Miocene to Holocene diatom biostratigraphy of ODP Leg 105 sites

Diatoms occur sporadically in lower Miocene to Holocene sediments recovered at ODP Site 645 and in upper Pliocene to Holocene sediments at ODP Site 646. The diatom assemblage at Site 645 contains rare stratigraphic indicators. Fragmentation of frustules and the occurrence of species characteristic of high-latitude shelf, upper-slope environments suggest current transportation from the shelf. The diatom abundance and preservation at Site 646 probably reflect climatic changes and are also affected by dissolution, but it is not possible to detect the dominant factor. Therefore, the stratigraphic ranges of the primary and secondary biostratigraphic indicators are often unreliable.

High-resolution sedimentological and paleontological record of ODP Site 167-1019

Holocene and latest Pleistocene oceanographic conditions and the coastal climate of northern California have varied greatly, based upon high-resolution studies (ca. every 100 years) of diatoms, alkenones, pollen, CaCO3%, and total organic carbon at Ocean Drilling Program (ODP) Site 1019 (41.682°N, 124.930°W, 980 m water depth). Marine climate proxies (alkenone sea surface temperatures [SSTs] and CaCO3%) behaved remarkably like the Greenland Ice Sheet Project (GISP)-2 oxygen isotope record during the Bølling-Allerod, Younger Dryas (YD), and early part of the Holocene. During the YD, alkenone SSTs decreased by >3°C below mean Bølling-Allerod and Holocene SSTs. The early Holocene (ca. 11.6 to 8.2 ka) was a time of generally warm conditions and moderate CaCO3 content (generally >4%). The middle part of the Holocene (ca. 8.2 to 3.2 ka) was marked by alkenone SSTs that were consistently 1-2°C cooler than either the earlier or later parts of the Holocene, by greatly reduced numbers of the gyre-diatom Pseudoeunotia doliolus (<10%), and by a permanent drop in CaCO3% to <3%. Starting at ca. 5.2 ka, coastal redwood and alder began a steady rise, arguing for increasing effective moisture and the development of the north coast temperate rain forest. At ca. 3.2 ka, a permanent ca. 1°C increase in alkenone SST and a threefold increase in P. doliolus signaled a warming of fall and winter SSTs. Intensified (higher amplitude and more frequent) cycles of pine pollen alternating with increased alder and redwood pollen are evidence that rapid changes in effective moisture and seasonal temperature (enhanced El Niño-Southern Oscillation [ENSO] cycles) have characterized the Site 1019 record since about 3.5 ka.

Distribution of Pliocene diatom faunas in the Northwest Pacific

High-resolution quantitative diatom data are tabulated for the early part of the late Pliocene ( 3.25 to 2.08 Ma ) at DSDP Site 580 in the northwestern Pacific. Sample spacing averages 11 k.y. between 3.1 and 2.8 Ma, but increases to 14 to 19 k.y. prior to 3.1 Ma and after 2.8 Ma. Q-mode factor analysis of the middle Pliocene assemblage reveals four factors which explain 92.4% of the total variance of the 47 samples studied between 3.25 and 2.55 Ma. Three of the factors are closely related to modern subarctic, transitional, and subtropical elements, while the fourth factor, which is dominated by Coscinodiscus marginatus and the extinct Pliocene species Neodenticula kamtschatica, appears to correspond to a middle Pliocene precursor of the subarctic water mass. Knowledge of the modern and generalized Pliocene paleoclimatic relationships of various diatom taxa is used to generate a paleoclimate curve ("Twt") based on the ratio of warm-water (subtropical) to cold-water diatoms with warm-water transitional taxa (Thalassionema nitzschioides, Thalassiosira oestrupii, and Coscinodiscus radiatus) factored into the equation at an intermediate (0.5) value. The "Twt" ratios at more southerly DSDP Sites 579 and 578 are consistently higher (warmer) than those at Site 580 throughout the Pliocene, suggesting the validity of the ratio as a paleoclimatic index. Diatom paleoclimatic data reveal a middle Pliocene (3.1 to 3.0 Ma) warm interval at Site 580 during which paleotemperatures may have exceeded maximum Holocene values by 3 °- 5.5 °C at least three times. This middle Pliocene warm interval is also recognized by planktic foraminifers in the North Atlantic, and it appears to correspond with generalized depleted oxygen isotope values suggesting polar warming. The diatom "Twt" curve for Site 580 compares fairly well with radiolarian and silicoflagellate paleoclimatic curves for Site 580, planktic foraminiferal sea-surface temperature estimates for the North Atlantic, and benthic oxygen isotope curves for late Pliocene, although higher resolution studies on paired samples are required to test the correspondence of these various paleoclimatic indices.

