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Environmental control of pollen grain distribution patterns in the Gulf of Guinea and offshore NW-Africa

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Zusammenfassung

Vor der afrikanischen Küste zwischen Marokko und Kamerun gelangen Pollenkörner in die marinen Sedimente, die durch Wind oder mit dem Wasser von Flüssen herantransportiert worden sind. Dabei hat Windtransport eine größere Bedeutung als Flußtransport. Durch die Häufigkeit und Verbreitung der Pollenkörner (Isopollenkarten) vonPinus, Artemisia, Chenopodiaceae/Amaranthaceae und den Asteraceae Tubuliflorae in den marinen Sedimenten wird gezeigt, daß der Transport in diesen Fällen durch den Nordost-Passat erfolgt und daß seine Transportleistung sehr groß ist. Die Transportwirkung des African Easterly Jet wird aus den Isopollenkarten für Chenopodiaceae/Amaranthaceae, Asteraceae Tubuliflorae undMitracarpus abgeleitet. Die Häufigkeit des Pollens von Gräsern hält sich eng an die Grenzen der Sahel-Zone, der Savannen sowie der offenen Trockenwälder und kann deswegen als Zeiger für die Lage dieser Vegetations- und Klimazonen verwendet werden. Die Lage der baumreichen Savannen und der Wälder im Übergang zum tropischen Regenwald spiegelt sich in der Häufigkeit der Pollenanteile von Combretaceae/Melastomataceae,Alchornea undElaeis wider. Die Nordgrenze tropischer Regenwälder kommt in den Isopollenkarten für die Häufigkeit der Arten guineisch-kongolesischer Baumarten sowie der Pflanzen der sudanischen und guineischen Vegetationszonen zum Ausdruck. Für die Verbreitung von Mangroven werden die Pollenanteile vonRhizophora herangezogen. Nahe der Küste kann der Pollen vonRhizophora, Mitracarpus, Chenopodiaceae/Amaranthaceae und von Arten der sudanischen und guineischen Vegetationszonen auch mit dem »Upwelling Under Current« und dem »Equatorial Under Current« transportiert werden, sofern diese als Bodenströme auftreten.

Die Ergebnisse zeigen, daß die Verteilung der Pollenkörner in marinen Sedimenten die Lage der wichtigsten Klimazonen (Wüsten, trockene und feuchte Tropen) widergibt und deswegen für paläoklimatische Untersuchungen angewendet werden kann.

Abstract

The areas of marine pollen deposition are related to the pollen source areas by aeolian and fluvial transport regimes, whereas wind transport is much more important than river transport. Pollen distribution patterns ofPinus, Artemisia, Chenopodiaceae-Amaranthaceae, and Asteraceae Tubuliflorae trace atmospheric transport by the northeast trades. Pollen transport by the African Easterly Jet is reflected in the pollen distribution patterns of Chenopodiaceae-Amaranthaceae, Asteraceae Tubuliflorae, andMitracarpus. Grass pollen distribution registers the latitudinal extension of Sahel, savannas and dry open forests. Marine pollen distribution patterns of Combretaceae-Melastomataceae,Alchornea, andElaeis reflect the extension of wooded grasslands and transitional forests. Pollen from the Guinean-Congolian/Zambezian forest and from the Sudanian/Guinean vegetation zones mark the northernmost extension of the tropical rain forest.Rhizophora pollen in marine sediments traces the distribution of mangrove swamps. Only near the continent, pollen ofRhizophora, Mitracarpus, Chenopodiaceae-Amaranthaceae, and pollen from the Sudanian and Guinean vegetation zones are transported by the Upwelling Under Current and the Equatorial Under Current, where those currents act as bottom currents. The distribution of pollen in marine sediments, reflecting the position of major climatic zones (desert, dry tropics, humid tropics), can be used in tracing climatic changes in the past.

Résumé

Les aires marines dans lesquelles se déposent les pollens sont en relation avec les aires continentales nourricières par l'intermédiaire des régimes de transport fluviatile et éolien, ce dernier jouant le rôle prépondérant. La distribution pollinique dePinus, Artenisia, des Chenopodiaceae-Amaranthaceae et Asteraceae-Tuliliflorae reflète un transport aérien du nord-est. Le transport pollinique par l'African Easterly Jet se traduit dans la distribution pollinique des Chenopodiaceae-Amaranthaceae, des Asteraceae-Tubuliflorae et deMitrocarpus. La distribution des pollens de graminées enregistre l'extension en latitude du Sahel, de la savane et de la forêt claire. La distribution dans la mer des pollens de Combretaceae-Melastomatoceae, d'Alchornea et d'Elaeis traduit l'extension des savanes boisées et des forêts de transition. Les pollens provenant de la forêt guinéennecongolaise-zambésienne et des zones végétales du Soudan et de Guinée marquent la limite septentrionale de la forêt humide tropicale. Les pollens deRhizophora dans les sédiments marins dessinent la distribution des mangroves. Ce n'est qu'à proximité du continent que les pollen deRizophora, deMitracarpus, des Chenopodiceae-Amaranthaceae ainsi que les pollens originaires des zones végétales du Soudan et de Guinée sont transportés par l'«Upwelling Under Current» et l'«Equatorial Under Current», qui se comportent là comme courants de fond. La distribution des pollens dans les sédiments marins, reflétant la position des zones climatiques principales (désertique, tropicale sèche, tropicale humide) peut être utilisée dans les reconstitutions paléoclimatiques.

Краткое содержание

Пыльца, найденная в мо рских седиментах у африканского побере жья между Марокко и Камеруном, была прине сена ветром, или водам и рек. При этом, главенст вующую роль играл перенос ветром. Пыльц а родов Pinus, Artemisia, Chenopodiaceae/Amaranthaceae и Asteraceae Tubuli florae преобладает и оказ ывается широко распространенной в э тих седиментах, что говорит об интенсивн ом переносе их северо восточными пассатами. Влияние пе реноса с помощью «African Easterly Jet» выводят из карты распределения пыльц ы видов Chenopodiaceae/ Amaranthaceae, Asteraceae Tubuliflorae и Mitracarpus. Частота обнаружения пыльцы трав тесно связана с границами з он Сахеля, Саванн и открытых сухих лесов. Поэтому их можно прим енять, как указатель местор асположения зон растительности и кли мата. Расположение растительности в Саваннах и в лесах пр и переходе к тропическим лесам о тражено в частоте находок пыльцы следу ющих видов: Combretaceae/Melastomataceae, Alchornea и Elaeis. Северная граница тропических лесов отмечена на картах распределени я принесенной пыльцы растений, которые отн осятся к гвинейскоко нговым видам, встречающимся в Судане и Гвинее. Распространение ман гровых выводят из при сутствия пыльцы Rhizophora. В близи побер ежья находят пыльцу Rhizophora, Mitracarpus, Chenopodiaceae/Amaranthaceae и видов раститель ности Судана и Гвинеи, прино симых из их зон вегетации агшелл ингом потоков нижний экваториальных тече ний, если эти оказываю тся почвенными потоками.

Результаты исследов аний указывают на то, что распределение пы льцы в названных седи ментах отображает месторас положение основных климатических зон (пу стыня, сухие и влажные тропики) и поэтому их м ожно применить для исследования пал еоклимата.

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Dupont, L.M., Agwu, C.O.C. Environmental control of pollen grain distribution patterns in the Gulf of Guinea and offshore NW-Africa. Geol Rundsch 80, 567–589 (1991). https://doi.org/10.1007/BF01803687

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