CC BY
43ФЕНОМЕН ТУКУЛАНОВ Ц^^цВНТРАЛЬНОЙ ЯКУТИИ: ПЛЕЙСТОЦЕНОВАЯ КРИОПУСТЫНЯ
Алексей Александрович Галанин,
доктор географических наук, главный научный сотрудник лаборатории общей геокриологии Института мерзлотоведения им. П. И. Мельникова СО РАН (ИМЗ СО РАН)
Н *'
1
Мария Романовна Павлова,
младший научный сотрудник лаборатории общей геокриологии ИМЗ СО РАН
Плейстоценовая криопустыня
Несмотря на то, что феномен ту-куланов - песчаных массивов Центральной Якутии - давно привлекает внимание исследователей1, во многом эти удивительные образования всё ещё продолжают оставаться «терра инкогнито». Хорошо заметные из космоса белоснежные дюнные пространства выглядят внушительными геологическими аномалиями в окружении изумрудно-зелёных озёрно-болотных просторов с лиственничным редколесьем. Разнообразие ландшафтной структуры и обстановок местообитания в пределах тукуланов резко возрастает за счёт различных форм эолового микрорельефа: серповидные и копьевидные дюны, котловины выдувания, эолово-биогенные бугры и гривы, упорядоченные цепочки серпообразных понижений с небольшими озёрами и миртовыми болотами, извилистые сухие ложбины, поросшие обеднёнными группировками из сосны и берёзы.
В береговых обрывах р. Лены и её крупных притоков (Вилюй, Линде,
А. А. Галанин, М. Р. Павлова, А. П. Дьячковский, Б. А. Павлов
Знаешь, отчего хороша пустыня?
Где-то в ней скрываются родники.
Антуан де Сент-Экзюпери
Синей) встречаются разрезы, в которых запечатлена удивительная история формирования тукуланов -специфических реликтов холодной арктической «криопустыни», занимавшей обширные пространства Центральной Якутии относительно недавно - всего 15 - 20 тыс. л. н. Поросшие парковыми сосновыми лесами отложения дюн и барханов состоят из хорошо отвеянных и лишённых органических остатков кварцевых песков и супесей. В сочетании с эоловыми формами нередко встречаются ветро-гранники - специфические трёх- и четырёхгранные камни с асимметрично отшлифованными поверхностями.
Кысыл-Сырский тукулан, расположенный на правобережье р. Вилюй, в 30 км ниже одноимённого посёлка, является ярким представителем криогенно-эоловых образований Центральной Якутии. Авторами настоящей статьи исследован уникальный разрез отложений, позволивший расшифровать несколько страниц недавней истории природы данной территории. Выполненные
1 История исследований и общие черты строения и распространения тукуланов Центральной Якутии наиболее полно рассмотрены в диссертационной работе А. А. Куть
[1], а также в предыдущем номере данного журнала [2].
Алексей Петрович Дьячковский,
младший научный сотрудник лаборатории общей геокриологии ИМЗ СО РАН
Борис Алексеевич Павлов,
кандидат биологических наук, почвовед (г. Москва)
б
яя
в
Рис. 1. Современные дюнные массивы Центральной Якутии: а - активно движущиеся не закрепленные дюны Лено-Вилюйского водораздела на космических снимках; б - естественное обнажение позднечетвертичных криогенно-эоловых отложений в береговом обрыве р. Вилюй (Кысыл-Сырские пески); в - внутренняя часть Кысыл-Сырского тукулана
нами палеогеографические реконструкции основаны на результатах криофациального анализа, спорово-пыльцевых характеристиках [3], видовом составе погребённых торфяников и результатах радиоуглеродного датирования [4].
