Holozän

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Periode
Neogen
Holozän
Pleistozän
Pliozän
Miozän
Periode
Paläogen
Oligozän
Eozän
Paläozän
N Älter Älter

Das Holozän ist die jüngste geologische Epoche der Erdgeschichte. Es begann vor etwa 11.700 Jahren mit der endgültigen Erwärmung am Ende des Pleistozäns. Beide Epochen gehören zum Quartär, welches man in die jüngste Epoche des Neogens einordnet. In der englischen Terminologie wird es gelegentlich schlicht als Present (dt. „Gegenwart“) bezeichnet.

 

Abgrenzung

Das Holozän wird in der Paläoklimatologie auch als Neo-Warmzeit oder Flandrische Warmzeit benannt. In der globalen Stratigraphie, die auf der Sauerstoff-Isotopenkurve beruht, entspricht das Holozän der Stufe 1. Durch Zählung der Schichten in grönländischen Eisbohrkernen und jahreszeitlich geschichteten Seesedimenten (z.B. Maare der Eifel) konnte ein Alter von 11.784 Jahren (bezogen auf das Jahr 2000 mit einer Genauigkeit von 69 Jahren) ermittelt werden. Die Bezeichnung des Holozäns als eigene geologische Epoche wird derzeit von der Internationalen Kommission für Stratigrafie diskutiert, da es sich im Vergleich zu anderen Epochen um einen sehr kurzen Zeitabschnitt handelt, der nur die letzte einer ganzen Reihe von Warmzeiten (Interglaziale) während des gegenwärtigen Eiszeitalters darstellt.

Begriff

Die Bezeichnung Holozän stammt aus dem Griechischen und bedeutet sinngemäß „das völlig Neue“ (griech. ὄλος, „völlig“ und καινός, „neu“). Der Begriff wurde um 1867 durch den französischen Zoologen Paul Gervais geprägt.

Eine weitere, aber veraltete Bezeichnung lautet Alluvium, was soviel wie „das Angeschwemmte“ (von lat. alluvio „Anschwemmung“) bedeutet. Diese Bezeichnung geht auf den britischen Geologen William Buckland zurück, der 1823 in (vor-)sintflutliches (Diluvium – Pleistozän) und nachsintflutliches Zeitalter teilte.

Gliederung

Bemerkung: Die Jahre basieren auf Jahresschichten in Seesedimenten in Nord-Zentral-Europa und gelten exakt nur für die Klimastufen. Die Grenzen der mit * markierten Bezeichnungen sind nicht gesichert. Bei den Kulturstufen ist die regional unterschiedliche Entwicklung zu beachten.

Verlauf

Altholozän

10. – 6. Jt. v. Chr.
Geobotanische Untergliederung: Präboreal – Boreal

Nachdem die Weichsel-Eiszeit etwa 16000 v. Chr. ihren Tiefpunkt durchschritten hatte, begann eine phasenweise Wiedererwärmung des Erdklimas. Im Vergleich zu früheren Warmzeiten (? Eem-Warmzeit) dauerte dieser Übergang allerdings ungewöhnlich lang, und nach der Allerödzeit, in der die Temperatur schon fast ihr Warmzeitniveau erreicht hatte, fiel sie von 10700 bis 9500 v. Chr. noch einmal in einen Kaltzustand zurück; in der sogenannten Jüngeren Tundrenzeit. Auf die Tundrenzeit folgte das Präboreal und damit der erste Abschnitt des Holozäns.

Das Holozän beginnt übereinkunftsgemäß mit dem Zurückweichen des Eisrandes aus Mittelschweden (9610 v.Chr. nach heutiger Geochronologie) und der Öffnung der sogenannten Billinger Pforte, durch die das Wasser der zum Eissee angestauten Ostsee ins Weltmeer abfließen konnte. Dadurch sank der Wasserspiegel des Baltischen Eisstausees um 26m auf Meeresspiegelniveau und über die Billinger Pforte drang mit dem Meerwasser arktische Fauna mit Yoldia (Portlandia arctica) in das Ostsee-Becken ein (Yoldia-Meer).

