TY - JOUR A1 - Kalbe, Johannes A1 - Mischke, Steffen A1 - Dulski, Peter A1 - Sharon, Gonen T1 - The Middle Palaeolithic Nahal Mahanayeem Outlet site, Israel: reconstructing the environment of Late Pleistocene wetlands in the eastern Mediterranean from ostracods JF - Journal of archaeological science N2 - We present ostracod data from the Middle Palaeolithic open air site of Nahal Mahanayeem Outlet (NMO) at the southern edge of the Hula Basin, northern Israel. Sediments of two Pleistocene water bodies are exposed at the site. The first one is an archaeologically sterile, light-colored limnic carbonate with an Early Pleistocene age. It contains an ostracod fauna assemblage dominated by Candona neglecta, Candonopsis kingsleii, and Pseudocandona sp., and, in minor abundances, Cypria ophtalmica, Cyprideis sp., Humphcypris sp., Fabaeformiscandona cf. fabaeformis and Ilyocypris sp. These sediments were deposited in a shallow, freshwater to oligohaline lake under stable conditions. Sediments of the second water body are silty and dark-colored with a depositional age of 65 ka, belonging to the Late Pleistocene Ashmura Formation. The unit covers a geologically complex topography of tectonically uplifted limnic deposits and a hill-like gravel bar at the site. The most important archaeological layer is situated at its base, containing a lithic assemblage ascribed primarily to the Middle Palaeolithic Mousterian tradition and very well preserved flora and fauna. In the sediments from the archaeological layers, the brackish water ostracod Cyprideis torosa and the foraminifer Ammonia tepida could be identified. In sediments of the Ashmura Formation taken near the site, C. neglecta, Candona angulata, Ilyogpris sp., C kingsleii, Pseudocandona sp., C ophtalmica, Darwinula stevensoni, Trajancypris sp. and Potamogpris smaragdina were found, indicating a freshwater to slightly oligohaline stagnant water body. The ostracod fauna of the NMO site, together with geochemical data, allow us to reconstruct a depositional environment of the margin at a shallow lake with brackish or saline springs nearby during the site's occupation by Middle Palaeolithic humans. Additionally, Candona weltneri, Candona cf. meerfeldiana, C kingsleii, Cyclocypris laevis, C ophtalmica, Cyprideis sp., Fabaeformiscandona cf. fabaeformis, P. smaragdina, Pseudocandona depressa, Trajancypris sp, Zonocypris cf. costata and A. tepida could be recorded for the first time for the Pleistocene limnic strata of the Hula Basin. (C) 2014 Elsevier Ltd. All rights reserved. KW - Middle Palaeolithic KW - Ostracoda KW - Foraminifera KW - Gadot Formation KW - Ashmura Y1 - 2015 U6 - https://doi.org/10.1016/j.jas.2014.04.018 SN - 0305-4403 SN - 1095-9238 VL - 54 SP - 385 EP - 395 PB - Elsevier CY - London ER - TY - JOUR A1 - Trauth, Martin H. T1 - TURBO2 - a MATLAB simulation to study the effects of bioturbation on paleoceanographic time series JF - Computers & geosciences : an international journal devoted to the publication of papers on all aspects of geocomputation and to the distribution of computer programs and test data sets ; an official journal of the International Association for Mathematical Geology N2 - Bioturbation (or benthic mixing) causes significant distortions in marine stable isotope signals and other palaeoceanographic records. Although the influence of bioturbation on these records is well known it has rarely been dealt systematically. The MATLAB program called TURBO2 can be used to simulate the effect of bioturbation on individual sediment particles. It can therefore be used to model the distortion of all physical, chemical, and biological signals in deep-sea sediments, such as Mg/Ca ratios and UK37-based sea-surface temperature (SST) variations. In particular, it can be used to study the distortions in paleoceanographic records that are based on individual sediment particles, such as SST records based on foraminifera assemblages. Furthermore. TURBO2 provides a tool to study the effect of benthic mixing of isotope signals such as C-14, delta O-18, and delta C-13, measured in a stratigraphic carrier such as foraminifera shells. KW - Bioturbation KW - Modeling KW - MATLAB KW - Deep-sea records KW - Foraminifera KW - Stable oxygen isotopes Y1 - 2013 U6 - https://doi.org/10.1016/j.cageo.2013.05.003 SN - 0098-3004 SN - 1873-7803 VL - 61 IS - 12 SP - 1 EP - 10 PB - Elsevier CY - Oxford ER - TY - THES A1 - Zamagni, Jessica T1 - Responses of a shallow-water ecosystem to