CC BY
23УДК 551.87(571.53>
М. М. ПАХОМОВ, М. В. РЕВЕРДАТТО, Н. М. РИНДЗЮНСКАЯ
ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ РАСТИТЕЛЬНОСТИ СЕВЕРНОГО ПРИБАЙКАЛЬЯ В КАЙНОЗОЕ
На территории Северного Прибайкалья отложения палеогена и неогена сохранились лишь фрагментарно, в то же время четвертичные осадки развиты чрезвычайно широко \
При стратиграфическом расчленении кайнозойских отложений наряду с изучением их литологических и минералогических особенностей, степени вторичных преобразований, взаимоотношений с элементами рельефа и т. д. большое внимание уделялось также и палинологическим исследованиям (было проанализировано более 1500 образцов).
Палеоботаническое изучение кайнозойских отложений позволило наметить основные этапы развития растительности начиная с палеогена и до голоцена включительно.
Наиболее древние кайнозойские осадки относятся к раннему палеогену. Они были обнаружены на водоразделе оз. Байкал — р. Нюрундукан (абсолютная высота 100—1200 м), в пределах которого сохранилась поверхность выравнивания и приуроченная к ней древняя долина, выполненная аллювиальными галечниками мощностью 15—18 м, возраст которых определяется ранним палеогеном, средним и поздним миоценом.
Мощность раннепалеогеновых осадков, представленных сильновывет-релыми пестроцветными галечниками, достигает 6 м. Они выстилают днище древней долины. По данным спорово-пыльцевого анализа, в период их формирования произрастали хвойно-широколиственные леса с примесью субтропических форм. В растительном покрове были достаточно многообразно представлены элементы пантропической группы родов, имеющих ныне ареалы, уходящие далеко в тропики и субтропики (Palmae, Myrtaceae, Eucaliptus и др.)—таблица. Среди хвойных преобладал Taxodium, который ныне растет только на теплом юго-востоке Северной Америки и в Мексике по болотам и берегам рек на участках с избыточным увлажнением. Встреченный в этих же отложениях род Podo-carpus ныне обитает в горных районах тропической и субтропической зон Австралии, Южной Америки, Азии, Африки. О высокой влажности климата и избыточном увлажнении субстратов может свидетельствовать присутствие в спорово-пыльцевых спектрах такого рода, как Eucaliptus — элемента вечнозеленых субтропических лесов. Теплый и влажный климат эпохи раннего палеогена доказывается также присутствием в спорово-пыльцевых спектрах Magnolia, Nyssa, Engelhardtia и некоторых других элементов лесной растительности, а также наличием спор Gleichenia, Lygodium, Sehizaceae. Вместе с тем обращает на себя внимание присутствие пыльцы большой группы растений, составляющих американо-средиземноморско-азиатскую и панголарктическую группы ареалов. Эта группа растений, безусловно более умеренных, говорит о расчлененном рельефе, что создавало многообразие эколого-климатиче-ских условий и способствовало произрастанию на одной сравнительно небольшой территории и тропических — субтропических, и достаточно умеренных элементов флоры.
Наличие в спорово-пыльцевых спектрах раннепалеогеновых отложений, хотя и в небольшом количестве, но довольно многообразно представ-
1 Кайнозойские отложения изучались в пределах горного обрамления рифтовых впадин (хребты Унгдарский, Кичерский и их северные отроги, стык Баргузинского и Северо-Муйского хребтов).
Состав пыльцы древесных растений (определенных по естественной системе по стратиграфическим
Географические группы
Свита и ее возраст Панголарктическая Американо-
N3 Няндонйнская* + ч- + -L + + + + + + + + + + +
Кавынахская + + + + + + + + + + + X + +
N2 Николаевская** + + + + X X + + + + + + +
Pg2 Аналоги каменской + + X X + + + + +
свиты
Pgx Тыйская + + + + + + + + + + + +
Pinus Fagus Quercus Picea Betula Ulmus Acer Myrica Juniperus Abies Alnus Tilia [Carpinus Corylus Salix 1 Juglans Cedrus
Примечание: * й ее аналоги—аллювиальные галечники 100—120-метровой террасы р. Бамбуйка. ** и ее аналоги — джилиндинская свита (начало миоцена) и отложения заключительного этапа миоцена в Баун-товской котловине. -)- присутствие, © — возможно переотложение, х — присутствие не исключается.
