fra Bloukrantz Cave leverte klimadata for et tidsvindu på 3000 år under den siste istiden – for rundt 45 000 år siden. Denne grotten ligger på den sørlige kysten av Sør-Afrika.

I studiet bruke de ulike metoder som alle bekreftet en gjennomsnittstemperatur for denne perioden på 18,8 ± 0,5 °C.

– Dette er overraskende nok litt varmere sammenlignet med temparasturene vi finner i dag, men det kan skyldes at havnivået var lavere, og stedet var lengre borte fra kysten enn i dag, forklarer Maccali.

Forskerteamet fant også ut at nedbøren var svært variabel med gjentatte tørkeperioder. Alle resultatene er basert på resultater fra flere ulike metoder, noe som har bidratt til å øk tilliten til metodene de benytter.

– I tiden som kommer håper vi å kunne gi et mer detaljert bilde av klimaet over hele dette tidsrommet som preget bosetningsmønsteret til våre forfedre som levde i denne betydningsfulle perioden i Sør-Afrika," sier Maccali.