Каргинское межледниковье
В основании обнажения Кысыл-Сырского тукулана длиной около 2,5 км и высотой до 25 - 30 м лежит пачка аллювиальных отложений (рис. 2, 3), в которой чередуются прослои гравия и мелкой гальки, косослоистые пески и супеси (рис. 3, а) - фаций, формировавшихся в русле Палеовилюя. Кровлю пачки на высоте около 8887 м н. у. м. венчает горизонт тонкослоистых тёмно-сизых пойменных суглинков, насыщенных тонкодисперсным растительным детритом (рис. 3, б). Внутри аллювиальной пачки отложений видны тёмные отверстия, из которых сочатся грунтовые воды межмерзлотных таликов. Зоны разгрузки формируют горизонтальные ярусы.
Время формирования аллювиальных отложений нижней части разреза Кысыл-Сырского тукулана относится к концу предпоследнего межледниковья, именуемого в Сибири каргинским термохроном, длившимся в интервале 65 - 28 тыс. л. н. В его начальный период климат был значительно мягче, чем в предшествовавший зырянский криохрон. Однако, по мнению исследователей, он никогда не достигал современного, был холоднее и суше. Начавшаяся около 100 тыс. л. н. последняя ледниковая эпоха не закончилась, а лишь «взяла небольшую передышку». Несколько сократились площади ледниковых щитов в Арктике, горных системах Западного Верхоянья. Ледники отступили внутрь горных массивов, оставив обширные пояса морен на поверхности Приленской равнины.
В глобальном отношении во время каргинского тер-мохрона объём материкового оледенения был значительно больше, чем в настоящее время, поэтому уровень океана не достигал современного на 20 - 30 м [5].
Разрез № 366. 63.9162 с.ш.; 123.2331 в.д.
л г? 5 «
1 3 1 8
2 аз т
0 100% о 60°
Условные обозначения
[7Ц1
ЕПЗ
шш
□ □
о
ЕЕН-
НЗИЕВ21
* »]22
123
.......Э
| V V V | 2
24
Рис. 2. Строение и возраст криогенно-эоло-вых отложений тукулана Кысыл-Сырский в нижнем течении р. Вилюй.
Литология (1 - 12): 1 - галька; 2 - гравий; 3 - крупный песок; 4 - мелкий песок (супесь); 5 - ил (суглинок); 6 - гумусированные прослои суглинка; 7 - гумус с примесью песка (а) и песок с примесью гумуса (б); 8 - прослои и линза растительного детрита;
9 - кустарничковый (а) и травянистый (б) торф;
10 - живые (а) и вертикально погребённые стебли и куртины злаков (б); 11 - живые (а) и ископаемые
(б, в) деревья: б - вертикально захороненные, в - горизонтально захороненные; 12 - уголь и фрагменты окаменелой древесины тропических видов. Текстуры седиментационные (13 - 19): 13 - тонкослоистая горизонтальная; 14 - волнистая неравномерно слоистая; 15 - тонкая косослоистая и линзо-видная; 16 - неравномерно перекрёстно-слоистая с вариацией толщины элементарных слоев от 1 мм до 30 см; 17 - грубая косослоистая; 18 - плойчатая микротурбированная; 19 - интенсивно криотурбиро-ванная диапировая. Крупные включения льда (20): а - тонкие линзы и шлиры сублимационных льдов; б - вертикальные ледяные жилы полигонального типа; в - мёрзлые грунтовые (суглинисто-гумусовые жилы). Криотекстуры цементирующего льда (21): а - массивная; б - плетенчатая и атакситовая; в - комковатая (сублимационная); г - контактная (сублимационная). Талики (22): талые водоносные горизонты и участки выхода межмерзлотных вод. Прочие элементы: 23 - седиментационные несогласия, поверхности интенсивной дефляции; 24 - сухомёрзлые сини эпигенетические жилы: а - заполненные кварцевым песком, б - интенсивно ожелезненные (зоны дренажа и загрузки поверхностных вод). Гоанулометрический состав (25 - 30): 25 - гравий, мелкая галька (> 2 мм); 26 - гравелистый песок ( 1-2 мм); 27 - крупный песок (0,5 - 1,0 мм); 28 - средний песок (0,50 - 0,25 мм); 29 - мелкий песок (0,25 - 0,10 мм); 30 - супесь, суглинок, глина (< 0,1 мм)
Рис. 3. Некоторые виды седиментационных текстур в отложениях Кысыл-Сырского тукулана:
а - косослоистый русловой аллювий; б - горизонтально-слоистый пойменный аллювий с эпигенетическими песчаными жилами, криотурбациями и инволюциями; в - горизонтально-слоистый плесовый аллювий с эпигенетическими устьями выходов межмерзлотных вод; г - микрополосчатая пологая слоистость дюнных песков; д - эпигенетические деформации и песчаные жилы в дюнных песках; е - ритмичная слоистость
погребённых дерновых горизонтов и эоловых песков
Низкое положение уровня моря приводило к врезанию рек и формированию пойм, уровень которых в настоящее время находится ниже современного уреза р. Вилюй.