ленных элементов панголарктической, а также американо-средиземно-мороко-азиатской группы растений может свидетельствовать о том, что отложения ближе всего подходят по возрасту к эоцену. Палеоцен был более насыщен реликтами меловой флоры, а группа голарктических элементов была весьма слабо представлена.
В позднем палеогене аллювий древней долины был перекрыт делю-виально-пролювиальными осадками, представляющими собой в основном продукты переотложения коры выветривания. Обнаруженные в них зерна пыльцы и спор (52—100 зерен) имеют настолько плохую сохранность, что не всегда удавалось определить их систематическую принадлежность. Тем не менее по выделенным спорово-пыльцевым спектрам можно предположить, что в позднем палеогене произошло обеднение флоры за счет выпадения ярких климато-индекционных компонентов теплолюбивой флоры (Eucaliptus, Proteaceae, Сагуа). Преобладающими в спектрах стали элементы умеренно-термофильных лесов (Castanea, Juglandaceae, Ulmaceae, Betulaceae и др.). По всей видимости, климатические условия изменились к этому времени настолько, что тропические элементы флоры с узкой экологической амплитудой не смогли "переносить зимних понижений температуры и вымерли или перешли в реликтовое состояние.
Средне-верхнемиоценовые отложения были изучены в пределах той же долины. Они вложены в палеогеновые осадки или залегают в тальвеге, выработанном в левом пологом борту древней долины.
Средне-верхнемиоценовое время характеризовалось постепенным понижением температуры. На это указывают следующие особенности и тенденции развития растительного покрова. Флористический состав лесов сильно изменился благодаря широкому развитию формаций хвойного леса. Большая роль хвойных в спорово-пыльневых спектрах (59—63% Tsuga, Pinus, Picea и др.)—признак достаточно умеренного климата. Однако наряду с этим сохранились элементы флоры тургайского типа (Juglans, Fagus, Quercus, Carpinus и многие другие), что свидетельствует об относительно небольшом понижении температуры, которое еще нельзя квалифицировать как похолодание. Достаточно сказать, что здесь сохранялись еще некоторые субтропические элементы флоры.
Спорово-пыльцевые спектры средне-верхнемиоценовых отложений характеризуют новый этап развития природы рассматриваемого района.
классификации) в третичных отложениях Северной Бурятии и ее встречаемость
подразделениям
Географические группы
Среднэемноиорско-Азиатская Американо-Восточно-Азиатская Восточно-Азиатсккя Пантропическая
е X + + ®
X X +
+ + + + + + + + + + + +
+ X + + + + + + + X + + +
+ + + + + + + + + + + + + + + + +
Castanea Pterocarya Platanus |Liquidambar | Rhus Ilex Celtis ce ы> f [Magnolia [Nyssa [Carya Aralia Comptonia Ginkgo Engelhardtia Palmae Taxodium Myrfaceae jPodocarpus 1 Sequoia [Proteaceae jEucaliptus ¡Ketelleria |
отделенный от позднепалеогеновой эпохи длительным периодом развития, в течение которого растительность Северного Прибайкалья прошла эволюционный путь от полидоминантных лесов тургайского типа до явно умеренных хвойно-широколиственных и хвойных лесных ландшафтов, где роль тургайских элементов уже ж концу миоцена сильно снизилась. Новое качественное изменение флоры произошло в раннем плиоцене. Аллювиальные галечники этого времени развиты в контурах той же древней Долины. Характер их спорово-пыльцевых спектров свидетельствует о том, что из состава растительности полностью исчезли пантропические, американо-восточноазиатские элементы флоры (см. табл.), увеличилась роль панголарктических элементов как в родовом составе, так и в количественном преобладании их пыльцы. Полное преобладание пыльцы Pinus, Betula, Alnus, Quercus — свидетельство существенного общего похолодания и, вероятно, относительного снижения годовой и в особенности летней суммы выпадения атмосферных осадков.
