Postglacial deposition of sand in the Eckernfoerder Bay, western Baltic Sea

At the NW-slope of Eckernforder Bay (Western Baltic) between 14 and 21 m water depth 7 sand cores were taken with a vibrocorer. The cores were between 85 and 250 cm long. The sand was analysed for grain size distribution, proportions of organic carbon and carbonate, and contents of microfossils. The radiometric age and stable carbon isotope ratios were determined on organic material from 14 sample. With regard to benthic foraminifera and other microorganisms four different types of depositional conditions could be distinguished: Types 1 and 2: two types of offshore sand areas. Type 3: lagoon and nearshore. Type 4: subaerial or limnic. Using sedimentological and geochemical parameters two formation areas could be distinguished with the aid of a discriminant analysis: offshore (types 1 and 2) and nearshore (types 3 and 4). A juxtaposition of core sections indicated two distinct profiles. Their ages fit into the picture of the assumed postglacial sea-level rise. The lagoon- and nearshore sands are interpreted as the result of sea-level stagnation at 17-18 m below present sea-level. The accumulation rates of the sand in the offshore areas are, with a maximum of 0.15 mm/yr., an order of magnitude smaller than in the mud areas, located several hundred metres away.

Age-depth relation and red colour reflectance of ODP Leg 177 sites

The Antarctic Polar Front is an important biogeochemical divider in the Southern Ocean. Laminated diatom mat deposits record episodes of massive flux of the diatom Thalassiothrix antarctica beneath the Antarctic Polar Front and provide a marker for tracking the migration of the Front through time. Ocean Drilling Program Sites 1091, 1093 and 1094 are the only deep piston cored record hitherto sampled from the sediments of the circumpolar biogenic opal belt. Mapping of diatom mat deposits between these sites indicates a glacial-interglacial front migration of up to 6 degrees of latitude in the early/mid Pleistocene. The mid-Pleistocene transition marks a stepwise minimum 7° northward migration of the locus of the Polar Front sustained for about 450 kyr until an abrupt southward return to a locus similar to its modern position and further south than any mid-Pleistocene locus. This interval from a "900 ka event" that saw major cooling of the oceans and a d13C minimum through to the 424 ka Mid-Brunhes Event at Termination V is also seemingly characterised by 1) sustained decreased carbonate in the sub-tropical south Atlantic, 2) reduced strength of Antarctic deep meridional circulation, 3) lower interglacial temperatures and lower interglacial atmospheric CO2 levels (by some 30 per mil) than those of the last 400 kyr, evidencing less complete deglaciation. This evidence is consistent with a prolonged period lasting 450 kyr of only partial ventilation of the deep ocean during interglacials and suggests that the mechanisms highlighted by recent hypotheses linking mid-latitude atmospheric conditions to the extent of deep ocean ventilation and carbon sequestration over glacial-interglacial cycles are likely in operation during the longer time scale characteristic of the mid-Pleistocene transition. The cooling that initiated the "900 ka event" may have been driven by minima in insolation amplitude related to eccentricity modulation of precession that also affected low latitude climates as marked by threshold changes in the African monsoon system. The major thresholds in earth system behaviour through the mid-Pleistocene transition were likely governed by an interplay of the 100 kyr and 400 kyr eccentricity modulation of precession.

Ecological investigations in the wadden area off Borkum, East Frisian Islands, Germany

