Published March 21, 2016
| Version v1
Publication
Open
Millennial-scale vegetation changes in the tropical Andes using ecological grouping and ordination methods
Creators
- 1. University of Exeter
- 2. University of Amsterdam
- 3. Institute of Environmental Assessment and Water Research
- 4. The Ohio State University
- 5. Florida Institute of Technology
- 6. Westfield State University
- 7. Universidad Nacional de Colombia
Description
Abstract. We compare eight pollen records reflecting climatic and environmental change from northern and southern sites in the tropical Andes. Our analysis focuses on the last 30 000 years, with particular emphasis on the Pleistocene to Holocene transition. We explore ecological grouping and downcore ordination results as two approaches for extracting environmental variability from pollen records. We also use the records of aquatic and shoreline vegetation as markers for lake level fluctuations and moisture availability. Our analysis focuses on the signature of millennial-scale climate variability in the tropical Andes, in particular Heinrich stadials (HS) and Greenland interstadials (GI). The pollen records show an overall warming trend during the Pleistocene–Holocene transition, but the onset of post-glacial warming differs in timing among records. We identify rapid responses of the tropical vegetation to millennial-scale climate variability. The signatures of HS and the Younger Dryas are generally recorded as downslope upper forest line (UFL) migrations in our transect, and are likely linked to air temperature cooling. The GI1 signal is overall comparable between northern and southern records and indicates upslope UFL migrations and warming in the tropical Andes. Our marker for lake level changes indicated a north-to-south difference that could be related to moisture availability. The air temperature signature recorded by the Andean vegetation was consistent with millennial-scale cryosphere and sea surface temperature changes but suggests a potential difference between the magnitude of temperature change in the ocean and the atmosphere. We also show that arboreal pollen percentage (AP %) and detrended correspondence analysis (DCA) scores are two complementary approaches to extract environmental variability from pollen records.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
الملخص. نقارن ثمانية سجلات لحبوب اللقاح تعكس التغير المناخي والبيئي من المواقع الشمالية والجنوبية في جبال الأنديز الاستوائية. يركز تحليلنا على الثلاثين ألف سنة الماضية، مع التركيز بشكل خاص على انتقال العصر الجليدي إلى الهولوسين. نستكشف التجميع البيئي ونتائج التنسيق السفلي كنهجين لاستخراج التباين البيئي من سجلات حبوب اللقاح. كما نستخدم سجلات النباتات المائية والساحلية كعلامات لتقلبات مستوى البحيرة وتوافر الرطوبة. يركز تحليلنا على توقيع تقلب المناخ على نطاق الألفية في جبال الأنديز الاستوائية، ولا سيما ملاعب هاينريش (HS) وغرينلاند بين الملاعب (GI). تُظهر سجلات حبوب اللقاح اتجاهًا عامًا للاحترار خلال انتقال العصر الجليدي- الهولوسيني، لكن بداية الاحترار بعد العصر الجليدي تختلف في التوقيت بين السجلات. نحدد الاستجابات السريعة للغطاء النباتي الاستوائي لتقلبات المناخ على نطاق الألفية. يتم تسجيل توقيعات HS وYounger Dryas بشكل عام على أنها هجرات منحدر خط الغابة العلوي (UFL) في مقطعنا، ومن المحتمل أن تكون مرتبطة بتبريد درجة حرارة الهواء. إشارة GI1 قابلة للمقارنة بشكل عام بين السجلات الشمالية والجنوبية وتشير إلى هجرات UFL المنحدرة والاحترار في جبال الأنديز الاستوائية. أشارت علامتنا الخاصة بالتغيرات في مستوى البحيرة إلى اختلاف من الشمال إلى الجنوب يمكن أن يكون مرتبطًا بتوافر الرطوبة. كان توقيع درجة حرارة الهواء المسجل من قبل الغطاء النباتي الأنديز متسقًا مع تغيرات درجة حرارة الغلاف الجليدي وسطح البحر على نطاق الألفية ولكنه يشير إلى فرق محتمل بين حجم تغير درجة الحرارة في المحيط والغلاف الجوي. نظهر أيضًا أن النسبة المئوية لحبوب اللقاح الشجرية (AP ٪) ودرجات تحليل المراسلات المنحرفة (DCA) هما نهجان متكاملان لاستخراج التباين البيئي من سجلات حبوب اللقاح.Translated Description (French)
