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Dr. rer. nat. Karsten Schittek

Lehrbeauftragter für besondere Aufgaben

Sprechstunde

1.129 216 a

n.V.

Forschung

Forschungsbereiche

- Paläoklima- und Vegetationsrekonstruktion
- Quartäre Paläoökologie
- Vegetationsgeographie
- Ökologische Geobotanik
- Synökologie
- Moor- und Quellökosysteme
- Arten- und Biotopschutz

Forschungsprojekte

2016-2019 |

EarthShape-BOFEDAL: Biota´s forcing of Earth-surface dynamics ascertained on land and sea

In Zusammenarbeit mit:

  • Dr. Bertil Mächtle, Universität Heidelberg

Förderung

Gefördert durch die DFG, SSP 1803 "EarthShape"

Zusammenfassung

Project summary

 

2014-2015 |

Vegetation und Ökologie hochandiner Moore im Einzugsgebiet des Río Elqui und des Río Limarí, Zentral-Chile

In Zusammenarbeit mit:

  • Dr. Antonio Maldonado, CEAZA, La Serena, Chile

Förderung

Gefördert durch die A.F.W. Schimper-Stiftung

Zusammenfassung

Die Polstermoore der Hochanden Zentral-Chiles sind noch wenig erforscht, trotz ihrer hohen Bedeutung als Wasserreservoir. In vielen Andenhochtälern sind die Moorformationen durch die Minenindustrie, Wasserentnahme und Überbeweidung bedroht oder zerstört. Mittels vegetationsökologischer Untersuchungen sollen ausgewählte Polstermoore in den hochandinen Einzugsgebieten der Flüsse Río Elqui und Río Limarí dokumentiert und charakterisiert werden. Die Einrichtung von Dauerbeobachtungsflächen soll zukünftige Vegetationsveränderungen dokumentieren. Die Entnahme von  Kurz-Bohrkernen soll eine zusätzliche Grundlage für die Beantragung eines größeren Forschungsvorhabens liefern.

2012-2015 |

High-altitude cushion peatlands as sentinels of Holocene environmental changes in the central Andes (NW Argentina)

In Zusammenarbeit mit:

  • Dr. Andreas Lücke (Forschungszentrum Jülich)

  • Dr. Liliana Lupo und Dr. Julio Kulemeyer (Univ. Nac. de Jujuy, Argentina)

  • Dr. Marcelo Morales (Univ. de Buenos Aires)

Förderung

Gefördert durch die DFG

Zusammenfassung

Aufgrund ihrer Lage zwischen tropischen und aussertropischen Niederschlagsregimes stellen die südlichen Zentralanden ein Schlüsselgebiet für die Paläoklimaforschung dar. Unsere Voruntersuchungen zeigen, dass sich hochandine Polstermoore für paläoökologische Multi-Proxy-Studien hervorragend eignen. Die Vorteile dieser Geoarchive liegen in ihrer Vergleichbarkeit über klimatische Gradienten hinweg, ihren hohen Akkumulationsraten und der guten Eignung ihrer Torfe zur präzisen 14C-Altersdatierung.

Wir beabsichtigen die Rekonstruktion der spätpleistozänen/holozänen Vegetations- und Klimabedingungen auf Basis von Multi-Proxy-Untersuchungen (Mikro-/Makrofossilien, Isotopenanalyse, geochemische Analysen, Sedimentologie) an Sediment-Bohrkernen. Geoelektrische Sedimenttomographien werden Einblicke in den strukturellen Aufbau der Moore geben, verifiziert durch Bohrungen an ausgewählten Standorten. Bis dato gibt es keine genaue wissenschaftliche Beschreibung zur geomorphologischen Charakteristik der hochandinen Polstermoore. Die zu erwartenden Ergebnisse sollen nicht nur zur kontrovers geführten Diskussion beitragen, ob das Mittelholozän in diesen Breiten trocken oder feucht war, sondern darüber hinaus Paläoklima-Variabilitäten zeigen, welche einen für die Forschung dringend benötigten Vergleich mit überregionalen und globalen, hoch auflösenden Paläoklima-Datensätzen ermöglicht.