Die Veränderung des Klimas zog vielerorts eine Veränderung der Fauna nach sich. So verschwanden in vielen Gegenden der Welt viele der großen Säugetiere der Eiszeit. Dieses Ereignis, welches in einem sehr engen Zeitraum von nur etwa 3.000 Jahren, vor 13.000 bis 10.000 tropischen Jahren (entspricht ca. 13.500 bis 11.500 Radiocarbonjahren) stattfand, wird Holozän-Massensterben genannt. Bis zu welchem Ausmaß der Mensch bzw. deren Einwirken auf das Ökosystem Ursache für das abrupte auftretende Massensterben war, ist bis zum heutigen Tag Gegenstand hitziger wissenschaftlicher Debatten. Neue Radiokarbon-Daten zeigen jedoch, dass bestimmte Säugerspezies wie z. B. Bison (Bison priscus, welcher zu Bison bison weiterentwickelte), Wapiti (Cervus canadensis) und, zu einem geringeren Ausmaß, Elch (Alces alces), vor und während menschlicher Kolonisierung in ihrem Bestand zunahmen, obwohl diese vom Menschen erfolgreich bejagt wurden. Andere Spezies wiederum wie Pferd (Equus ferus) und Mammut (Mammuthus primigenius) starben regional oder überregional aus, obwohl z.B. die nordamerikanischen Pferde nicht vom Menschen bejagt wurden bzw. diese schon vor Auftreten des Menschen in ihrem Bestand rückläufig waren. Diese Erkenntnisse legen die Schlussfolgerung nahe, dass die radikalen Änderungen in der Fauna des Holozäns nicht primär durch menschliches Einwirken verursacht wurden, sondern vielmehr Folge eines massiven ökologischen Umbruchs aufgrund einer zu dieser Zeit stattfindenden Klimaänderung waren. Am Übergang vom Pleistozän zum Holozän wurden die Sommer langsam wärmer und feuchter, so dass die bisher Wasser-limitierte Steppenvegetation sich allmählich aber fundamentel wandelte: das Weideland dehnte sich zunächst aus, später entwickelte sich eine Tundra aus Hochstauden, Büschen und Wäldern, deren Pflanzengemeinschaft sich in zunehmenden Maße aus für Herbivoren (Pflanzenfressern) ungenießbaren oder sogar giftigen Pflanzen, wie der Zwergbirke (Betula), zusammensetzte und so deren Bestand und Verbreitung beeinflusste. Insgesamt änderten sich die Lebensbedingungen der betroffenen Säugetiere so dramatisch, so dass rasche Anpassungen erforderlich waren, die vermutlich nicht alle Spezies leisten konnten und es so zu der beobachteten drastischen ökologischen Restrukturierung kam.

Es begann anschließend ein Umbruch in der Ernährungsweise der Menschen, zunächst in der Levante, später in China, Mittelamerika und anderen Teilen der Welt: die Jäger und Sammler begannen, Getreide und andere Pflanzen anzubauen sowie Ziegen, Schafe und andere Tiere zu domestizieren. Diese „Neolithische Revolution“ verbreitete sich nach und nach auch in Richtung Europa.

Mit der Erwärmung einher ging ein Abschmelzen der Eismassen. Nachdem bereits am Ende des Eiszeitalters das Inlandeis im norddeutsch-polnischen Tiefland und der südlichen Ostsee abgeschmolzen war, teilte sich um 6800 v. Chr. das Eis in Skandinavien, bis es am Ende des Altholozäns um 6000 v. Chr. schließlich ganz verschwand. Die von dieser Last befreite Erdkruste begann sich seit etwa 7700 v. Chr. bis heute um etwa 300 m zu heben. Noch heute hebt sich das Land in Skandinavien bis zu 1 cm pro Jahr.