Résumé. Nous comparons huit enregistrements de pollen reflétant les changements climatiques et environnementaux des sites nordiques et méridionaux des Andes tropicales. Notre analyse se concentre sur les 30 000 dernières années, avec un accent particulier sur la transition du Pléistocène à l'Holocène. Nous explorons les résultats du regroupement écologique et de l'ordination descendante comme deux approches pour extraire la variabilité environnementale des enregistrements de pollen. Nous utilisons également les enregistrements de la végétation aquatique et littorale comme marqueurs des fluctuations du niveau du lac et de la disponibilité de l'humidité. Notre analyse se concentre sur la signature de la variabilité climatique à l'échelle du millénaire dans les Andes tropicales, en particulier les stades de Heinrich (SH) et les stades interstadiaux du Groenland (GI). Les enregistrements polliniques montrent une tendance globale au réchauffement pendant la transition Pléistocène-Holocène, mais le début du réchauffement post-glaciaire diffère dans le calendrier entre les enregistrements. Nous identifions les réponses rapides de la végétation tropicale à la variabilité climatique à l'échelle du millénaire. Les signatures du HS et du Dryas récent sont généralement enregistrées comme des migrations vers le bas de la ligne forestière supérieure (UFL) dans notre transect, et sont probablement liées au refroidissement de la température de l'air. Le signal GI1 est globalement comparable entre les enregistrements du nord et du sud et indique des migrations UFL vers le haut et un réchauffement dans les Andes tropicales. Notre marqueur pour les changements de niveau des lacs a indiqué une différence nord-sud qui pourrait être liée à la disponibilité de l'humidité. La signature de la température de l'air enregistrée par la végétation andine était cohérente avec les changements de température de la cryosphère et de la surface de la mer à l'échelle millénaire, mais suggère une différence potentielle entre l'ampleur du changement de température dans l'océan et dans l'atmosphère. Nous montrons également que le pourcentage de pollen arboricole (AP %) et les scores d'analyse de correspondance détrancée (DCA) sont deux approches complémentaires pour extraire la variabilité environnementale des enregistrements de pollen.Translated Description (Spanish)
Resumen. Comparamos ocho registros polínicos que reflejan el cambio climático y ambiental de sitios del norte y sur de los Andes tropicales. Nuestro análisis se centra en los últimos 30 000 años, con especial énfasis en la transición del Pleistoceno al Holoceno. Exploramos la agrupación ecológica y los resultados de la ordenación descendente como dos enfoques para extraer la variabilidad ambiental de los registros de polen. También utilizamos los registros de vegetación acuática y costera como marcadores de las fluctuaciones del nivel del lago y la disponibilidad de humedad. Nuestro análisis se centra en la firma de la variabilidad climática a escala milenaria en los Andes tropicales, en particular los estadios Heinrich (HS) y los interestadiales de Groenlandia (GI). Los registros de polen muestran una tendencia general de calentamiento durante la transición Pleistoceno-Holoceno, pero el inicio del calentamiento posglacial difiere en el tiempo entre los registros. Identificamos respuestas rápidas de la vegetación tropical a la variabilidad climática a escala milenaria. Las firmas de HS y el Dryas Reciente generalmente se registran como migraciones de la línea forestal superior (UFL) cuesta abajo en nuestro transecto, y es probable que estén relacionadas con el enfriamiento de la temperatura del aire. La señal GI1 es en general comparable entre los registros del norte y del sur e indica migraciones UFL en pendiente ascendente y calentamiento en los Andes tropicales. Nuestro marcador de cambios en el nivel del lago indicó una diferencia de norte a sur que podría estar relacionada con la disponibilidad de humedad. La firma de temperatura del aire registrada por la vegetación andina fue consistente con los cambios de temperatura de la criosfera y la superficie del mar a escala milenaria, pero sugiere una diferencia potencial entre la magnitud del cambio de temperatura en el océano y la atmósfera. También mostramos que el porcentaje de polen arbóreo (AP %) y las puntuaciones del análisis de correspondencia disminuida (DCA) son dos enfoques complementarios para extraer la variabilidad ambiental de los registros de polen.Files
