In veel gesteenteafzettingen wereldwijd, zowel uit zee als op het land, zijn bewijzen gevonden van een plotselinge algemene temperatuurstijging van ongeveer zes graden binnen een paar duizend jaar rond 56 miljoen jaar geleden. Deze periode markeert de overgang van het geologische tijdperk het Paleoceen naar het Eoceen. "Het was een grote klimaatgebeurtenis", zegt deskundige van fossiel stuifmeel Carina Hoorn van het Instituut voor Biodiversiteit en Ecosysteem Dynamica (IBED, UvA).

Tot nu toe was Centraal-Azië een van de weinige delen van de wereld waar geen vondsten waren van dit zogenaamde Paleoceen-Eoceen Thermisch Maximum (PETM). Hoorn: "We zijn dan ook erg enthousiast dat we nu het PETM in dit gebied hebben kunnen identificeren. We hebben bewijs gevonden dat in Tibet het oorspronkelijk droog, steppeachtige ecosysteem met struikachtige vegetatie veranderde in een vochtig loofboslandschap met onder meer walnoten en iepen."

Fossiel stuifmeel en bodems bewijzen: toename neerslag in zomer

De wetenschappers schrijven de ongewoon natte periode toe aan een ver landinwaartse uitbreiding van neerslag - zogenaamde proto-moessons. De gevolgen ervan waren groot. "De abrupte vergroening van de Centraal-Aziatische steppewoestijn als gevolg van het moessonklimaat laat de complexe terugkoppelingen tussen neerslag, vegetatie en mogelijk ook de mondiale koolstofcyclus zien”, zegt eerste auteur Niels Meijer van het Senckenberg Biodiversity and Climate Research Centre in Frankfurt am Main.

Om de regenpatronen van die tijd te reconstrueren, combineerden de onderzoekers hun expertise van fossiel stuifmeel en sporen met geochemische gegevens van fossiele bodems.

Meijer: "We konden daarmee aantonen dat de bodems in de winter uitdroogden. Dat betekent dat, tegen de verwachting in, de meeste neerslag in de zomerperiode viel - vergelijkbaar met de moderne moesson."

Aziatische moessons reageren abrupt en niet-linair

Een sterke opwarming zoals tijdens het PETM zou in onze huidige tijd ook grote gevolgen hebben voor het ecosysteem van Centraal-Azië. Vandaag de dag wordt het landschap gekenmerkt door uitgestrekte boomloze steppen en een van de grote onzekerheden van de wereldwijde klimaatverandering is hoe de Aziatische moesson en de regio's in Centraal-Azië zullen veranderen. Meijer: "Hoewel de zeeën en bergen van Azië 56 miljoen jaar geleden heel anders waren dan nu, wijzen de gegevens op de mogelijkheid van abrupte veranderingen in Centraal-Aziatische neerslag en ecosystemen bij toekomstige opwarming van de aarde - met alle gevolgen van dien voor hun bewoners zoals de Saiga-antilope of het bedreigde Przewalskipaard.”

Publicatie
Proto-monsoon rainfall and greening in Central Asia due to extreme early Eocene warmth
Niels Meijer, Alexis Licht, Amber Woutersen*, Carina Hoorn*, Faez Robin-Champigneul, Alexander Rohrmann, Mattia Tagliavento, Julia Brugger, Fanni D. Kelemen, Andrew Schauer, Micheal Hren, Aijun Sun, Jens Fiebig, Andreas Mulch, Guillaume Dupont-Nivet

https://doi.org/10.1038/s41561-023-01371-4

* Verbonden aan de Universiteit van Amsterdam