Mittelholozän

6. – 3. Jt. v. Chr.
Geobotanische Untergliederung: Atlantikum

Das von den abtauenden Gletschern freigesetzte Wasser sammelte sich zum Teil in verschiedenen Senken und ließ so zahlreiche große Seen entstehen, wie den Ladogasee in Nordeuropa oder den Agassizsee in Nordamerika; auch Ostsee (Ancylussee) und Schwarzes Meer (Euxinossee) waren zunächst Eisstauseen. Ein anderer Teil des Wassers floss in die Ozeane und ließ so den Meeresspiegel um über 120 m (im Vergleich zur Eiszeit) ansteigen. Damit ging zum einen eine Überflutung weiter Küstenräume einher, die sich phasenhaft vollzog und letztlich die heutigen Küstenlinien ausbildete (Flandrische Transgression, Dünkirchener Transgression). Zum anderen wurden einige Eisstauseen vom Meereswasser überspült und so selbst zu Nebenmeeren, so etwa die Hudson Bay (zwischen 6000 und 5500 v. Chr.). Um 5000 v. Chr. (womöglich auch früher) wurden die Dänischen und Britischen Inseln vom europäischen Festland getrennt; ein Vorgang, der durch eine lange Serie von verheerenden Sturmfluten von statten ging und in dessen Folge auch die Ostsee zu einem Nebenmeer des Atlantiks wurde. Die Überflutung des Schwarzen Meeres um 6700 v. Chr. lief ähnlich dramatisch ab und führte womöglich zur Entstehung der Sintflut-Legenden bei den vorderasiatischen Völkern (Utnapischtim, Noach, Deukalion).

Durch das wärmer werdende Klima wich in Mitteleuropa (aber auch in Nordamerika) die Tundrenvegetation der Eiszeit zunehmend einer Bewaldung, zunächst durch Birken und Kiefern, später auch Eichen, Buchen, Erlen und anderen. Die Tundra breitete sich dementsprechend nach Norden in bis dahin unwirtliche Gebiete von polarer Kältewüste aus.

Die Zeit vom 6. bis ins 2. Jahrtausend v. Chr. stellt das Optimum des Holozäns da und wird daher als Altithermum bezeichnet. Unterbrochen wird dieses Hauptoptimum allerdings durch eine gut anderthalb Jahrtausende andauernde Kälteperiode (4100 bis 2500 v. Chr.), weshalb gelegentlich in Hauptoptimum 1 (5500 bis 4100 v. Chr.) und Hauptoptimum 2 (2500 bis 1800 v. Chr.) geteilt wird. Während des Optimums lag die Jahresdurchschnittstemperatur etwa um 2 bis 3 °C höher als heute, dementsprechend war bspw. auch die Baumgrenze in den Alpen um 200 bis 300 m höher. In Sibirien und Nordamerika lag die Baumgrenze bis zu 300 km weiter nördlich als heute.

„Schwimmer in der Wüste“. Felsenzeichnung aus der Ägyptisch-Libyschen Wüste.
„Schwimmer in der Wüste“. Felsenzeichnung aus der Ägyptisch-Libyschen Wüste.

Der bemerkenswerteste Unterschied des Altithermums im Vergleich zu heute war ein deutlich feuchteres Klima in den Wüstengebieten. Es gibt Anzeichen für ganzjährliche Flüsse in der Sahara und anderen heutigen Wüsten. Der Tschadsee hatte zu dieser Zeit etwa die Ausdehnung des Kaspischen Meeres. Wie etliche Felszeichnungen aus der Sahara zeigen, gab es zahlreiche Großtierarten wie Giraffen, Elefanten, Nashörner und sogar Flusspferde. Siedlung und Viehhaltung war den Menschen damals in diesen Gebieten möglich. Gleiches wurde in der Thar (Pakistan) ermöglicht, wo der Indische Sommermonsun deutlich stärker ausgeprägt war als heute.

Während des Klimapessimums von 4100 bis 2500 v. Chr., das deutlich niedriger Temperaturen als das Hauptoptimum 1 aufwies, kam es zu einem abrupten Rückzug der Savannenvegetation. 3200 bis 3000 v. Chr. wurde das Klima in den Wüstengebieten deutlich trockener, es begann die Desertifikation der Sahara. Die Bewohner der Sahara und anderer werdender Wüstengebiete mussten ihre Lebensräume verlassen und sammelten sich in den Flusstälern des Nil, Niger, Huang-Ho und Indus sowie in Mesopotamien am Euphrat und Tigris. In den meisten dieser Gebiete blühten durch die Notwendigkeit einer staatlichen Organisation sowie das Überangebot an Sklaven erste Hochkulturen auf.

Jungholozän

3. Jt. v. Chr. – heute
Geobotanische Untergliederung: Subboreal – Subatlantikum

Gegen Ende des 3. Jahrtausends v. Chr. kommt es zu einer weltweiten Dürreperiode, die mehrere Jahrhunderte andauerte. In Ägypten brach durch das Ausbleiben des Nilhochwassers das Alte Reich zusammen, es folgte die Erste Zwischenzeit. Die von der Trockenheit aus ihrer Heimat vertriebenen Amurriter wanderten in Mesopotamien ein und zerstörten dort das Akkadische Reich. Im Industal führte ein Abschwächen des Monsuns um bis zu 70% zur Bildung der Wüste Thar und zum Untergang der Harappa-Kultur.