cp-12-697-2016.pdf.pdf
Files
(3.3 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:080fe840b010c00fa66b5f2c79192877
|
3.3 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- التغيرات في الغطاء النباتي على نطاق الألفية في جبال الأنديز الاستوائية باستخدام التجميع البيئي وطرق التنسيق
- Translated title (French)
- Changements de végétation à l'échelle millénaire dans les Andes tropicales en utilisant des méthodes de regroupement écologique et d'ordination
- Translated title (Spanish)
- Cambios de vegetación a escala milenaria en los Andes tropicales utilizando métodos ecológicos de agrupación y ordenación
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2296333858
- DOI
- 10.5194/cp-12-697-2016
References
- https://openalex.org/W1508130212
- https://openalex.org/W1630919437
- https://openalex.org/W1918515386
- https://openalex.org/W1966282214
- https://openalex.org/W1967512456
- https://openalex.org/W1968721411
- https://openalex.org/W1972531533
- https://openalex.org/W1975528969
- https://openalex.org/W1976079503
- https://openalex.org/W1977799612
- https://openalex.org/W1979005005
- https://openalex.org/W1984996056
- https://openalex.org/W1987132719
- https://openalex.org/W1992377101
- https://openalex.org/W1996862213
- https://openalex.org/W2002518221
- https://openalex.org/W2005409516
- https://openalex.org/W2010560237
- https://openalex.org/W2014391160
- https://openalex.org/W2015105480
- https://openalex.org/W2017547727
- https://openalex.org/W2018370639
- https://openalex.org/W2021618803
- https://openalex.org/W2030000987
- https://openalex.org/W2035791617
- https://openalex.org/W2035819809
- https://openalex.org/W2036761285
- https://openalex.org/W2040611564
- https://openalex.org/W2041265046
- https://openalex.org/W2042097057
- https://openalex.org/W2051126029
- https://openalex.org/W2057070935
- https://openalex.org/W2061126774
- https://openalex.org/W2068627536
- https://openalex.org/W2076150264
- https://openalex.org/W2076850342
- https://openalex.org/W2077464187
- https://openalex.org/W2079309092
- https://openalex.org/W2080929918
- https://openalex.org/W2083501714
- https://openalex.org/W2094173026
- https://openalex.org/W2098643887
- https://openalex.org/W2100638866
- https://openalex.org/W2106733496
- https://openalex.org/W2109035261
- https://openalex.org/W2109433118
- https://openalex.org/W2111220291
- https://openalex.org/W2112482037
- https://openalex.org/W2112496022
- https://openalex.org/W2115613246
- https://openalex.org/W2122088145
- https://openalex.org/W2124757012
- https://openalex.org/W2126815914
- https://openalex.org/W2128648748
- https://openalex.org/W2131891445
- https://openalex.org/W2132490100
- https://openalex.org/W2132752636
- https://openalex.org/W2135849626
- https://openalex.org/W2136521436
- https://openalex.org/W2137432505
- https://openalex.org/W2138050376
- https://openalex.org/W2138634218
- https://openalex.org/W2143098227
- https://openalex.org/W2144936475
- https://openalex.org/W2146045823
- https://openalex.org/W2146687568
- https://openalex.org/W2149562748
- https://openalex.org/W2151189413
- https://openalex.org/W2160632075
- https://openalex.org/W2162960675
- https://openalex.org/W2164185981
- https://openalex.org/W2165651847
- https://openalex.org/W2167454432
- https://openalex.org/W2168528925
- https://openalex.org/W2173447637
- https://openalex.org/W2176829913
- https://openalex.org/W2179625538
- https://openalex.org/W2179640968
- https://openalex.org/W2267829788
- https://openalex.org/W2605995723
- https://openalex.org/W4231354015