Последующая фаза развития флоры изученного района отражена в спорово-пыльцевых спектрах из плиоценовых отложений, представленных красноцветными галечниками 300-метровой террасы р. Няндони (Северо-Муйский хребет). Первое, что обращает на себя внимание, это полное преобладание в спектрах пыльцы элементов бореальной флоры. Спорово-пыльцевые спектры свидетельствуют о широком развитии листопадных лесных пород — мелколиственных и широколиственных — Betula, Alnus, Corylus, Carpinus и др. Но весьма знаменательным следует считать появление пыльцы Betula sec. Nanae вместе с Selaginella sibi-rica. Это уже, несомненно, признаки похолодания. Нужно думать, что береза секции Nanae вместе с сопутствующими криофильными компонентами флоры (Lycopodium cf. alpinum, Selaginella sibirica и др.) занимала наиболее холодные возвышенные участки забайкальских гор.
Четвертичные отложения на территории Северного Прибайкалья развиты очень широко. Они представлены различными генетическими типами (аллювиальными, ледниковыми, озерными, склоновыми и т. д.) и залегают на различных элементах рельефа: в пределах долин и на водоразделах [Риндзюнская, Пахомов, 1977]. Многочисленными разрезами (более 40) они вскрыты в бассейнах рек Нюрундукан, Чая, Асек-тамура, Олокита, Котеры, Няндони, Намамы, Светлая и др. Палинологическую характеристику получили широко развитые отложения пойм, низких и средних уровней террас, террасоувалов, а также сохранившийся лишь фрагментарно аллювий высоких террас (200—500 м) и реликтовых отрезков древней гидросети, расположенных на водоразделах.
Палеоботаническое изучение кайнозойских отложений Северного» Прибайкалья позволило наметить основные этапы развития растительности от палеогена до голоцена.
Осадки нижнего эоплейстоцена, как правило, залегают на нижних террасах погребенных долин. Они представлены характерным охристым аллювием, мощность которого достигает нескольких метров. Судя по составу спорово-пыльцевых спектров, в раннем эоплейстоцене продолжается тенденция общего похолодания. Получает широкое развитие темнохвойная тайга из сибирской кедровой сосны, ели и пихты. В отличие от современных лесов такого типа в раннеэоплейстоценовых темно-хвойных лесах сохраняются экзотические сосны секции Strobus, тсуга, а также широколиственные породы (Tilia, Corylus, Quercus, Ulmus), пыльца в которых в сумме может составлять 2—4%. В конце раннего — начале среднего эоплейстоцена темнохвойные леса теряют некоторые сопутствовавшие им ранее элементы флоры (Quercus, Carpinus, Ulmus), а кроме того, все более широкое развитие начинают приобретать полын-но-разнотравные степи.
Осадки среднего эоплейстоцена, представленные перигляциальными галечниками, наблюдались в тальвегах погребенных долин и на 200-метровой террасе р. Котера.
В среднем эоплейстоцене широкое развитие получают тундро-степные ландшафты с преобладающим участием криоксерофитных растительных сообществ, а также с участием березы из секции Nanae и т. д. Такие условия (сухо—холодно) характерны для второй фазы ледниковой эпохи (криоксеротическая стадия по В. П. Гричуку)Это позволяет предполагать существование в среднем эоплейстоцене первого оледенения.
В верхнем эоплейстоцене на Северо-Байкальском нагорье вновь получила распространение темнохвойная тайга из сибирской кедровой сосны, сосны обыкновенной, ели, пихты, с незначительным участием некоторых широколиственных пород (Tilia, Quercus, Corylus, Carpinus).