the early Paleogene greenhouse environmental conditions : evolution of Larger Foraminifera and coral communities from the Northern Tethys T1 - Veränderte Entwicklungen von Flachwasser-Ökosystemen im Bezug auf die Umweltbedingungen des Treibhaus-Klimas des frühen Paläogens : Evolution der Groß-Foraminiferen und Korallen-Gemeinschaften in der nördlichen Tethys N2 - Modern anthropogenic forcing of atmospheric chemistry poses the question of how the Earth System will respond as thousands of gigatons of greenhouse gas are rapidly added to the atmosphere. A similar, albeit nonanthropogenic, situation occurred during the early Paleogene, when catastrophic release of carbon to the atmosphere triggered abrupt increase in global temperatures. The best documented of these events is the Paleocene-Eocene Thermal Maximum (PETM, ~55 Ma) when the magnitude of carbon addition to the oceans and atmosphere was similar to those expected for the future. This event initiated global warming, changes in hydrological cycles, biotic extinction and migrations. A recently proposed hypothesis concerning changes in marine ecosystems suggests that this global warming strongly influenced the shallow-water biosphere, triggering extinctions and turnover in the Larger Foraminifera (LF) community and the demise of corals. The successions from the Adriatic Carbonate Platform (SW Slovenia) represent an ideal location to test the hypothesis of a possible causal link between the PETM and evolution of shallow-water organisms because they record continuous sedimentation from the Late Paleocene to the Early Eocene and are characterized by a rich biota, especially LF, fundamental for detailed biostratigraphic studies. In order to reconstruct paleoenvironmental conditions during deposition, I focused on sedimentological analysis and paleoecological study of benthic assemblages. During the Late Paleocene-earliest Eocene, sedimentation occurred on a shallow-water carbonate ramp system characterized by enhanced nutrient levels. LF represent the common constituent of the benthic assemblages that thrived in this setting throughout the Late Paleocene to the Early Eocene. With detailed biostratigraphic and chemostratigraphic analyses documenting the most complete record to date available for the PETM event in a shallow-water marine environment, I correlated chemostratigraphically for the first time the evolution of LF with the δ¹³C curves. This correlation demonstrated that no major turnover in the LF communities occurred synchronous with the PETM; thus the evolution of LF was mainly controlled by endogenous biotic forces. The study of Late Thanetian metric-sized microbialite-coral mounds which developed in the middle part of the ramp, documented the first Cenozoic occurrence of microbially-cemented mounds. The development of these mounds, with temporary dominance of microbial communities over corals, suggest environmentally-triggered “phase shifts” related to frequent fluctuations of nutrient/turbidity levels during recurrent wet phases which preceding the extreme greenhouse conditions of the PETM. The paleoecological study of the coral community in the microbialites-coral mounds, the study of corals from Early Eocene platform from SW France, and a critical, extensive literature research of Late Paleocene – Early Eocene coral occurrences from the Tethys, the Atlantic, the Caribbean realms suggested that these corals types, even if not forming extensive reefs, are common in the biofacies as small isolated colonies, piles of rubble or small patch-reefs. These corals might have developed ‘alternative’ life strategies to cope with harsh conditions (high/fluctuating nutrients/turbidity, extreme temperatures, perturbation of aragonite saturation state) during the greenhouse times of the early Paleogene, representing a good fossil analogue to modern corals thriving close to their thresholds for survival. These results demonstrate the complexity of the biological responses to extreme conditions, not only in terms of temperature but also nutrient supply, physical disturbance and their temporal variability and oscillating character. N2 - Die anthropogene Beeinflussung der Chemie der Atmosphäre in der modernen Zeit wirft die Frage nach dem Schicksal des Systems Erde auf, wenn tausende von Tonnen an Treibhausgasen in kurzer Zeit in die Atmosphäre einströmen. Im Känozoikum trat bereits eine ähnliche Situation während des frühen Paläogens auf, als eine katastrophale Freisetzung