Distribution of diatoms in Oligocene to Pleistocene sediments of the tropical Pacific

According to the drilling probes of the Deep Waier Drilling Project, Neogene sediments in a tropical area of the Pacific Ocean are divided into 15 zones based on diatoms. The author shows that a unique zonation may be applied for the entire region. Identification of diatoms zones boundaries was conducted through their direct correlation with nannoplancton, radiolarian and foraminiferal zonal sceals. Their ultra-structure and morphological relationship are being analysed. The mode of siliceous accumulation within the equatorial belt differed through the western central and eastern region since the early Miocene and the difference become more evident from the end of Middle Miocene. The distribution of Neogene diatomaceous silt in the tropical area is controlled by the character of gyre-water circulation and agrees with the modern geographical zonation.

Diatom deposits in the ostpreußischen Haffe

Als man nach dem ersten Weltkrieg im verkleinerten Deutschland nach der Möglichkeit von Neulandgewinnung suchte, dachte man auch an eineTrockenlegung der ostpreußischen Haffe. Aus diesem Anlaß wurden umfangreiche Bohrungen ausgeführt, um ein möglichst genaues Bild vom Untergrunde der Haffe zu bekommen. Auf Veranlassung der Preußischen Geologischen Landesanstalt wurde ich mit der Untersuchung der Diatomeen in den Bohrproben beauftragt. Die Arbeit wurde 1934 begonnen und Ende 1937 wurde der letzte Arbeitsbericht abgeliefert. Die beabsichtigte Veröffentlichung ist bisher unterblieben, weil die Druckvorlagen später verloren gegangen sind. Seitdem sind über die Haffuntersuchungen mehrere Teilergebnisse veröffentlicht worden, von denen hier schon wegen der Terminologie die pollenanalytischen Arbeiten von L. HEIN (1941) und HUGO GROSS (1941) erwähnt seien, auf die im Abschnitt Il 2e näher eingegangen wird. Bei der geologischen Auswertung war Zurückhaltung geboten; denn es wäre gewagt, allein aus der Perspektive der Diatomeenforschung endgültige Aussagen machen zu wollen. Darum habe ich mich bemüht, das Material so weit aufzuschließen, daß es Geologen später auch bei veränderter Fragestellung auswerten können. "Die Theorien wechseln, aber die Tatsachen bleiben." Der Initiative des Herrn Prof. Dr. K. GRIPP und der finanziellen Hilfe der Deutschen Forschungsgemeinschaft ist es zu verdanken, daß die vorliegende Arbeit im Druck erscheinen kann. Zusammenfassung 1. Nur in den alluvialen Schichten des Kurischen Haffs wurden Diatomeen gefunden. 2. Die Diatomeenflora des Kurischen Haffs besteht zur Hauptsache aus Süßwasserformen. 3. Salzwasserformen finden sich in allen Schichten verstreut unter der Süßwasserflora. Wenn sie auch nach Zahl der Arten in manchen Proben einen erheblichen Prozentsatz der Flora ausmachen, so ist doch die Zahl der Individuen stets so gering, daß man nirgends von einer Brackwasserflora sprechen kann. 4. Die Süßwasserflora besteht in den unteren Schichten vorwiegend aus Grundformen; und zwar machen die epiphytischen Bewohner flacher Sumpfgewässer einen großen Teil der Flora aus. 5. In einzelnen Bohrungen kommt in den untersten alluvialen Schichten eine Grundflora mit zahlreichen Mastogloien vor. Dies sind die ältesten diatomeenführenden Schichten, entstanden in isolierten Sumpfgewässern. 6. Die übrigen Schichten mit überwiegender Grundflora sind vermutlich Ablagerungen der Ancyluszeit. 7. Die oberen Schichten, in denen die Planktondiatomeen überwiegen, dürften größtenteils der Litorina-Transgressionszeit angehören, jedoch ist der Transgressions-Kontakt nicht klar zu erkennen. 8. Das Ende der Litorinazeit ist noch weniger erkennbar, da eine grundsätzliche Veränderung der Flora nach oben nicht zu beobachten ist. 9. Die ostbaltischen Charakterformen sind in allen Schichten vertreten.