Подавленная циклоническая активность на протяжении каргинского термохрона способствовала сохранению относительно сухого климата, что было благоприятным для распространения в Центральной Якутии древесной растительности, основная часть которой представляла собой светлохвойную лиственничную тайгу. Многие исследователи [6] сходятся во мнении, что в каргинское время здесь доминировали относительно сухие листвен-нично-кустарниковые редколесья с примесью берёзы белой, а также различные варианты кустарниковых тундр, обеднённых степей (тундростепей) и лугов. На более сухих участках - водоразделах и бровках террас - встречались рощи кедрового стланика и сосна обыкновенная. Из кустарничков доминировали плаунки, верескоцветные и др. Вероятно, что в пойменных ландшафтах Вилюя, кроме типичных ивняково-ольховниковых ассоциаций и лугов, где-то сохранялись островки еловых лесов.
Вскрываемые в основании Кысыл-Сырского тукула-на пойменные отложения не содержат древесных остатков. Они представлены тонкослоистым сапропелем с тонкими прослоями растительного детрита из листьев, травы, веточек кустарничков. Это свидетельствует об относительно бедном растительном покрове окружающих ландшафтов конца каргинского термохрона, именуемого конощельским похолоданием [6], во время которого началась последняя фаза плейстоценового оледенения, именуемая в Сибири сартанским криохроном.
Несмотря на то, что спорово-пыльцевые спектры исследованных нами позднекаргинских отложений Кысыл-Сырского разреза содержат некоторое количество пыльцы ели, сосны и других бореальных видов, здесь все-таки доминируют виды сухолюбивых степных сообществ - полыней, злаков, осоковых, а также сухих кустарничковых тундр - плаунок сибирский, кустарниковая берёза, сухолюбивые мхи и лишайники. Перечисленные таксоны плохо совместимы между собой и относятся к различным биогеографическим элементам. Например, ель - умеренно влажная тёмнохвойная бореальная тайга, плаунок сибирский - сухая гипоарктическая тундра. Поэтому при интерпретации спорово-пыльцевых спектров, особенно из аллювиальных отложений, крайне важно учитывать возможность переотложения пыльцы древесной растительности из более древних осадков тёплых эпох.
Последнее (сартанское) плейстоценовое похолодание
Исследуемые каргинские отложения пойменной фации имеют массивную криотекстуру и содержат до 30% льда-цемента. Самая верхняя часть отложений -кровля - интенсивно деформирована процессами крио-турбации (см. рис. 3, б). Изначально субгоризонтально
залегавший пласт сизых пойменных суглинков систематически разбит короткими вертикальными трещинами, образующими хорошо знакомую всем мерзлотоведам полигональную решетку. Многим жителям Якутии известно, что деформации грунта и формирование полигонов с вертикальными ледяными жилами связаны с сезонным промерзанием и оттаиванием грунта. Трещины, раскрывающиеся на поверхности поймы зимой, в весенне-летний период заполняются снеговыми, паводковыми, дождевыми или надмерзлотными водами, которые, замерзая, превращаются в ледяные клинья.