von Kohlenstoff in die Atmosphäre einen plötzlichen Anstieg der globalen Temperatur hervorrief. Das am besten dokumentierte dieser Ereignisse stellt das Paläozän-Eozäne Temperatur Maximum (PETM, ~55 Ma) dar, bei welchem die Größenordnung der Kohlenstoffzufuhr in Ozeanen und Atmosphäre jener ähnelte, die in der Zukunft zu erwarten ist. Das damalige Ereignis initiierte eine globale Erwärmung, Veränderungen hydrologischer Kreisläufe, biotische Auslöschung und Abwanderungen. Eine kürzlich veröffentlichte Hypothese zu Veränderungen in marinen Ökosystemen postuliert, dass diese globale Erwärmung die Biosphäre der Flachwässer stark beeinflusste, indem sie Aussterben und Fluktuation innerhalb der Gemeinschaft der Großforaminiferen (GF) sowie den Niedergang einiger Korallen bewirkte. Die Abfolgen der Adriatischen Karbonatplattform (SW-Slovenien) stellen einen idealen Ort dar, um die Hypothese des kausalen Zusammenhangs zwischen dem PETM und der Evolution der Flachwasserorganismen zu überprüfen, da sie aufgrund ihrer kontinuierlichen Sedimentation vom Spätpaläozän bis zum Früheozän und ihres Reichtums an Biota, insbesondere an GF, fundamentale Voraussetzungen für eine detaillierte biostratigraphische Studie erfüllen. Um die Paläoumweltbedingungen während der Sedimentablagerung zu rekonstruieren, wurde der Schwerpunkt dieser Arbeit auf eine sedimentologische Analyse und eine paäoökologische Studie benthischer Vergesellschaftungen gesetzt. Während dem Spätpaläozan bis zum frühesten Eozän fand die Sedimentation auf einem Flachwasser-Rampensystem statt, welches durch ein erhöhtes Nährstoffangebot gekennzeichnet war. GF stellen jenen häufigen und verbreiteten Bestandteil der benthischen Vergesellschaftungen dar, welcher in dieser Umgebung durch das Spätpaläozän hindurch bis ins Früheozän gedeihen konnte. Mit den in dieser Arbeit vorgestellten detaillierten bio- und chemostratigraphischen Analysen, deren Dokumentation den zur Zeit vollständigsten Datensatz für das PETM-Ereignis in einem flachmarinen Milieu repräsentieren, wurde die Evolution der GF zum ersten Mal mit δ¹³C -Kurven chemostratigraphisch korreliert. Diese Korrelation zeigte, dass in den GF-Gemeinschaften keine großmaßstäbliche Fluktuation zeitgleich mit dem PETM auftrat, und dass daher die Evolution der GF hauptsächlich durch endogene biotische Einflüsse kontrolliert worden sein muss. Die Studie mikrobiell-überkrustete Korallenhügel im Größenbereich zwischen einigen Metern und einigen Zehnermetern, die sich im Spätthanetium im mittleren Teil der Rampe entwickelten, dokumentiert das erste Auftreten mikrobiell-zementierter Erhebungen während des Känozoikums. Die Entwicklung dieser Erhebungen, mit einer zeitweiligen Dominanz der mikrobiellen Gemeinschaften gegenüber den Korallen, spricht für ein Auftreten Umwelt-gesteuerter "Phasenverschiebungen" im Zusammenhang mit häufigen Wechseln von Nahrungsangebot und Trübung während wiederkehrender nasser Phasen, welche dem extremen Treibhaus der PETM vorausgingen. Die paläoökologische Studie der Korallen-Gemeinschaften in den mikrobiell-überkrusteten Korallenhügeln, die Studie der Korallen der früheozänen Plattform in SW-Frankreich sowie eine kritische, ausgedehnte Literaturrecherche zum Auftreten spätpaläozäner bis früheozäner Korallen in der Tethys, im Atlantik und in der Karibik sprechen dafür, dass diese Korallentypen – selbst wenn sie nicht ausgedehnte Riffe formen – in der Biofazies häufig als kleine isolierte Kolonien, Berge von Geröll oder kleine Kuppelriffe auftreten. Diese Korallen könnten 'alternative' Überlebensstrategien entwickelt haben, um mit den rauen Bedingungen (hohes/wechselndes Nahrungsangebot, schwache/starke Trübung, schwankende Temperaturen, häufige physikalische Störungen) fertig zu werden, die während den Zeiten des paläogenen Treibhauses vorherrschten, und stellen damit ein gutes fossiles Analog zu modernen Korallen dar, welche nahe an ihrer Überlebensgrenze gedeihen. Diese Ergebnisse zeigen die Komplexität der biologischen Reaktionen auf extreme Bedingungen, nicht nur im Hinblick auf Temperaturen, sondern auch hinsichtlich Nahrungsangebot, physikalische Beeinträchtigungen sowie deren zeitliche Schwankungen und deren oszillierenden Charakter. KW - Paläoökologie KW - Paläoklimatologie KW - Flachwassercarbonate KW - Foraminifera KW - Korallen KW - paleoecology KW - paleoclimatology KW - shallow-water carbonates KW - foraminifera KW - corals Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-31853 ER -