Characterization of West African upwelling areas [Elektronische Ressource] : based on organic-walled dinoflagellate cysts and their application in the fossil record / vorgelegt von Ulrike Holzwarth

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• Publié par: universitat_bremen
• Publié le: 01 janvier 2009
• Nombre de lectures: 22
• Langue: English
• Poids de l'ouvrage: 44 Mo

Extrait

Characterization of
West African upwelling areas
based on organic-walled dinoflagellate cysts
and their application in the fossil record







Dissertation zur Erlangung des Doktorgrades
der Naturwissenschaften
am Fachbereich Geowissenschaften
der Universität Bremen



vorgelegt von Ulrike Holzwarth


Bremen, Mai 2009

























Tag des Kolloquiums
13.11.2009




Gutachter:

Prof. Dr. Helmut Willems
Prof. Dr. Rüdiger Henrich




Prüfer:
Prof. Dr. Michael Schulz
PD Dr. Sabine Kasten
















Alles fließt

All is flux

(Heraklit)


Acknowledgements


I sincerely thank Prof. Dr. Helmut Willems for giving me the opportunity to work out this
doctoral thesis. I owe my gratitude to Dr. Oliver Esper and Dr. PD Karin Zonneveld for
introducing me to the fascinating world of dinoflagellate cysts. Both of them supervised
me in their own special manner and contributed with their permanent support, knowledge
and encouragement to the evolution of my ideas. I am also grateful to Prof. Dr. Rüdiger
Henrich for providing the second expertise
All members and former members of the Division of Historical Geology and
Paleontology contributed to a positive atmosphere and are thanked for their general
support: Angelika, Anne, Annemiek, Carmen, Dorit, Dorothee, Erna, Ewa, Frank, Gabie,
Gerard, Hartmut, Helmut, Ilham, Ines, Jeanette, Jens, Kai-Uwe, Kara, Katarzyna, Karin,
Liang, Marco, Maria, Matthias, Marion, Michl, Monika I, Monika II, Nicole, Oliver,
Petra, Rehab, Sebastian, Sonja, Stefanie, Stijn, Tanja, Thomas, Vanessa.
Angelika Fresemann, Anne Hübner, Monika Kirsch, Nicole Kniebel are thanked for their
help with laboratory work, Michael Marhold and Christian Harnach for sample
processing. Computer problems were always successfully solved by Oliver, Matthias
Bork and Petra Witte. My office and floor mates Katarzyna Bison, Sonja Heinrich, Dorit
Richter, Matthias, Marion Kohn, Vanessa Lüer and Stefanie Dekeyzer are thanked for
sharing scientific ideas and also joy, fun and drama. Thank you, Marion, for your
empathy and a heart of gold. Stijn de Schepper tried his best to correct my “charming”
English mistakes. I thank Karin and Gerard for their unconventional ideas. They are
especially acknowledged for the rental of their private microscope which enabled me to
dino-homecounting during parental leave. Gerard is thanked for discussing scientific
topics at the border to philosophy.
This work was funded by the DFG (Deutsche Forschungsgemeinschaft) through the
DFG-Research Center / Excellence Cluster "The Ocean in the Earth System” formerly
Research Center Ocean Margins (RCOM) of the University of Bremen. I greatly
acknowledge the funding of the participation in several conferences, workshops and
courses. The Dino7 conference in Nagasaki with giant spiders, domoic acid and karaoke
will remain unforgettable.
The participants and crew members of Meteor Cruise M57/2 and Poseidon Cruise P339
are thanked for their support and the nice working atmosphere on board. I appreciated scientific discussions with Astrid Eberwein, Martin Butzin, Oscar Romero,
Peer Helmke, Holger Kuhlmann, Kenneth Mertens, Jeroen Warnaar, Merlijn Sprangers,
Helge Meggers, Gesine Mollenhauer and Jan-Berend Stuut.
My rowing team “Dynamo Damen” is thanked for the great distracting time on the water.
Practicing Yoga with Heidrun I, Renate, Anna and Karen helped me a lot in order to relax
and see (also scientific) things clearer.
Daz did a good job in counterchecking parts of this thesis.
My brother Peter and my friends Alice, Anne I, Annette I, Annette II, Bärbel, Christine,
Claudia, Fernando, Maik, Marc, Markus, Natascha, Philine, Robert, Sabine, Sonja, Salim
and Vera are thanked for their friendship and for cheering me up, especially during the
last months.
I am deeply grateful to my parents for teaching me important skills, for their neverending
encouragement and financial support. Also my family members, particularly Anne II,
HU, Doris, Keno (>Dinokakerlaken<), Heidrun II and Ingo are thanked for their interest
and emotional support. My son Juro contributed with useful comments to Figure 6a in
Chapter 4 (<das ist eine tolle Piratenschatzkarte<) and broadened my mind with his
happiness and by separating the important from the unimportant.