Ab etwa 1200 v. Chr. setzte eine ausgeprägte Kaltepoche, das sogenannte Klimapessimum der Bronzezeit ein. Die Jahresmitteltemperatur war um 1-2°C kälter als heute, womit diese Periode die kälteste seit Ende der Weichsel-Eiszeit darstellt. Sie hielt bis etwa Mitte des 1. Jahrtausends v. Chr. an und ging dann in ein neues Klimaoptimum, das sogenannte Optimum der Römerzeit über. Die Jahresmitteltemperatur lag um etwa 1-1,5°C höher als heute. In dieser Zeit gelang zum einen dem karthagischen Feldherrn Hannibal die Überquerung der Alpen mit Elefanten (217 v. Chr.), zum anderen den Römern der Anbau von Wein auf den Britischen Inseln.

Auffallend ist nun erneut ein Zusammenhang zwischen einer erneuten Klimaverschlechterung und einer Phase des Umbruchs bzw. des Niedergangs des Römischen Reichs. So beginnt die Epoche der Völkerwanderung mit dem Vorstoß der Hunnen, der wiederum durch eine Trockenperiode in deren zentralasiatischer Heimat ausgelöst wurde. In Nord- und Nordwesteuropa kommt es aufgrund von Ernteausfällen zu massiven Versorgungsproblemen. Eine Dürreperiode in Zentralasien im 4. Jahrhundert bringt schließlich den Handel auf der Seidenstraße zum Erliegen.

„Kleine Eiszeit“. Zugefrorene Kanäle in Holland, 1608.
 
„Kleine Eiszeit“. Zugefrorene Kanäle in Holland, 1608.

Im 8. und 9. Jahrhundert kam es wieder zu einer Erwärmung, dem sogenannten Mittelalterlichen Klimaoptimum. Um das Jahr 1000 liegen die Temperaturen um etwa 1°C höher als heute. Weinanbau wurde bis Südschottland möglich. Die Wikinger begannen mit der Besiedlung Islands und Grönlands, das damals zu Recht den Namen „grünes Land“ trug. Gleichzeitig kam es in Europa gehäuft zu katastrophalen Sturmfluten, so etwa 1099 und 1212 in England und den heutigen Niederlanden. 1362 erfolgte die Abtrennung der friesischen Inseln vom norddeutschen Festland, ebenfalls durch eine Sturmflut.

Ab Mitte des 14. Jahrhunderts setzte eine „Klimawende“ ein, die insbesondere zwischen 1550 und 1850 ihren Höhepunkt fand. Dieses Neuzeitliche Klimapessimum wird in der Regel als „Kleine Eiszeit“ bezeichnet. In nasskalten Sommern reifte das Getreide nicht mehr aus, häufig traten nach Missernten Hungersnöte auf. Gleichzeitig kam es zu verheerenden Seuchen (wie der Pest) und Kriegen (wie dem Dreißigjährigen Krieg), die die Bevölkerung zusätzlich belasteten. Die einsetzende Landflucht sowie die spätere Abwanderung großer Bevölkerungsteile in die „Neue Welt“ wurde so zum Teil auch durch die Klimaverschlechterung verursacht. Dennoch ist anzumerken, dass sie spätestens seit der Neuzeit keinen so drastischen Einfluss mehr auf die Lebensweise hat, wie sie es in Antike und Vorzeit hatte.

Etwa ab 1850, spätestens 1900 begann ein erneutes Klimaoptimum. Es setzte ein Temperaturanstieg und ein Rückgang der Gletscher ein, wobei umstritten ist, inwiefern er vom Menschen verursacht ist; vom Meteorologen Paul J. Crutzen wurde für diesen Zeitraum der Begriff „Anthropozän“ geprägt. Ebenfalls umstritten ist, wann auf das derzeitige Interglazial die nächste Eiszeit folgen wird – und ob sie überhaupt kommt. Manche Forscher sind der Ansicht, der Treibhauseffekt werde den seit vielen hunderttausend Jahren stetig wiederkehrenden Zyklus von Eis- und Warmzeiten stören und dadurch eine neue Eiszeit verhindern.