Planktonic foraminifera and their proxies for the reconstruction of surface-ocean climate parameters

• Main Authors: P. G. Mortyn, M. A. Martínez-Botí
• Language: unknown
• Published: Institute for Catalan Studies 2008
• Subjects: Planktonic foraminifera
• Online Access: http://revistes.iec.cat/index.php/CtS/article/view/357

Els foraminífers planctònics són organismes que permeten avaluar el paper que té la superfície dels oceans en el procés de canvi climàtic, a causa del seu hàbitat superficial, l'estructura calcària de la seva closca i la seva preservació al registre sedimentari oceànic. De fet, l'existència abundant de sediments carbonatats rics en les closques calcítiques dels foraminífers fan d'aquests una eina útil per a una gran varietat d'estudis paleoceanogràfics a escales de temps que varien entre dècades i mil·lennis. En aquest article es revisen els mètodes proxy més importants emprats per a reconstruir variables climàtiques relacionades amb la superfície oceànica mitjançant foraminífers, que comprenen tant els mètodes geoquímics (isotòpics i elementals) com els basats en associacions. La temperatura gaudeix d'un èmfasi especial, perquè és el paràmetre climàtic més important de la superfície de l'oceà, tot i que també es tracten propietats relacionades de caràcter físic, químic i biològic —com són la salinitat, la productivitat, l'ús de nutrients, la meteorització, la circulació—, i propietats del sistema carbonat —com l'alcalinitat, el pH i el [CO3 2-]. S'avalua cada proxy de manera sistemàtica i s'especifica, per a cada mètode, la seva base científica, alguns exemples breus i una projecció futura de la seva evolució. Planktonic foraminifera are useful organisms to assess the surface ocean’s role in climate change, due to their upper water column habitat, calcium carbonate mineral structure, and preservation in the deep-sea sedimentary record. Carbonate sediments rich in the calcitic shells of foraminifera are abundant in both space and time, which allows their use in an array of paleoceanographic studies over time scales ranging from decadal to glacial-interglacial, as well as beyond and between. Here we review the most important “proxy” methods to reconstruct surface-ocean climatic variables using planktonic foraminifera. These methods include assemblage-based and geochemical-based (both isotopic and elemental) approaches. The natural emphasis is on temperature, the most important climatic parameter of the surface ocean, although related physical, chemical, and biological properties are addressed as well, such as salinity, productivity, nutrient utilization, weathering, circulation, and oceanic C-system properties including alkalinity, pH, and [CO3 2-]. In our systematic evaluation of each foraminiferal proxy, we provide the basis for each method, brief examples, and a glimpse into the future, when current research needs will hopefully be met.