2011-2012 |

VIKUNIA- Veränderungen in Klimagunst und Naturwahrnehmung im Andenhochland

Zusammen mit:

  • Dr. Bertil Mächtle (Universität Heidelberg)
  • Dr. Claudia Brosseder (Universität Heidelberg)

Förderung durch: Exzellenzinitiative/Innovationsfonds "Frontier" (Universität Heidelberg)

Das Vorhaben will erstmals für den zentralen Andenraum die Frage der Mensch-Umwelt-Beziehung während der Kolonialzeit (16.–18. Jh.) bearbeiten. Die Ausgangshypothese lautet, dass „klimatische Veränderungen zu einer Adaption der Landnutzung führten und die Dynamik religiöser Vorstellungen unmittelbar beinflussten“. Anhand historischer Aufzeichnungen und hochauflösender Umweltarchive sollen Veränderungen der naturräumlichen Ressourcen und des daran gekoppelten agrarischen Nutzungspotenzials rekonstruiert werden und vor dem Hintergrund eines grundlegenden Umbruchs andiner Gesellschaften
und deren religiöser Umweltwahrnehmung reflektiert werden. Aufgrund der
guten Quellenlage wurde für eine exemplarische Untersuchung die Titicaca-Region im Süden Perus ausgewählt. Es wird erwartet, dass die Archive bislang noch unbeachtete Informationen enthalten, die Hinweise auf den Verlauf der Conquista sowie den Untergang eines Großteils der indigenen Bevölkerung liefern. Eine systematische Auswertung dieser Informationen ist bislang unterblieben und bietet nach einer Initialphase in Rahmen der Frontier-Förderung ein hohes wissenschaftliches Anschlusspotenzial für eine
breit angelegte inneruniversitäre, interdisziplinäre und internationale Zusammenarbeit. Die Bündelung der Kompetenzen zwischen dem Exzellenz-Cluster „Transcultural Studies“ (Historiographie) und dem Geographischen Institut (Paläoumweltforschung, Geoarchäologie) macht den angestrebten Erkenntnisgewinn erst möglich.

2009 - 2011 |

Anden-Transekt: Klimasensitivität präkolumbischer Mensch-Umwelt-Systeme

Im Rahmen des BMBF - Förderschwerpunkts:
Wechselwirkungen zwischen Natur- und Geisteswissenschaften

Zusammen mit:

  • Dr. Markus Reindel (Deutsches Archäologisches Institut, Bonn)
  • Prof. Dr. Bernhard Eitel (Universität Heidelberg)

Teilprojekt:
Vegetations- und Klimarekonstruktion mittels Pollenanalyse

Förderung durch das BMBF

Zusammenfassung:

Ein entscheidender Umbruch in der Menschheitsgeschichte war der Übergang von umherschweifenden Kleingruppen zu sesshaften Gemeinschaften. In Folge dieses Entwicklungsschrittes bildeten sich die sozialen Mechanismen und Produktionssysteme, die bis heute das Leben hochkomplexer und spezialisierter Gesellschaften bestimmen. Die Ursachen und der genaue Ablauf dieser Entwicklungsschritte in der Menschheitsgeschichte werden vor dem Hintergrund zunehmender Detailkenntnis globaler Umweltveränderungen während der vergangenen ca. 12000 Jahre intensiv diskutiert. Dabei ist deutlich, dass vor allem in klimasensitiven Gebieten, wie z. B. Trockengebieten, sehr häufig eine zeitliche Koinzidenz zwischen dramatischen Umweltveränderungen einerseits und kulturgeschichtlichen Umbrüchen bzw. Entwicklungsschüben andererseits auftritt.

Der Projektverbund widmet sich in einer Beispielregion in Peru der Frage, wie menschliche Gesellschaften naturbedingte Umbruchsituationen bewältigen und wie daraus neue Modelle gesellschaftlichen Zusammenlebens hervorgehen. Die retrospektivische Forschung zu dieser Frage wird auch zum Verständnis der gesellschaftlichen Reaktionen/Adaptationen auf den gegenwärtigen Klimawandel beitragen.

[mehr Informationen...]

Panorama des Cerro Llamoca-Moores in Peru

2007 - 2009 |

Vegetation, ecology and palaeoecology of cushion peatlands in the high Andes of Northwestern Argentina

Zusammen mit:

  • Dr. Liliana Lupo (Universidad Nacional de Jujuy, Argentina)

Förderung durch BMBF, National Geographic Society/Bayer AG (Global Exploration Fund)

Zusammenfassung:
Andean cushion peatlands of the South American Altiplano regions form on slopes below wells or in wet brook and valley bottoms at 4000 to 4800 masl. The dominant peat-producers are Juncaceae and Cyperaceae. Their densely growing cushions can form extensive carpets, interrupted only by shallow pools and superficial rivulets. They appear in regionally different plant species combinations, which depend on climate and the quantity and quality of water supply.