Однако полигональные трещины исследуемого нами древнего пойменного горизонта Кысыл-Сырского разреза заполнены не ледяными клиньями, а сухим хорошо отвеянным крупнозернистым песком с охристыми разводами. Возникает вопрос, откуда появился сухой песок, почему трещины промерзающей палеопоймы не заполнились водой, куда девались все эти указанные выше воды? Все-таки пойма - один из наиболее низких элементов рельефа долины, а периодическое подтопление - основной процесс её формирования.
Дело в том, что Вилюй и другие реки Центральной Якутии относятся к транзитному типу, они практически не имеют питания в зимний период. И даже летом во время межени уровень воды падает в несколько раз, обнажая участки русла. Около 28 тыс. лет назад с началом последнего позднеплейстоценового похолодания с каждым годом климат становился более сухим и холодным. Палеовилюй практически пересыхал к летнему меженю, обнажая массы русловых песков. В зимний период с каждым годом снега становилось все меньше, а то, что выпадало, быстро испарялось на сильном морозе2. Растительный покров также становился всё более скудным. Постепенно исчезали древесные и кустарниковые виды, почвенный покров иссушался и местами редуцировался.
Свободно гуляющие по долинам ветры раздували наносы обезвоженных русел рек, передвигая их на поймы и покрывая прибрежные ландшафты слоем песка и пыли. Песчаные пляжи и косы преобразовывались в прирусловые дюны, которые блокировали сток мелких водотоков, что приводило к местным подтоплениям, образованию внутренних дельт и озёрно-болотных котловин, вокруг которых сохранялись островки чахлой лиственничной лесотундры. С уменьшением количества осадков всё более маловодными становились весенне-летние половодья. Во время последнего глобального термического минимума3 во всём бассейне в какой-то момент очередное весеннее половодье уже не достигало уровня поймы. Пойма превратилась в низкую покрытую полигональной решеткой поверхность. Аллювиальное накопление осадков здесь полностью прекратилось. Начали господствовать криогенные и эоловые процессы.
2 Экспериментальные данные показывают, что в условиях современного климата примерно 30% снежного покрова в Центральной Якутии испаряется в зимний период. Испарение происходит путём прямой возгонки, минуя жидкую фазу. Такой интенсивности зимнего испарения способствует крайне низкая влажность воздуха.
3 Последний глобальный термический минимум произошел в интервале 20 - 18 тыс. л. н., в середине сартанского криохрона (28,5 - 12,5 тыс. л. н.).
Глобальный термический минимум
Выше каргинского пойменного горизонта в разрезе Кысыл-Сырского тукулана залегает пачка эоловых отложений мощностью до 20 м (см. рис. 2), формировавшаяся на протяжении наиболее холодного времени плейстоцена - сартанского криохрона. О сухих и холодных климатических условиях той эпохи свидетельствует пологая перекрёстная слоистость песков, указывающая на поступательную динамику эоловых процессов - чередование дефляции с аккумуляцией. Рыхлое сложение и высокая пористость осадков указывают на воздушное осаждение частиц, а крайне низкая льдистость (влажность) и практически полное отсутствие растительных остатков явно свидетельствуют о климатических условиях холодной криопустыни. Оптико-люминесцентная датировка4 18±1,4 тыс. л. н., а полученная для нижней части эоловой пачки (см. рис. 2), относится к наиболее холодному времени всего четвертичного периода, именуемого глобальным климатическим минимумом (20 - 18 тыс. л. н.).
Внутри песчаных пластов видна тонкая микрослоистость, отражающая внутригодовую (сезонную) ритмичность эолового осадконакопления. Слоистость образована чередованием летних субпараллельных прослоев отбеленного кварцевого песка толщиной 2-3 см и зимних - более тонких прослоев (1-2 мм) охристой супеси с небольшим количеством тёмной пыли. Данная микрослоистость придаёт специфический полосчатый облик осадкам и позволяет их однозначно отличать от всех других типов супесчаных отложений региона. Зимние супесчано-суглинистые прослои слабо сцементированы гидроокислами железа по сравнению с отбеленными летними, поэтому в обрывах обнажений, разрушающихся естественным путём под воздействием ветра и гравитации, происходит избирательная денудация, возникает специфическая микроступенчатость, тонкие козырьки ( см. рис. 3, г).
