Die Verläufe von Temperatur, Kohlendioxid und Methan besitzen für die vergangenen 650.000 Jahre eine hohe Übereinstimmung (Abbildung 1). Die genaue Analyse der Verläufe zeigt jedoch, daß die Temperatur einen Vorlauf von ca. 800 Jahren gegenüber den CO2-Konzentrationen aufweist (Abbildung 2) (Latif, 2007, S. 199, Caillon et al. 2003, Archer & Rahmstorf 2010, S. 112ff ).

Bei diesen langperiodischen Abläufen ändert sich als erstes die Temperatur (aufgrund der Veränderungen der Erdbahnparameter, Milankovitsch). Die Erhöhung der Temperatur bewirkt durch die Erhöhung der Wassertemperatur der Ozeane eine Freisetzung von gelöstem CO2 (Latif, 2007, S. 199). Jeder der mal eine Flasche Bier einige Zeit in der Sonne stehen ließ, kann dies bestätigen (Argus 2007). Die Zeitverzögerung von mehreren 100 Jahren liegt in der trägen ozeanischen Tiefenzirkulation begründet, die full cycle Austauschperioden von bis zu 1000 Jahren besitzen.

Das ansteigende CO2 führt dann in der Folge zu einem positiven Feedback-Prozess, indem es den Treibhauseffekt verstärkt und zu einem weiteren Temperaturanstieg führt. Die Stärke und Signifikanz dieses Feedback-Mechanismus ist jedoch unklar und möglicherweise nur gering.
Hinweis: Einige Autoren nehmen an, dass die Milankovitch-Änderung nur den Anstoß zur initialen Temperaturerhöhung gegeben hat und das ausgasende CO2 dann im weiteren Verlauf die Rolle des klimadominierenden Elementes übernommen hätte. Jedes weitere ausgasende CO2 hätte dann die Temperatur erhöht und zu weiterer Ausgasung geführt. Bei einer so derartigen CO2-Dominanz in diesem Prozess sollte jedoch der zeitliche Vorlauf der Temperatur gegenüber dem CO2 von anfänglich ~800 Jahren allmählich verschwinden und der Maximalwert beider Parameter gleichzeitig oder sogar in umgekehrter Reihenfolge erreicht werden. Dies ist in den Eiskernen jedoch nicht der Fall (Abbildung 2), so daß das CO2 nicht der wichtigste Temperatur-bestimmende Faktor sein kann (vergleiche Diskussion von Spencer, Juni 2009).

Konsequenz: Während der vergangenen 650.000 Jahre wurde der CO2-Anstieg primär durch Klimaerwärmungen gesteuert, und nicht umgekehrt.