Responsabile: Giuliana Villa
I NANNOFOSSILI CALCAREI DELL’OCEANO MERIDIONALE NELL’INTERVALLO EOCENE SUPERIORE – OLIGOCENE SUPERIORE: IMPLICAZIONI PALEOECOLOGICHE E PALEOCLIMATICHE
Il corriere della sera: 19 Marzo 2002, Antartide. "Le immagini del satellite hanno rivelato il crollo dalla Penisola Antartica di una lastra di ghiaccio denominata Larsen B. Il crollo dei 3250 km² di ghiaccio è l’ultimo evento registrato in una regione dell’Antartide dove un riscaldamento senza precedenti negli ultimi 50 anni sta modificando l’aspetto del continente bianco…"
Nel contesto di queste problematiche attualistiche, si inserisce il presente lavoro di ricerca scientifica, che, indagando sulle condizioni climatiche del passato, vuole essere un utile strumento per contribuire a studi relativi.
I nannofossili calcarei sono resti fossili di alghe unicellulari appartenenti alla famiglia delle Haptoficee. Le loro ridotte dimensioni (2-20 mm), la rapida evoluzione, la forte diversità specifica, l'ampia distribuzione geografica e la forte abbondanza nei sedimenti marini, ne fanno degli ottimi indicatori biostratigrafici.
Gli eventi a nannofossili calcarei finora determinati hanno permesso di suddividere il Cenozoico in oltre 40 zone, dimostrando un potenziale biostratigrafico che consentirà di raffinare ulteriormente la biozonatura fin ora ottenuta.
Scopo di questa ricerca è di apportare un contributo alla ricostruzione delle variazioni paleoclimatiche che hanno determinato l’instaurarsi e l'evolversi della calotta polare antartica nel Cenozoico.
L'Antartide, è considerato il "termostato" del pianeta, appellativo attribuito quando studi attualistici e paleoclimatici hanno individuato le forti interazioni tra esso ed il clima globale.
Il passaggio Eocene-Oligocene, ormai riconosciuto da tutti gli studiosi come un forte evento di cambiamento climatico, viene studiato mediante l’analisi ad alta risoluzione dei nannofossili calcarei contenuti nei campioni degli holes ODO 689D e 690C del Leg 113, e dall’ hole 744A del Leg 119, provenienti rispettivamente dal Maud Rise e del Kerguelen plateau (circa 65° di latitudine sud)
L’indagine paleoclimatica ad alta risoluzione, svolta sul contenuto a nannofossili calcarei degli oltre 1500 campioni raccolti ha permesso di individuare eventi di riscaldamento e raffreddamento delle acque superficiali dell’oceano meridionale, eventi paleoclimatici che rispecchiano cambiamenti tettonici e loro conseguenze oceanografiche.
Una correlazione dei risultati biostratigrafici con la magnetostratigrafia di dettaglio effettuata sulle medesime sequenze (Florindo et al. 2001, Roberts et al. 2002), ha permesso di localizzare con assoluta precisione, sia nello spazio che nel tempo, eventi di comparsa ed estinzione di specie, nonché incrementi e regressioni d’abbondanza di alcuni gruppi di taxa, classificati come indicatori paleoclimatici e definiti Cool water taxa, Temperate water taxa, Warm water taxa e specie non dipendenti dalle variazioni di temperatura.
La metodologie utilizzate nel presente lavoro ricalcano l’approccio di studi paleoclimatici precedentemente svolti (Wei e Wise, 1990 e Monechi et al 2000), in cui ad una analisi biostratigrafica a nannofossili calcarei venne affiancata una metodologia di studio di tipo statistico allo scopo di ottenere un doppio risultato da comparare per ricavarne una risposta univoca nei confronti delle variazioni di temperatura.
I risultati biostratigrafici ed i plottaggi dei valori percentuali delle specie riscontrate, sono stati correlati con i risultati della magnetostratigrafia di dettaglio eseguita sui medesimi site rispettivamente da Florindo et al., 2001 e Roberts et al., 2001. Questa correlazione ha permesso di attribuire ad ogni campione un valore definito di età, pertanto si sono rese possibili le precise localizzazioni nella scala cronostratigrafica (Kennett, 1995) dei principali bioeventi, nonché dei cambiamenti climatici estrapolati dallo studio delle abbondanze.
Dall’osservazione delle sequenze studiate si evidenzia un imponente evento paleoclimatico in corrispondenza di un’età di 33,6 Ma, circa 100.000 anni dopo l’evento utilizzato come suddivisione dell’Eocene Oligocene, l’apertura del Seway di Tasmania.
L’indagine paleoclimatica dei dati e la trattazione grafica degli stessi, ha permesso di individuare delle fasi climatiche di raffreddamento e riscaldamento, localizzate in tre fasce climatiche calde (alternate da altrettante fredde), nell’Eocene terminale, in accordo con il lavoro di Wilson et al., 2002, in cui bande climatiche determinate mediante il magnetismo terrestre durante il progetto CIROS 1, sono state correlate con la curva del d18O sui campioni del site 689.
Il quadro completo di ricostruzioni paleoclimatiche consta in un alternanza durante l’Eocene terminale di fasi calde e fredde, di uno stabilizzarsi di condizioni fredde durante l’Oligocene (temperatura comunque mai al di sotto di 3 ° C), e di un successivo riscaldamento in corrispondenza dell’Oligocene terminale. Al passaggio Eocene Oligocene, viene attribuita l’instaurazione della corrente circumantartica e di conseguenza la costituzione della calotta polare e della psicrosfera, con conseguenze determinanti sul clima del Cenozoico.