Осадки самаровско-тазовского и казанцевского времени часто наблюдались в единых разрезах мощностью 30—100 м. Они, как правило, сохранились в бортах долин, где вскрываются в обрывах террасоувалов. Нижний плейстоцен ознаменовался новым сильным похолоданием, вызвавшим самаровское оледенение. Это, в свою очередь, обусловило смену характера растительности. В первую фазу оледенения на Северо-Байкальском нагорье и в Ангаро-Баргузинской горной стране шла деградация хвойных лесов, их постепенная замена тундро-лесными и тундровыми ландшафтами с фрагментами разреженных сосново-березовых лесов и кустарниками. Климато-индикационным показателем условий может служить Selaginella sibirica, часто встречающаяся в отложениях этого возраста. Первая фаза без резких переходов сменилась второй фазой развития растительности, когда криоксерофитные виды и сообщества с участием Artemisia и Chenopodiaceae получили особенно широкое распространение. В пределах Ангаро-Баргузинского района эти холодные степи иногда прерывались заболоченными участками с осокой и сфагнумом.
Следующая фаза развития растительности относится уже к мессов-скому межледниковью. Климат стал более влажным, но не таким теплым, чтобы полностью восстановились растительно-климатические условия верхнего эоплейстоцена. Достаточно сказать, что пыльца широколиственных пород встречается в спектрах чрезвычайно редко. Северо-Байкальское нагорье было покрыто хвойными лесами (сибирский кедр, сосна, ель) с участием березы.
Направленно-циклический характер развития климатических условий вызвал новую волну похолодания, отвечающую эпохе тазовского оледенения. Похолодание и оледенение обусловили на всем оассматри-
ваемом пространстве новое сокращение хвойных лесов и распространение безлесных или слабозалесенных тундро-степных ландшафтов с фрагментами (на экологически благоприятных участках) сосновых редкостойных лесов, а также зарослей кустарниковых видов берез, ольховника, ивы.
После тазовского оледенения наступила новая теплая эпоха — ка* занцевское межледниковье. В начале этого межледниковья происходило восстановление растительного покрова, нарушенного оледенением. Вновь возросла роль древесной растительности, но местами леса были еще разреженными. Пыльцевой анализ отложений, относимых к казанцевскому межледниковью, позволяет считать, что здесь были распространены разреженные леса из сибирской кедровой сосны и сосны обыкновенной с участием ели и мелколиственных пород — березы и ольхи. Во время климатического оптимума казанцевского межледниковья в связи с увеличением влажности летнего периода и уменьшением продолжительности и суровости зим, вновь по всей изученной территории распространилась темнохвойная тайга. Главной лесообразующей породой была сибирская кедровая сосна с примесью, а иногда самостоятельным фито-ценотическим значением сосны обыкновенной, ели, реже пихты. Относительно теплый климат обеспечивал обстановку, при которой в отдельных местах могли расти широколиственные породы (в основном орешник, липа). Широкое развитие на территории рассматриваемого района тем-нохвойной тайги свидетельствует о климате умеренно теплом и влажном, более мягком, чем современный. Аллювиальные, озерные, ледниковые, водно-ледниковые осадки верхнего плейстоцена и голоцена залегают на нижних террасах и поймах современных рек. Мощность их колеблется от первых метров до 15—20 м.
В конце казанцевского межледниковья, а по существу в начале следующего зырянского оледенения ландшафтная роль древесных пород снизилась. В Северном Прибайкалье темнохвойная тайга стала более редкой, широкое развитие получили сосново-березовые и березовые леса. В это время новую фитоценотическую активность стали проявлять раз-нотравно-злаково-полынные степные группировки, иногда даже с эфедрой. Все эти фитоиндикационные черты растительности фиксируют эпоху наступания новой волны холода, которая вызвала зырянское оледенение. В начальной фазе этого оледенения, когда шел рост ледников и расширение площадей с многолетней мерзлотой, были распространены редкие островные березово-сосновые леса с участками заболоченных тундр.
Нарастающая сухость и суровость климата вызвали новую фитоценотическую активизацию крайне криоксерофильных сообществ. В Северном Прибайкалье широко расселились тундро-степи с отдельными лесными фрагментами из сосны и березы. Местами преобладали полынно-маревые ассоциации (Северо-Муйский хребет).
