青海湖钻孔沉积物中的羟基甘油二烷基甘油四醚类化合物及其环境意义

来源于古菌细胞膜脂的类异戊二烯甘油二烷基甘油四醚类化合物(isoGDGTs)是古环境重建的有力工具。最近的研究发现,自然环境中还存在着一类isoGDGTs烷基长链上含有羟基的OH-GDGTs,其相对含量与温度负相关,具有示踪古温度的潜力。然而,目前湖相环境中关于OH-GDGTs的研究还很少。我们通过高效液相色谱-大气压化学电离-质谱分析,在青海湖8ka以来沉积物中检测到了 OH-GDGTs的存在,其含量(相对含量%OH-GDGTs及浓度)与奇古菌特征标志物crenarchaeol相对含量和奇古菌基因丰度一致,表明青海湖中的 OH-GDGTs可能主要来源于奇古菌。进一步与湖泊水位指标对比显示,青海湖中%OH-GDGTs的变化可能主要反映了湖水深度变化导致的古菌群落的变化。因此,认为湖泊沉积物中的OH-GDGTs可指示古水文条件变化。</p

青藏高原北部太阳辐射影响的晚全新世温度变化

近年来, 小冰期(约公元1400~1850年)的气候变化已经得到了较为详尽的研究. 但是, 在中世纪暖期(约公元800~1400年)温度是否比近50年温度高这个问题上, 仍存在很多争论.有气候模型表明, 包括青藏高原北部在内的中亚地区在中世纪暖期的温度仍然低于现代温度. 然而, 这一区域包含中世纪暖期的高分辨温度记录非常有限, 通过气候建模得出来的结论仍有待商榷. 本文通过分析青藏高原北部的苏干湖和尕海的湖泊沉积物中的有机标志物, 重建了晚全新世2600年以来的基于长链烯酮U3k&#39;7指标的高分辨温度记录(如图1). 经过对比近50年来的沉积物记录和气象记录, 初步认为长链烯酮U3k&#39;7指标能够很好地用来重建青藏高原北部湖泊的晚全新世的温度变化. 通过指标-温度转换可知,整个晚全新世时期两个湖泊的温度变化幅度约为6℃. 两条记录都很好地记录到了包括现代暖期、小冰期、中世纪暖期在内的温度变化. 不仅如此,该温度记录还揭示了各个冷暖期内部存在着次级波动. 同时, 我们认为正是青藏高原北部柴达木盆地暖干-冷湿的环境, 使得湖水的温度变化被增幅.本研究连同之前已经发表的青海湖的古温度记录皆表明该研究区域中世纪暖期的温度略高于现代的温度, 与全球其他地区的记录相似而与气候模型的结论不同. 经估算, 中世纪暖期100年最高气温可能比现代高约0.5~1.9℃,表明中世纪暖期仍是一个气候上与现代暖期不同的特殊时期. 最终, 考虑了年代的不确定性之后, 该区域近1600年来的温度变化与太阳辐射强度有着较好的对应关系, 温暖的时期对应着较强的太阳辐射, 反之亦然. 该结果表明了至少在青藏高原的北部,自然气候变化和太阳辐射有一定的相关性, 而太阳辐射可能是气候变化的主要驱动力.</p