The cushion peatlands are of significant importance for the local human population. They represent pastureland for domestic animals and are important water reservoirs during drought periods. The effects of global warming increase the intensity of stress factors on these sensitive ecosystems. The influence of increased pasturing and increased diversion of water for irrigation leads towards the destruction of the water-storing peat body.

Applying the methods of vegetation science, water chemistry and soil science, different types of Andean cushion peatlands are to be characterized, as they depend on variable ecological influences. Basic questions concerning the structure, development and nutrient flows are to be answered.

Paleoecological investigations are to prove the change of vegetation cover and peat-accumulating processes during the holocene, carried out by geochemical, pollen and macrofossil analysis and radiocarbon dating. The research of the consequences of past climate changes throughout the holocene gives evidence on future effects of global warming.

26.06.2019

Publikationen

STROBEL P, KASPER T, FRENZEL P, SCHITTEK K, QUICK LJ, MEADOWS ME, MÄUSBACHER R & HABERZETTL T (accepted): Late Quaternary palaeoenvironmental change in the year-round rainfall zone of South Africa derived from peat sediments from Vankervelsvlei. Quaternary Science Reviews.

KOCK ST, SCHITTEK K, WISSEL H, VOS H, OHLENDORF C, SCHÄBITZ F, LUPO LC, KULEMEYER JJ & LÜCKE A (2019): Stable oxygen isotope records (δ18O) of a high-Andean cushion peatland in NW Argentina (24°17°S) imply South American Summer Monsoon related moisture changes during the Late Holocene. Frontiers in Earth Science, section Quaternary Science, Geomorphology and Paleoenvironment. Vol. 7, Art. 45.

KOCK ST, SCHITTEK K, LÜCKE A, MALDONADO A & MÄCHTLE B (2019): Geomorphodynamics as recorded in a high-Andean cushion peatland of the western Chilean Central Andes (27° S) during the last 1800 cal. yr BP. Zeitschrift für Geomorphologie, Vol. 62, Suppl. 1, 183-205.

KOCK ST, SCHITTEK K, MÄCHTLE B, WISSEL H, MALDONADO A & LÜCKE A (2019): Late Holocene environmental changes reconstructed from stable isotope and geochemical records from a cushion-plant peatland record in the Chilean Central Andes (27°S). Journal of Quaternary Science 34(2): 153-164.

LUPO LC, TORRES GR, FIERRO PT, OXMAN BI, SÁNCHEZ AC, PEREIRA E & SCHITTEK K (2018): El distúrbio antrópico en los registros polínicos de montana durante el Cuaternario tardío en el noroeste argentino. In: PRIETO A (Ed.) Metodologías y estrategias del análisis palinológico del Cuaternario tardío. p. 39-53.

SCHITTEK K, FORBRIGER M, BERG D, HENSE J, SCHÄBITZ F & EITEL B (2018): Last millennial environmental dynamics in the western Peruvian Andes inferred from the development of a cushion-plant peat hillock. Perspectives in Plant Ecology, Evolution and Systematics 30: 115-124.

LUPO LC, KULEMEYER JJ, TORRES GR, OXMAN BI & SCHITTEK K (2018): Paleoecología del cuaternario tardío de la Puna del Noroeste Argentino. In: GRAU R, IZQUIERDO A, BABOT J & GRAU A (eds.) La Puna Argentina. Geografía socio-ambiental. p. 54-72

MÄCHTLE B, SCHITTEK K, REINDEL M & EITEL B (2017): Cambios paleoclimáticos y su influencia sobre el desarrollo cultural en el sur del Area Central Andina. Revista de Arqueología Americana 35: 33-50.

MÄCHTLE B, SCHITTEK K & EITEL B (2016): Synchronous environmental and cultural dynamics in pre-hispanic Southern Peru, controlled by the South American Summer Monsoon. – In: REINDEL M, BARTL K, LÜTH F & BENECKE N (eds.) Palaeoenvironment and the Development of Early Societies. Menschen-Kulturen-Traditionen, Forschungscluster 1, Band 14. DAI, Bonn.

PASSIN O, RÖÖS M & SCHITTEK K (2016): Untersuchung einer Douglasien-Schlagfläche im Nationalpark Eifel. Dendrocopos 43: 67-90.

GEIGER K, SCHITTEK K & WEISHAAR M (2016): Erforschung der Vegetations- und Entwicklungsgeschichte des Wawerner Bruchs durch Torfanalysen. Dendrocopos 43: 119-121.

