Testing multivariate analysis in paleoenvironmental reconstructions using pollen records from Lagoa Salgada, NE Rio de Janeiro State, Brazil

ABSTRACT

Despite the indisputable significance of identification of modern analogs for Paleoecology research, relatively few studies attempted to integrate modern and fossil samples on paleoenvironmental reconstructions. In Palynology, this general pattern is not different from other fields of Paleoecology. This study demonstrates the practical application of modern pollen deposition data on paleoenvironmental reconstructions based on fossil pollen by using multivariate analysis. The main goal of this study was to use Detrended Correspondence Analysis (DCA) to compare pollen samples from two sediment cores collected at Lagoa Salgada, a coastal lagoon located at northeastern Rio de Janeiro State. Furthermore, modern surface samples were also statistically compared with samples from both cores, providing new paleoecological insights. DCA demonstrated that samples from both cores are more similar than previously expected, and that a strong pattern, related to a paleoenvironmental event, is present within the fossil data, clearly identifying in the scatter plot samples that represent pre- and post-environmental change. Additionally, it became apparent that modern vegetation and environmental conditions were established in this region 2500 years before present (BP). Multivariate Analysis allowed a more reliable integration of modern and fossil pollen data, proving to be a powerful tool in Paleoecology studies that should be employed more often on paleoclimate and paleoenvironmental reconstructions.

RESUMO

Apesar da indiscutível importância da identificação de análogos modernos para estudos de Paleoecologia, relativamente poucos estudos procuraram integrar amostras modernas e fósseis em reconstruções paleoambientais. Na Palinologia este padrão não é diferente de outras áreas da Paleoecologia. Este estudo demonstra a aplicação prática de dados de deposição polínica atual em reconstruções paleoambientais baseadas em pólen fóssil utilizando análises multivariadas. O objetivo principal deste estudo foi o de usar a Análise de Correspondência Destendenciada (DCA) para comparar amostras palinoló-gicas de dois testemunhos coletados na Lagoa Salgada, uma laguna costeira localizada no nordeste do Rio de Janeiro. Além disso, amostras atuais foram comparadas estatisticamente com amostras de ambos os testemunhos, fornecendo novas interpretações paleoecológicas. DCA demonstrou que as amostras dos testemunhos são mais similares do que esperado inicialmente, e que existe um padrão consistente nos dados fósseis (relacionado a um evento paleoambiental), identificando claramente no diagrama de dispersão as amostras pré- e pós-distúrbio. Além do mais, tornou-se aparente que a vegetação atual se estabeleceu na região 2500 anos antes do presente (AP). A análise multivariada permitiu uma integração mais confiável dos dados polínicos fósseis e atuais, confirmando ser uma ferramenta poderosa para estudos em Paleoecologia, e que certamente deveria ser empregada com mais freqüência em reconstruções paleoclimáticas e paleoambientais.