Пачки эоловых отложений в целом по разрезу характеризуются светлыми цветами и наличием охристых горизонтов, что свидетельствует об окислительных условиях их накопления - хорошей аэрации и очень сухих условиях. Поскольку во влажных восстановительных обстановках железо подвижно, оно переходит в закис-ную двухвалентную форму и, мигрируя с почвенными растворами, поступает в заболоченные понижения, где накапливается в виде сизого глеевого горизонта.
Ещё одним характерным признаком древних эоловых отложений являются узкие (до 10 - 15 см) вертикальные трещины длиной до нескольких метров, заполненные сухим отбеленным кварцевым песком (см. рис. 3, д). Они напоминают микроразрывы и имеют отчётливые признаки вертикальных смещений. Кроме того, некоторые трещины ветвятся, резко меняя своё направление. На поверхности некоторых котловин выдувания трещинная структура отпрепарирована ветром. Причем слагающий трещины материал более устойчив к дефляции и морфологически напоминает вулканические микродайки (рис. 4). Ветвящаяся структура данной сингенетической трещиноватости не организована в полигоны, а крайне низкая льдистость и
-
б
1
г
Рис. 4. Вертикальные син- и эпигенетические трещины и песчаные жилы в криогенно-эоловых отложениях тукуланов:
а, в - отпрепарированные трещины на поверхности котловины выдувания; б - более молодая трещина рассекает вертикальную песчаную жилу с горизонтальным смещением; г - вертикальная эпигенетическая трещина с признаками ожелезнения, заполненная крупным песком с примесью мелкого гравия (толщина жилы 0,5 м,
глубина 8 м)
4 Оптико-люминесцентный метод основан на свойстве фотоэффекта «засвечивания» кварцевых зёрен, которые обладают способностью захвата световых квантов в кристаллическую решётку в момент отложения осадка. После погребения под очередными слоями отложений зёрна кварца начинают медленно выпускать захваченные кванты.
высокая пористость отложений не позволяют связать данный процесс исключительно с мерзлотным пучением и полигонообразованием. Поэтому генезис песчаных жил остаётся пока не ясным, он может быть связан с деформациями песчаного массива в результате его гравитационного уплотнения и усадки, а также с глубинной суффозией.
Во время полевых работ в июне 2014 г., находясь в нескольких сотнях метров от Кысыл-Сырского тукула-на, мы неоднократно слышали мощные, как пушечный выстрел, звуки, распространяющиеся на несколько километров и напоминающие обрушения больших масс грунта. Позднее в ходе обследования предполагаемых мест обрушения никаких признаков крупных обвалов не обнаруживалось. Возможно, что причиной специфических звуков было именно формирование новых трещин в массиве тукулана.
Некоторые исследователи предполагают возможность сильного похолодания в период климатического минимума: в наиболее континентальных районах Северной Азии минимальные зимние температуры могли опускаться ниже -100° С. При таких условиях атмосферный воздух становится практически абсолютно сухим, происходит обезвоживание земной поверхности путём прямой сублимации внутрипочвенной влаги и льдов. Это могло привести к полному исчезновению древесной растительности на территории Центральной Якутии, распространению криостепей и каменистых полупустынь.
В результате катастрофического снижения количества выпадающих атмосферных осадков даже относительно крупные реки превращались в пересохшие сухие долины. На обдуваемых ветром водоразделах почвен-но-растительный покров местами вовсе редуцировался, активная дефляция приводила к выносу мелкозёма и формированию каменистых пустынь с ветрогранниками. На террасах рек возникли обширные дюнные массивы, двигавшиеся в юго-восточном направлении.
