Fossil pollen record of composite sediment core TMD from Tso Moriri, analysis of modern surface pollen samples, mean annual precipitation reconstruction, and digitisation and recalibration of different discussed palaeoclimate proxy records

This paper presents a new fossil pollen record from Tso Moriri (32°54'N, 78°19'E, 4512 m a.s.l.) and seeks to reconstruct changes in mean annual precipitation (MAP) during the last 12,000 years. This high-alpine lake occupies an area of 140 km**2 in a glacial-tectonic valley in the northwestern Himalaya. The region has a cold climate, with a MAP <300 mm, and open vegetation. The hydrology is controlled by the Indian Summer Monsoon (ISM), but winter westerly-associated precipitation also affects the regional water balance. Results indicate that precipitation levels varied significantly during the Holocene. After a rapid increase in MAP, a phase of maximum humidity was reached between ca. 11 to 9.6 cal ka BP, followed by a gradual decline in MAP. This trend parallels the reduction in the Northern Hemisphere summer insolation. Comparison of different palaeoclimate proxy records reveal evidence for a stronger Holocene decrease in precipitation in the northern versus the southern parts of the ISM domain. The long-term trend of ISM weakening is overlaid with several short periods of greater dryness, which are broadly synchronous with the North Atlantic cold spells, suggesting reduced amounts of westerly-associated winter precipitation. Compared to the mid and late Holocene, it appears that westerlies had a greater influence on the western parts of the ISM domain during the early Holocene. During this period, the westerly-associated summer precipitation belt was positioned at Mediterranean latitudes and amplified the ISM-derived precipitation. The Tso Moriri pollen record and moisture reconstructions also suggest that changes in climatic conditions affected the ancient Harappan Civilisation, which flourished in the greater Indus Valley from approximately 5.2 to 3 cal ka BP. The prolonged Holocene trend towards aridity, punctuated by an interval of increased dryness (between ca. 4.5 to 4.3 cal ka BP), may have pushed the Mature Harappan urban settlements (between ca. 4.5 to 3.9 cal ka BP) to develop more efficient agricultural practices to deal with the increasingly acute water shortages. The amplified aridity associated with North Atlantic cooling between ca. 4 to 3.6 and around 3.2 cal ka BP further hindered local agriculture, possibly causing the deurbanisation that occurred from ca. 3.9 cal ka BP and eventual collapse of the Harappan Civilisation between ca. 3.5 to 3 cal ka BP.

Lithology and palynology of profiles from three low mountain ranges in northern Germany

Im Fichtelgebirge, im Harz und in der Rhön wurden die spätglazialen und frühpostglazialen Ablagerungen von vier Mooren in 625-805 m Meereshöhe pollenanalytisch hinsichtlich von Makrofossilien (Samen, Früchte) und stratigraphisch untersucht. 1. Nur im Fichtelgebirge konnte in 625 m Höhe ein vollständiger Spätglazialablauf aufgedeckt werden. Es handelt sich dabei um einen ehemaligen kleinen See südlich Fichtelberg, der wahrscheinlich durch Tieftauen eines begrabenen Firn- oder Schneefeldes entstand. Betula pubescens wurde kontinuierlich vom Ende der Älteren Tundrenzeit bis zum Boreal nachgewiesen. Auf nahe Vorkommen von Kiefern darf man seit IIb (Jüngere Allerödzeit) schließen, sie wurden aber durch die Jüngere Tundrenzeit, während der es noch zu Solifluktionserscheinungen kam, von ihren höher gelegenen Standorten wieder verdrängt. Die allerödzeitlichen Birken- bzw. Birkenkiefernwälder müssen in diesen Höhen noch licht oder parkartig gewesen sein. Verbreitet waren Rasengesellschaften, die hauptsächlich aus Gramineen und Artemisia bestanden. Auch Beutla nana und Pollen von Ephedra cf. distachya wurden nachgewiesen. In der Seelohe (770-780 m) ist nur der Ausklang einer waldarmen Zeit, offensichtlich der Jüngeren Tundrenzeit, erfaßt. Großreste von Bäumen fehlen. 2. Im Oberharz (Radauer Born, 800 m) wurde nur ein kurzes Stück der Jüngeren Tundrenzeit aufgedeckt. Großreste von Bäumen fehlen hier ebenfalls. Aus dem Praeboreal stammt der erst fossile Nachweis von Betuala nana im Oberharz. Die Zwergbirke wächst auf dem Moor noch heute und gilt hier als Eiszeitrelikt. 3. Eine Datierung der spätglazialen Ablagerungen vom Roten Moor in der Rhön ist zur Zeit nur mit Vorbehalt möglich. Zwar wurde hier der Laacher Bimstuff gefunden, er ist jedoch umgelagert und unmittelbar über dem Tuffhorizont befindet sich eine Schichtlücke. Wahrscheinlich zeigt die Bimsstuffschicht aber doch noch den Allerödhorizont an. 4. Während der Jüngeren Tundrenzeit dürfte im Fichtelgebirge die Waldgrenze bei etwas 600 m gelegen haben. Das bedeutet gegenüber der heutigen Waldgrenze eine Erniedrigung um rund 700 m. Am Schluß der Älteren Tundrenzeit lag die Waldgrenze wahrscheinlich wie in der Allerödzeit höher als 600-650 m, aber unter 800 m. 5. Pollenkörner der Ericalen sind in den Ablagerungen aus dem Harz wesentlich häufiger als in den anderene Gebieten. Häufungen von Ericalen-pollen sind besonders für Spätglazialablagerungen solcher Gebiete charakteristisch, die heute im subozeanischen oder ozeanischen Klimabereich liegen (Niederlande, Irland). 6. Während sich die Bodengegensätze in der heutigen Vegetation der drei Untersuchungsgebiete sehr deutlich bemerkbar machen, wurden keine nennenswerten Unterschiede im spätglazialen Pollenniederschlag der drei Mittelgebirge gefunden. Vermutlich erfolgte die Auswaschung der Nährstoffe aus den an sich nährstoffkräftigen Granitverwitterungsböden während der Späteiszeit nicht so rasch, wie es heute der Fall ist. Die Niederschlagsmengen dürften geringer und das Klima weniger humid gewesen sein. 7. In der Liste der spätglazialen Pflanzen überwiegen die Arten mit borealzirkumpolarer Verbreitung. Arktisch-alpine Arten treten zurück. Kontinentale und subatlantische bzw. subozeanische Arten sind etwa gleich stark vertreten.