Benno, words are not enough to thank you for your love, understanding, patience and the
best recourse one can imagine.

Lieber Juro,

Du wächst in einer Zeit auf, in der kein Zweifel mehr besteht, daß wir Menschen einen
Teil zum Klimawandel beitragen, was zu viel Unsicherheit und Angst führt.
Wenn Du später einmal lesen kannst und Englisch gelernt hast, wirst Du Dir vielleicht
meine Doktorarbeit ansehen. Ich habe mich bemüht, in der Einleitung alles
aufzuschreiben, was Du wissen musst, um nachzuvollziehen, woran ich geforscht habe
und weshalb ich das getan habe. Mit diesem Wissen kannst Du auch Diskussionen und
Szenarien über den Wandel des Weltklimas besser verstehen und einordnen. Das
Klimageschehen befindet sich auch ohne den Einfluß der Menschen ständig im Wandel
und hängt von so vielen Faktoren ab, die sich gegenseitig verstärken oder abschwächen,
dass wir sie für Vorhersagen - zumindest bis heute - nicht alle berücksichtigen können.
Und obwohl es schon sehr viele Untersuchungen über das Klima in der Vergangenheit
(zB. der Saurierzeit oder der Zeit, in der die Mammuts, Säbelzahntiger und
Riesenfaultiere gelebt haben) gibt, wissen wir noch lange nicht alles über die
Mechanismen und Ursachen der damaligen Klimaveränderungen. Auch meine
Untersuchung über die Klimaveränderungen innerhalb der letzen 45.000 Jahren ist nur
ein winzig kleines Puzzlestück in dem großen Bild der Weltklimageschichte, das von
ForscherInnen auf der ganzen Welt zusammengesetzt wird. Obwohl es in der Geologie
heißt “the past is the key to the future“, kann ich Dir beim besten Willen nicht
voraussagen, wie das Klima der Zukunft aussehen wird. Ich kann nur hoffen, dass der
Wandel keine bedrohlichen Ausmaße annimmt und Du Dir Deine Lebensfreude trotz
aller Schreckensmeldungen nicht nehmen läßt.

Deine Mama








Ulrike Holzwarth 28.5.2009
Am Bredenkamp 5 28203 Bremen


-Erklärung-


Hiermit versichere ich, daß ich

1. die Arbeit ohne unerlaubte fremde Hilfe angefertigt habe,
2. keine anderen als die von mir angegebenen Quellen und Hilfsmittel benutzt habe und
3. die den benutzten Werken wörtlich oder inhaltlich entnommenen Stellen als solche
kenntlich gemacht habe.




Bremen, den 28.05.2009






Table of contents

Preface ........................................................................................................................................................... 1
Summary............................... 2
Zusammenfassung ........................................................................................................................................ 5
1. Introduction.............................. 8
1.1. Scientific context and objectives......................................................................................................... 8
1.2. Factors controlling marine productivity and plankton community ..................................................... 9
1.3. Dinoflagellates.................................................................................................................................. 11
1.3.1. Biology and life strategies of dinoflagellates ............................................................................ 11
1.3.2. Application of organic walled dinoflagellate cysts in paleoceanographic reconstructions ....... 14
1.4. Areas of investigation ....................................................................................................................... 15
1.4.1. Features of coastal upwelling regions ....................................................................................... 15
1.4.2. Comparison of the Benguela upwelling system with the NW African upwelling region ......... 16
1.5. Paleoclimate and paleoceanography .........................................................