Abstract A long-term perspective is essential for understanding environmental change. To be able to access the past, environmental archives such as marine and lake sediments that store information in the form of diverse proxy records are used. Whilst many analytical techniques exist to extract the information stored in these proxy records, the critical assessment and refinement of current methods in addition to developing new methods is crucial to improving our understanding. This study aims to improve our knowledge on diatom species used for reconstructing ocean surface conditions, especially temperature and sea ice variability over time. We define the distribution and the relationship to sea surface temperature (SST) and sea ice concentrations (SIC) of the species Fragilariopsis oceanica, Fragilariopsis reginae-jahniae and Fossula arctica using diatom training sets from the northern North Atlantic. We further assess the effect of separating these species compared to grouping them under F. oceanica, as has been done in the past. Our results suggest that while these three species share similarities such as the preference for stratified waters induced by sea ice or glacier meltwater, they also exhibit heterogeneous distributions across the northern North Atlantic, with individual optima for SST and SIC. This also affects quantitative reconstructions based on our data, resulting in lower SST and higher SIC estimates when the species are separated in the surface sediment and down-core diatom assemblages.

中文翻译：

---

改进古海洋学代理工具包——关于北大西洋北部海冰相关物种 Fragilariopsis Oceanica、Fragilariopsis reginae-jahniae 和 Fossula arctica 的生物地理学和生态学

摘要 长期的视角对于理解环境变化至关重要。为了能够访问过去，使用了以各种代理记录形式存储信息的海洋和湖泊沉积物等环境档案。虽然存在许多分析技术来提取存储在这些代理记录中的信息，但除了开发新方法之外，对当前方法的批判性评估和改进对于提高我们的理解至关重要。这项研究旨在提高我们对用于重建海洋表面条件的硅藻物种的了解，尤其是温度和海冰随时间的变化。我们定义了 Fragilariopsis Oceanica 物种的分布及其与海面温度 (SST) 和海冰浓度 (SIC) 的关系，Fragilariopsis reginae-jahniae 和 Fossula arctica 使用来自北大西洋北部的硅藻训练集。我们进一步评估了将这些物种分开与将它们分组在 F. Oceanica 下的效果，就像过去所做的那样。我们的结果表明，虽然这三个物种具有相似之处，例如偏爱由海冰或冰川融水引起的分层水域，但它们在北大西洋北部也表现出异质分布，SST 和 SIC 的个体最优。这也会影响基于我们数据的定量重建，当物种在表层沉积物和芯下硅藻组合中分离时，导致较低的 SST 和较高的 SIC 估计值。我们进一步评估了将这些物种分开与将它们分组在 F. Oceanica 下的效果，就像过去所做的那样。我们的结果表明，虽然这三个物种具有相似之处，例如偏爱由海冰或冰川融水引起的分层水域，但它们在北大西洋北部也表现出异质分布，SST 和 SIC 的个体最优。这也会影响基于我们数据的定量重建，当物种在表层沉积物和芯下硅藻组合中分离时，导致较低的 SST 和较高的 SIC 估计值。我们进一步评估了将这些物种分开与将它们分组在 F. Oceanica 下的效果，就像过去所做的那样。我们的结果表明，虽然这三个物种具有相似之处，例如偏爱由海冰或冰川融水引起的分层水域，但它们在北大西洋北部也表现出异质分布，SST 和 SIC 的个体最优。这也会影响基于我们数据的定量重建，当物种在表层沉积物和芯下硅藻组合中分离时，导致较低的 SST 和较高的 SIC 估计值。它们还表现出北大西洋北部的异质分布，SST 和 SIC 的个体最优。这也会影响基于我们数据的定量重建，当物种在表层沉积物和芯下硅藻组合中分离时，导致较低的 SST 和较高的 SIC 估计值。它们还表现出北大西洋北部的异质分布，SST 和 SIC 的个体最优。这也会影响基于我们数据的定量重建，当物种在表层沉积物和芯下硅藻组合中分离时，导致较低的 SST 和较高的 SIC 估计值。