Holocene climate changes reflected in a diatom succession from Basaltsø, East Greenland

摘要

Information on Holocene lacustrine diatom records from Greenland is rare. Here, a complete Holocene diatom succession is described from a sediment core recovered from Basaltsø, an arctic lake on Geographical Society Ø, eastern Greenland. Based on radiocarbon measurements on plant material, the upper 2.42 m of the 9.85 m long sediment sequence represent the Holocene sedimentological record in this area from about 10 000 calibrated (cal.) years BP. The diatom assemblages in Basaltsø are dominated by only a few species. Four stratigraphic diatom zones could be distinguished. During the early Holocene, mainly Staurosira construens (Ehr.) Williams et Round, Nitzschia amphibia Grunow, and Pinnularia mesolepta (Ehr.) W. Smith were the dominant taxa. After this initial stage, between 9600 and 5000 cal. years BP, Staurosirella pinnata (Ehr.) Williams et Round was the most abundant diatom species. From 4500 to 500 cal. years BP, the diatom assemblage was characterized by the co-occurrence of several taxa, including S. construens. S. pinnata, Kolbesia suchlandtii (Hust.) Kingston, and Cyclotella sp. A (rossii–tripartita–comensis complex) as the main contributors. Finally, from 500 cal. years BP, the diatom assemblage was clearly dominated by Cyclotella sp. A, Cyclotella pseudostelligera Hustedt, and Sellaphora spp. The Holocene relative frequencies of S. pinnata and S. construens clearly correlate with the total diatom valve concentration, the Betula and Salix pollen percentage in Basaltsø, and the oxygen isotope record from the Renland ice core. This suggests that S. pinnata and S. construens are temperature-sensitive species that responded on the general climatic development in eastern Greenland during the Holocene. The diatom record together with the pollen and geochemical data of Basaltsø indicate to the Holocene climatic optimum on Geographical Society Ø from ca. 9000 to 6500 cal. years BP.Key words: Arctic, Greenland, Holocene, diatoms, paleolimnology, environmental change.Jusqu'à présent, des informations sur des assemblages de diatomées de l'holocène du Groenland n'ont guère été publiées. Cet article porte une succession diatomique d'un profil sédimentaire du Lac de Basalt, un petit lac arctique sur l'Île de la Societé Géographique, Groenland de l'Est. Les résultats de l'analyse ont été confrontés avec ceux de sept datations au carbon quatorze sur des fragments végétaux. Les supérieur 2,42 m de la carotte d'une longeur totale de 9,85 m réprésents l'histoire environnementale du Lac de Basalt depuis 10 000 ans BP. Les assemblages de diatomées dans ce lac sont dominées par quelques taxons seulement. Quatre zones successives des assemblages diatomiques sont mises en evidence. De 10 000 jusqu'à 9600 BP, la flore de diatomées a été dominée premièrement par Nitzschia amphibia Grunow et Pinnularia mesolepta (Ehr.) W. Smith, et après prépondérant par Staurosira construens (Ehr.) Williams et Round. De 9600 jusqu'à 5000 BP Staurosirella pinnata (Ehr.) Williams et Round a été l'espèce dominante. De 4500 BP jusqu'à 500 BP, l'assemblage de diatomées était charactérisée par la codominance de S. construens, S. pinnata, Kolbesia suchlandtii (Hust.) Kingston et Cyclotella sp. A (rossii–tripartita–comensis groupe). Finalement, depuis 500 BP, l'assemblage de diatomées a été dominée par Cyclotella sp. A, Cyclotella pseudostelligera Hustedt, et Sellaphora spp. L'abondance de S. pinnata et de S. construens dans l'holocène distinctement correspond à l'abondance totale de valves diatomiques, à la concentration pollinique de Betula et au record de l'oxygène isotopique dans la carotte de glace de Renland. Par conséquent, on propose que S. pinnata et S. construens pourraient être utilisés comme des espèces indicatives pour la température de l'eau qui révèlent des changements climatiques dans l'holocène du Groenland de l'Est. La succession diatomique, ainsi que les données polliniques et geochimiques du Lac de Basalt indiquent l'optimum climatique de l'holocène sur l'Île de la Societé Géographique de 9000 jusqu'à 6500 BP.Mots clés : Arctique, Groenland, Holocène, diatomées, paléolimnologie, changements environnement