Paleoclimatic changes during the Late Pleistocene - Holocene in Laguna Babícora, near the Chihuahuan Desert, México

Abstract

The paleoclimatic variability of northern Mexico since the Late Wisconsinan is determined from sedimentological, geochemical, and stratigraphic studies of the lacustrine sequence of Laguna Babícora (29.4°N, 107.7°W; elevation 2100 m asl). Chronological control is based on 13 radiocarbon dates (6 from this study and 7 previously reported) from four stratigraphic profiles that cover a range from 16 342 to 2800 BP. Two major periods of increased humidity are recognized by lake-level variation during the Late Wisconsinan and early Holocene. The Late Wisconsinan humid period may be related to jet stream migration to southerly latitudes and the influence of the mobile polar high. This period has been identified in the sedimentary record of El Diablo profile with a radiocarbon date of 16 342 ± 201 BP. The early Holocene humid period is recorded in El Diablo (10 976 ± 115 BP) and Cano profiles (9614 ± 130 BP). It is interpreted as a result of the Younger Dryas climatic anomaly characterized by a temperature decrease and cold paleoclimatic conditions similar to those for the Late Wisconsinan. The early Holocene was followed by an overall gradual drying that reached a maximum around 6000 BP, during the middle Holocene. For the late Holocene evidence of widespread erosion, sedimentation changes, flooded surfaces, and paleosoils indicates that Laguna Babícora was subjected to short-term climatic changes.Résumé : Les variations paléoclimatiques qui ont affecté la partie septentrionale du Mexique du Wisconsinien tardif à nos jours ont été déterminées à partir des études sédimentologique, géochimique et stratigraphique de la séquence lacustre de Laguna Babícora (29,4°N, 107,7°O, élévation 2100 m au dessus du niveau marin). La chronologie des événements se base sur 13 datations au 14 C (6 étudiées ci-dessous et 7 ayant été reportées auparavant). Ceux-ci s'échelonnent entre 16 342 et 2800 ans avant le Present. Deux grandes périodes marquées par une recrudescence de l'humidité ont été identifiée : celle du Wisconsinien tardif et celle de l'Holocène précoce. La première peut être liée à la migration du courant-jet vers les latitudes méridionales et à l'influence des anti-cyclones mobiles polaires, provoquant une augmentation de l'humidité effective et des niveaux lacustres élevés, comme l'ont révélé les données sédimentologiques du profil stratigraphique El Diablo d'un âge de 16 342 ± 201 ans avant le Présent. La période humide de l'Holocène précoce mise en évidence par les profils El Diablo (10 976 ± 115 ans avant le Présent) et Cano (9614 ± 130 ans avant le Présent) résulterait de l'anomalie climatique du Dryas Récent, caractérisée par la chute de température et des conditions climatiques froides similaires au modèle climatique en vigueur pendant le Wisconsinien tardif. À la période de l'Holocène précoce succéda une vague de sécheresse progressive qui atteignit son apogée vers 6000 ans avant le Présent, au cours de l'Holocène moyen. Les témoignages d'une érosion étendue, un changement dans la sédimentation, les surfaces inondées ...

The diffusion of maize to the southwestern United States and its impact

“…period when maize agriculture would have been diffusing northward, the climate of highland central Mexico was characterized by decreased effective moisture, whereas after 3900 cal. B.C., the southwestern United States and northwestern Mexico experienced increased effective moisture (2,68,(83)(84)(85)(86)(87)(88)(89). Farmers living in the transitional zone between these two regions at this time may have been drawn northward by the relatively greater effective moisture available there.…”

“…(7500-5000 14 C yr b.p.) corresponded to a period of increased effective moisture in some areas of central Mexico (68,(83)(84)(85)(86)(88)(89)(90)(91)(92).…”

Vegetación de la Sierra Madre Occidental, México: una síntesis

“…Datos paleoclimáticos y de cambios en la vegetación para algunas áreas de la SMO han sido registrados por Ortega-Ramírez et al (1998), Ortega-Rosas et al (2008a,b) y Metcalfe et al (2000Metcalfe et al ( , 2002; por ejemplo, Ortega-Rosas et al (2008a) reportan que para Yécora, Sonora, el clima era más fresco y húmedo hace alrededor de 1000 años. En cuanto a las proyecciones de cambio de la vegetación con base en modelos de cambio climático, la Sierra Madre Occidental es considerada por Villers-Ruiz y Trejo-Vázquez (1998) entre las zonas con bosque templado que son más sensibles al cambio; y en general, los bosques de coníferas y encinos son el tipo de vegetación que más superficie perderá (Arriaga y Gómez, 2004; Villers-Ruiz y Trejo-Vázquez, 2004).…”

Retrospectiva del bosque de pino y encino de la Sierra Madre Occidental, Sonora, Noroeste de México, hace 1000 años

“…Estos incluyen secuencias polínicas (Sirkin et al, 1994;Anderson y Van Devender, 1995;Ortega-Rosas, 2000Lozano-García et al, 2002;Rhode, 2002), macrofósiles en depósitos de roedores Van Devender, 1990a, 1990b, y secuencias de sedimento y diatomeas (Ortega-Ramírez et al, 1998;Ortega-Guerrero et al, 1999;Metcalfe et al, 2002), así como datos del suroeste de los Estados Unidos (Martin, 1963;Anderson y Shafer, 1991). Tales estudios sugieren que durante el Holoceno (últimos 11,000-10,000 años) la estacionalidad de las precipitaciones cambió drásticamente, ocasionando una mayor aridez y mayor calor al final de la primavera y en el inicio del verano, lo que culminó con el establecimiento del régimen climático moderno hace 4000 años, con el inicio del Holoceno reciente.…”

“…Tales estudios sugieren que durante el Holoceno (últimos 11,000-10,000 años) la estacionalidad de las precipitaciones cambió drásticamente, ocasionando una mayor aridez y mayor calor al final de la primavera y en el inicio del verano, lo que culminó con el establecimiento del régimen climático moderno hace 4000 años, con el inicio del Holoceno reciente. Sin embargo, algunas investigaciones sugieren una aridez máxima en el Holoceno medio (Ortega-Ramírez et al, 1998;Ortega-Guerrero et al, 1999;Metcalfe et al, 2002), mientras para otros éste fue un período más húmedo (Martin, 1963;Van Devender et al, 1987;Van Devender, 1990a, 1990bOrtega-Rosas, 2003).…”