The research explores how foraminifera form their shells, a process called biomineralization, to better interpret the chemical data from these fossils. A key finding is that there is significant variability in how different foraminifera build their shells. This biological diversity must be considered when using their geochemical signatures to reconstruct past conditions.

One notable result is the identification of potassium (K) as a promising new tool for climate reconstruction. Potassium levels in foraminifera shells, measured as the K/Ca ratio, are independent of seawater calcium levels, unlike other elements commonly used for reconstructions, such as magnesium and sodium. This makes potassium more reliable for tracking seawater conditions. The potassium content reflects processes like continental weathering, the breakdown of rocks on land that releases potassium into the ocean, which is then recorded in foraminiferal shells.

In conclusion, reconstructions of past climates using foraminifera can be improved, both by accounting for the biological impact on their shell chemistry and by investigating incorporation of elements previously ignored.

Klimaatreconstructies met behulp van foraminifera en sporenelementen

In haar proefschrift richt Laura Pacho Sampedro zich op het verbeteren van methoden om omstandigheden en klimaten uit het verleden te reconstrueren, een taak die steeds urgenter wordt naarmate de klimaatverandering versnelt. Door klimaten uit het verleden te begrijpen, kunnen we namelijk toekomstige omstandigheden beter voorspellen. Een waardevol hulpmiddel in dit proces is de studie van foraminifera, piepkleine zeeorganismen met kalkschalen. Hun fossielen geven aanwijzingen over zeewateromstandigheden in het verleden, zoals temperatuur, zoutgehalte en zuurtegraad (pH), omdat ze tijdens hun vorming verschillende elementen in hun schelpen opnemen.

Het onderzoek bestudeert hoe foraminifera hun schelpen vormen, een proces dat biomineralisatie wordt genoemd, om de chemische gegevens van deze fossielen beter te kunnen interpreteren. Een belangrijke bevinding is dat er een aanzienlijke variatie is in de manier waarop verschillende foraminifera hun schelpen bouwen. Met deze biologische diversiteit moet rekening worden gehouden bij het gebruik van hun geo-chemische signaturen om omstandigheden uit het verleden te reconstrueren.

Een opmerkelijk resultaat is dat kalium (K) een veelbelovend nieuw hulpmiddel voor klimaatreconstructie kan zijn. Het kaliumgehalte in de schelpen van foraminifera, gemeten als de K/Ca-verhouding, is onafhankelijk van het calciumgehalte in het zeewater, in tegenstelling tot andere elementen die vaak gebruikt worden voor reconstructies, zoals magnesium en natrium. Dit maakt kalium betrouwbaarder voor het traceren van zeewateromstandigheden. Het kaliumgehalte weerspiegelt processen zoals verwering, de afbraak van gesteente op het land waarbij kalium vrijkomt in de oceaan, wat vervolgens wordt vastgelegd in de schelpen van foraminiferen.

De conclusie is dat reconstructies van het klimaat in het verleden met behulp van foraminifera verbeterd kunnen worden, zowel door rekening te houden met de biologische invloed op de chemie van hun schelpen, als door te onderzoeken of er elementen in verwerkt zijn die eerder genegeerd werden.