Die Bodentiergemeinschaft des Wattenmeeres ist von Frühjahr bis Herbst eines jeden Jahres durch extrem hohe Dichten von Jungtieren charakterisiert. Die Kenntnisse über die Ansiedlung von fplanktischen Larven im Wattenmeer, sowie die Dynamik postlarvaler Stadien sind aufgrund der üblicherweise verwendeten, großen Siebmaschenweiten gering. Gerade aber diesen Altersstadien kommt möglicherweise eine besondere Stellung im Energiefluß des Wattenmeeres zu. An 5 Stationen (von NWL bis HWL, B1-B5) im Rückseitenwatt der ostfriesischen Insel Borkum wurden 1986 Ansiedlung, räumliche Verteilung, Wachstum, Mortalität und Produktion der Altersklasse 0 von Macoma balthica, Mya arenaria und Cerastoderma edule untersucht. Um die Ansiedlung der planktotrophen Larven dieser Arten zu beschreiben, wurden ihre Dichten in Plankton und Bodenproben miteinander verglichen. Die Untersuchungen zur Dynamik der benthischen Stadien wurden mit zwei in der Probenfläche und der Siebmaschenweite unterschiedlichen Probenserien durchgeführt. Die Drift postlarvaler Stadien wurde durch bodennahe Planktonfänge innerhalb des Eulitorals nachgewiesen. Parallel zu den Untersuchungen an der Endofauna wurden das Vorkommen und die Größe epibenthischer Räuber im Untersuchungsgebiet erfaßt. Die Hauptansiedlung von M. balthica- und M. arenaria-Larven erfolgte nahezu gleichzeitig Ende Mai/Anfang Juni. Die meisten Larven beider Arten gingen an der prielnächsten (tiefsten) Station (B1) zum Bodenleben über, gefolgt von der nächst höher gelegenen Station B2. Während frühe Bodenstadien von M. arenaria nicht im oberen Bereich des Watts (B3,B4) gefunden wurden, ist eine geringfügige Erstansiedlung von M. balthica in diesem Gebiet nicht auszuschließen. Ein die Ansiedlung limitierender Einfluß der relativ dichten Mya arenaria-Siedlung an den Stationen B1 und B2 sowie der Alttiere von M. balthica konnte nicht festgestellt werden. Die Ähnlichkeit des Ansiedlungsprozesses bei beiden Arten, die sich im Zahlenverhältnis Larvenangebot zu Anzahl der ersten Bodenstadien widerspiegelt, kann ein Hinweis auf eine überwiegend passive Ansiedlung der Larven am Boden sein. Der Ort der Hauptansiedlung von C. edule wurde durch den Transekt nicht erfaßt. Die Station B2 war zwar durch ein Herzmuschelfeld charakterisiert, dieses war aber nach zwei Eiswintern nahezu vollständig eliminiert. Der Abundanz der planktischen Larven zufolge war der Hauptansiedlungszeitraum ebenfalls Ende Mai/Anfang Juni. Zu dieser Zeit wurden nur vereinzelt frühe Bodenstadien an den Stationen B1 und B2 gefunden, keine an den Stationen B3 und B4. Während die frühen postlarvalen Stadien von M. arenaria überwiegend am Ort der Ansiedlung blieben, verbreiteten sich die von M. balthica bis in den oberen Bereich des Untersuchungsgebietes (B3-B5). Analog zu der Besiedlung dieser Gebiete durch postlarvale M. balthica wurde die im Verlauf des Untersuchungsjahres stattfindende Kolonisierung der Station B1 durch C. edule ebenfalls postlarvalem Transport zugeschrieben. Demzufolge spielt bei beiden Muschelarten postlarvaler Transport eine wichtige Rolle bei der Besiedlung von Habitaten. Planktonfänge innerhalb der bodennahen Wasserschicht bestätigten, daß im Untersuchungsgebiet M. balthica die am stärksten verdriftende Muschelart war, gefolgt von C. edule. Mortalität, Wachstum, mittlere Biomasse, Produktion und P/B-Verhältnis wurden für M. balthica an den Stationen B1, B3 und B4 sowie für M. arenaria an der Station B1 bestimmt. Wachstum und damit auch Produktion beider Arten erwiesen sich hier - wie an den höher gelegen Stationen (nur M. balthica) - als durch größenselektiven Feinddruck beeinflußt. Der Effekt postlarvalen Transports auf Wachstum wird diskutiert. Übergreifend über die auf Artebene diskutierten Ergebnisse wird die Bedeutung der Dispersion postlarvaler Stadien und die Wirkung epibenthischen Feinddrucks im Wattenmeer erörtert. Der Vergleich postlarvalen Transportes mit der Dispersion planktischer Larvenstadien, der Dispersion von Meiofauna und der Mobilität adulter Stadien der Makrofauna verdeutlicht, daß es sich hierbei um eine Strategie handeln kann, innerhalb eines unvorhersagbaren Biotops freiwerdende Ressourcen zu nutzen und dadurch Konkurrenz zu vermeiden. Es wird die Hypothese aufgestellt, daß Initialansiedlung und Immigration einerseits sowie Feinddruck und Emigration andererseits einen Regelkreis darstellen, der in verschiedenen Teilbereichen des Watts mit unterschiedlicher Geschwindigkeit abläuft.