Pleistozän
von griechisch pleistos = am meisten und keinos = neu. So heißt die erdgeschichtliche Epoche innerhalb des Quartärs (auch Eiszeitalter genannt), die vor 2,6 Millionen Jahren begann (= Beginn der Steinzeit) und vor rund 11.660 Jahren endete (= Ende der letzten Eiszeit). Ihr folgte das Holozän (griechisch = das völlig Neue), unsere derzeitige Warmzeit.
Verräterische Isotope
Wieso weiß man, wann es in der Vergangenheit kalt oder warm war? Die Klimaschwankungen im Pleistozän ließen die Gletscher mehrfach bis in das Alpenvorland vorstoßen und wieder bis auf Gletscherstände ähnlich den heutigen abschmelzen. In der Arktis und Antarktis bewirkten diese klimatischen Veränderungen zwar auch beträchtliche Schwankungen im Eisvolumen, doch die gewaltigen Eismassen dieser Regionen verschwanden in Anbetracht ihrer Pollage und der dort vorherrschenden Klimaverhältnisse niemals in auch nur annähernd vergleichbarer Art und Weise. Daher konnten Eisbohrkerne gewonnen werden, die aufgrund der Sauerstoff-Isotopen-Verhältnisse das Klima der vergangenen 150.000 Jahre lückenlos wiedergeben. Man spricht auch von der Sauerstoff-Isotopen-Methode oder von Sauerstoff-Isotopen-Stadien (OIS = oxygen isotope stages). Auch aus Tiefseebohrkernen konnten anhand der Kalkgehäuse von Foraminiferen (einzellige Lebewesen) Sauerstoff-Isotopen-Stadien bestimmt werden. Atome bestehen aus Protonen, Neutronen und Elektronen. Isotope (von griechisch ísos = gleich und tópos = Ort, Gegend) sind Atome eines Elements wie Sauerstoff, die eine unterschiedliche Anzahl an Neutronen und somit eine unterschiedliche Massenzahl aufweisen. Beim Sauerstoff (O) gibt es die Isotope 16O, 17O und 18O. Das Verhältnis zwischen 16O und 18O ist abhängig von der Temperatur. In einer Kaltphase wird mehr leichtes 16O im Eis festgelegt, 18O reichert sich hingegen relativ im Meerwasser an. Ermittelt man durch Datierungen das Alter von einzelnen Schichten in Tiefseebohrkernen, erhält man eine Zeit-Temperaturkurve, die für die letzten 900.000 Jahre gut mit den astronomischen Milanković-Zyklen übereinstimmt. Auch Pollenanalysen zeigen aufgrund des Vegetationsspektrums in Verbindung mit Datierungen, ob und wann kältere oder wärmere Klimaphasen vorherrschten.