В конце ледниковой эпохи стали восстанавливаться ландшафты редколесий и лесотундры, уменьшилась роль открытых травянистых сообществ ксерофитного характера, увеличилось значение березы и ольхи. На территории Северо-Байкальского нагорья существовали ландшафты лесотундры, древесная растительность которой была представлена березой, сосной, редко елью, однако сохранилась еще карликовая березка.
Отложения каргинского межледниковья оказались наименее охарактеризованными палинологическими материалами, что не позволило детализировать этапность развития растительности в эту эпоху. На протяжении этого периода на всем пространстве исследованного района существовали кедрово-сосновые и сосновые леса с примесью ели, пихты, иногда лиственницы.
Для эпохи сартанского оледенения, также как для более древних ледниковых эпох, выделяются две фазы в развитии растительности. Для первой фазы характерны холодный и влажный климат и растительность
типа лесотундры, во вторую фазу, с холодным и сухим климатом, расширялись криоксерофитные степные группировки.
В первой фазе развития растительности были распространены тунд-ростепи с полынно-маревыми и злаково-полынными группировками, иногда с карликовой березкой и фрагментами сосново-березовых перелесков. Во второй фазе древесная растительность почти исчезла. Широкое развитие получили ландшафты типа тундростепей. Тундры из кустарниковой березки, к которой иногда примешивался кедровый стланик, чередовались со степными участками, занятыми полынно-маревыми и полынно-разнотравными ассоциациями.
Деградация сартанского оледенения с одновременным потеплением обусловила новую активизацию древесной растительности, что, собственно, характеризует послеледниковую эпоху, переходящую непосредственно в голоцен.
Материалы по голоценовой истории растительности позволили четко наметить ранне-, средне- и позднеголоценовые фазы в развитии растительности. В Северном Прибайкалье в раннем голоцене были распространены сосново-кедровые леса с примесью ели и березы. Значительное место занимали открытые травянистые сообщества, имеющие вид степной растительности. В среднем голоцене на Северо-Байкальском нагорье получили широкое развитие сосново-еловые леса, нередко заболоченные. В позднем голоцене на территории Северо-Байкальского нагорья были распространены таежные леса из сибирского кедра, сосны, лиственницы, березы и ели.
Выделенные этапы развития растительности Северного Прибайкалья хорошо увязываются с этапами развития ее в соседних районах: в южной части Средне-Сибирского плоскогорья [Равский, 1972], на Патом-ском нагорье [Казакевич, Ревердатто, 1972], Ангаро-Ленском междуречье [Логачев и др., 1964; Литвинцев, Тараканова, 1967].
В результате определения основных этапов развития растительности появилась возможность дать ритмоклиматическое обоснование стратиграфических подразделений кайнозойских осадков.
ЛИТЕРАТУРА
Казакевич Ю. П., Ревердатто М. В. Ленский золотоносный район. Т. 2. Геология кайнозойских отложений и типы золотоносных россыпей Ленского района.— Тр. ЦНИГРИ, 1972, вып. 88.
Литвинцев Г. Г., Тараканова Г. И. Новые данные по стратиграфии и литологии третичных отложений юга Сибирской платформы.— В кн.: Стратиграфия мезозоя и кайнозоя Средней Сибири. Новосибирск: Наука, 1967.
Логачев Н. А., Ломоносова Т. К-, Климанова В. М. Кайнозойские отложения Иркутского амфитеатра. М.: Наука, 1964.
Равский Э. И. Осадконакопление и климаты Внутренней Азиа в антропогене. М.: Наука, 1972.
Риндзюнская Н. М., Пахомов М. М. К стратиграфии четвертичных отложений Северо-Байкальского нагорья.— Изв. АН СССР. Сер. геол., 1977, № 4.
Риндзюнская Н. М. Древние россыпи Северного Прибайкалья,— В кн.: Древние и погребенные россыпи СССР. Киев: Наук, думка, 1977.
