Resterna av en nedgrävd tallskog vid foten av Mont Saint Genis i södra Frankrike ger insiktsfull information om en drastisk klimatförändring. Tallbeståndet startade runt 12, 900 år sedan under den relativt varma Allerød -perioden, och fortsatte att växa in i kylan under Younger Dryas-perioden.

Forskare vid GFZ German Research Centre for Geosciences i Potsdam, tillsammans med internationella kollegor, ha, för första gången, kombinerade klassiska trädringsbreddsmätningar med kemiska (stabila isotop) analyser av kol och syre i trädringar för att rekonstruera klimatvariabler. Således, de kunde beräkna lokal jordvattensammansättning (nederbörd) och relativ luftfuktighet vid årlig tidsupplösning. Detta resulterade i nya insikter om den hydrologiska variationen och atmosfäriska cirkulationsförändringar under en plötslig klimatförändring. Teamet rapporterar om sina fynd i tidningen Vetenskapliga rapporter .

Det plötsliga köldknäppet på norra halvklotet mellan 12, 700 och 11, För 600 år sedan har man hittat i klimatregister från Grönlands iskärnor och centraleuropeiska sjösediment. Det namngavs efter bergsavenarna (latin:Dryas octopetala) - en arktisk växtart som främst sprider sig under kalla förhållanden. Upptäckten av fossila tallar i en fransk floddal nära Avignon stänger nu en viktig kunskapslucka, eftersom de visar hur klimatet i Medelhavet förändrades under denna period. Med korrekt radiokoldatering, forskarna kunde bevisa att de nedgrävda tallarna hade börjat växa under de varma dagarna i Allerød strax före Younger Dryas och hade överlevt den plötsliga köldknäppen i flera decennier. De var alltså vittnen till denna extrema klimatförändring.

I sina analyser har forskarna fann tecken på ökad luftmassatransport från Nordatlanten. "Vi blev förvånade över att ungefär 60 år före den faktiska klimatförändringen, en betydande förändring av nederbördskällan erkändes, "säger författaren Maren Pauly från GFZ. Enligt resultaten, fuktiga luftmassor som kommer från Atlanten förbättras, medan nederbörden från Medelhavssidan minskade, bevisas av en stadigt ökande variation av syreisotoperna i markvattnet. Isotoper är atomer med olika antal neutroner i kärnan. Från förhållandet mellan lätta och tunga isotoper kan slutsatser dras om ursprunget till luftmassorna och därmed nederbörden. "Särskilt slående är ökningen av extrema polära luftstötar, vinternederbörd och vinterstormar i början av Younger Dryas, " tillägger Achim Brauer, Chef för GFZ:s sektion Climate Dynamics and Landscape Evolution och chef för avdelning 5 på GFZ. Maren Pauly arbetar som Ph.D. elev i sin grupp.

Med denna studie, forskarna visade att det inte var en förändring i medeltemperaturen som var problematisk, utan snarare den miljöpåfrestning som förmodligen leder till att trädet dör ut. Denna stress orsakades av ackumuleringen av extrema väderförhållanden under enstaka år eller till och med årtionden. I allmänhet, denna studie visar att perioder av massiv klimatförändring kan associeras med mer instabilitet i atmosfäriska cirkulationsmönster, leder till större variation på års- eller dekadalskala. "Här, paleoklimatforskning visar hur den kan täppa till kunskapsluckor med information från naturliga klimatarkiv, " säger Achim Brauer. Detta är också viktigt eftersom "vi saknar erfarenhet av exakt vad som händer under en plötslig klimatförändring, hur snabbt klimatet kan förändras, och vilka regionala skillnader som uppstår."