SCHITTEK K, KOCK ST, LÜCKE A, HENSE J, OHLENDORF C, KULEMEYER JJ, LUPO LC & SCHÄBITZ F (2016): A high-altitude peatland record of environmental changes in the NW Argentine Andes (24° S) over the last 2100 years. Climate of the Past 12: 1165-1180.

HÄFFNER J, RUTHSATZ B & SCHITTEK K (2016): Scutellinia-Kollektionen aus Hartpolstermooren der Hochanden. Zeitschrift für Mykologie 82(1): 111-133.

VILANOVA I, SCHITTEK K, GEILENKIRCHEN M, SCHÄBITZ F & SCHULZ W (2015): Last millennial environmental reconstruction based on a multi-proxy record from Laguna Nassau, Western Pampas, Argentina. Neues Jahrbuch für Geologie und Paläontologie - Abhandlungen; 277(2):209-224. DOI:10.1127/njgpa/2015/0502.

SCHITTEK K, KOCK ST, LÜCKE A, OHLENDORF C, KULEMEYER JJ, LUPO LC & SCHÄBITZ F (2015): Environmental and climatic history in the NW Argentine Andes (24° S) over the last 2100 years inferred from a high-altitude peatland record. - Clim. Past Discuss. 11: 2037-2076, doi:10.5194/cpd-11-2037-2015.

SCHITTEK K, FORBRIGER M, MÄCHTLE B, SCHÄBITZ F, WENNRICH V, REINDEL M & EITEL B (2015): Holocene environmental changes in the highlands of the southern Peruvian Andes (14° S) and their impact on pre-Columbian cultures. Climate of the Past 11: 27-44.

SCHITTEK K (2014): Cushion peatlands in the high Andes of northwestern Argentina as archives for palaeoenvironmental research. Dissertationes Botanicae 412. 176p.

FEHREN-SCHMITZ L, HAAK W, MÄCHTLE B, MASCH F, LLAMAS B, TOMASTO CAGIGAO E, SOSSNA V, SCHITTEK K, ISLA CUADRADO J, EITEL B & REINDEL M (2014): Climate change underlies global demographic, genetic and cultural transitions in pre-Columbian southern Peru. PNAS 111 (26): 9443-9448.

SCHITTEK K, MÄCHTLE B, SCHÄBITZ F, FORBRIGER M, WENNRICH V, REINDEL M & EITEL B (2014): Holocene environmental changes in the highlands of the southern Peruvian Andes (14° S) and their impact on pre-Columbian cultures.Climate of the Past Discussions 10: 1707-1746.

SCHÄBITZ F, HENSE J, SCHITTEK K & PANAGIOTOPOULOS K (2013): Palynologisches Screening. In: CZYSZ W & SCHMID W: Die Römerstraße im Unterzeller Bachtal bei Dasing im Lkr. Aichnach-Friedberg - Eine Studie zur Landschaftsgeschichte im Alpenvorland. Bericht der Bayerischen Bodendenkmalpflege (54), p. 31-34.

TORRES GR, LUPO LC, SÁNCHEZ AC & SCHITTEK K (2012): Aportes a la flora polínica de turberas altoandinas. Provincia de Jujuy. Noroeste Argentino. Gayana Botánica 69(1): 9-15.

SCHITTEK K, FORBRIGER M, SCHÄBITZ F & EITEL B (2012): Cushion peatlands - fragile water ressources in the high Andes of southern Peru. In: WEINGARTNER H, BLUMENSTEIN O & VAVELIDIS M (eds.) Water - Contributions to sustainable supply and use. Landscape and sustainable development, Volume 4, p. 63-84.

LEHNEBACH CA, SCHITTEK K & IHARLEGUI L (2009): Discovery of the Patagonian buttercup Ranunculus fuegianus SPEG. (Ranunculaceae) in the Altiplano peatlands of northern Argentina and its lectotypification. Gayana Botánica 66(2): 286-289.

SCHITTEK K (2006): Vegetation von Offenland-Quellen im westlichen Hunsrück. Dendrocopos 33: 79-122.

ELLE O, DAWO B, HOFFMANN J, SCHITTEK K, SCHWARTING A, STRASSER C & TSCHEPE M (2003): Zusammenhänge zwischen der raum-zeitlichen Revierdynamik der Feldlerche und der Flächennutzungsdynamik in der Agrarlandschaft. - Archiv für Naturschutz und Landschaftsforschung 42(3): 1-14.