Вместе с тем даже во время глобального термического минимума ландшафты не были абсолютно пустынными и безжизненными. Движение дюнных массивов приводило к частичному блокированию стока и разрушению мелкодолинной дренажной сети. Формировалось множество бессточных котловин и внутренних дельт с небольшими озёрами, где аккумулировалась несомая ветром пыль. Здесь формировались отложения специфической ледово-лессовой формации, служившей хорошим водоупором и аккумулятором подземных льдов. В озёрно-болотных котловинах флора региона пережила глобальное похолодание, организуясь в виде мозаичного сочетания лесотундровых, луговых и крио-степных сообществ.
Окончание ледниковой эпохи
В кровле сартанской части разреза Кысыл-Сырского тукулана начинают попадаться единичные вертикальные корешки и тонкие прослойки (1-2 мм) травянистого дерна. Они чередуются со слоями чистого хорошо отвеянного кварцевого песка. Это свидетельствует о смягче-
нии климата и снижении активности эоловых процессов, что давало возможность кратковременного закрепления дюн травянистой растительностью (см. рис. 3, г).
В самой верхней части эоловых отложений этого возраста наблюдается резкое изменение обстановки осадко-накопления по всей площади Кысыл-Сырского тукулана, что отражает уже не смену местных условий, а глобальное изменение климата, произошедшее на рубеже позднего плейстоцена и голоцена (около 12,5 тыс. л. н.).
Бореальный оптимум голоцена
Особо ценной находкой в исследованном обнажении оказался погребённый под современными песками торфяник линзовидной формы, мощность которого местами достигала 2 м. Содержащийся в нём хорошо сохранившийся органический материал был светло-бурого цвета. Торф чётко расслаивался на горизонтальные пласты, представленные различными видами растений, многие из которых были определены в лаборатории геоботаники Биолого-почвенного института ДВО РАН. Для каждого пласта торфа выполнен анализ пыльцы и спор растений, а также определён абсолютный возраст (рис. 5). Полученные данные позволяют реконструировать события, которые происходили в пределах Кысыл-Сырского тукулана в интервале от 10 до 3,5 тыс. л. н.
Разрез № 449. 63.9029 с.ш.; 123.2113 в.д.
. а
8 55 < I Я
Криолитологический
разрез
05 £
<
/
3360-3830 3350-4010 4150-4650 8690-9440
3380031200
10-20 3320 ±90 МР1-43
50-60 3540±95 МР1-49
80-90 3800± 75 МР1-51
100-110 3830±90 МР1-53
120-130 3990±90 МР1-48
130-140 5840±100 МР1-52
170-180 8140±135 МР1-42
375-450 28400 ±600 МР1-37
Рис. 5. Разрез и абсолютные датировки «бореального» голоценового торфяника, погребённого в Кысыл-Сырском тукулане под покровом позднеголоценовых дюнных отложений (обозначения см. на рис. 2)
Итак, около 12,5 тыс. л. н. эоловые процессы постепенно затухали, а всхолмленная поверхность дюнного массива начала закрепляться куртинами полыни, чабреца, горцев, некоторых видов злаков. В первую очередь произошло закрепление наиболее пониженных участков - котловин выдувания и междюнных понижений, в их пределах накапливалось больше снега и грунт был более увлажнён. Полынно-злаковые сообщества котловин активно улавливали пыль и песок, сдувавшиеся с обнажённых дюнных гребней. Это привело к заиливанию почвы и её переувлажнению. Около 10 тыс. л. н. в днищах котловин полынно-злаковые сообщества сменились лугами с фрагментами лиственничной лесотундры.
На более сухих пространствах распространились сообщества из кустарниковой ольхи и берёзы. Около 9 тыс. л. н. в наиболее увлажнённых днищах междюнных котловин Кысыл-Сырского тукулана развивались луговые ассоциации, сменившиеся затем осоковыми болотами.
Процессы ландшафтных изменений первой половины голоцена происходили на фоне глобального потепления, таяния ледников, подъёма уровня океана и увеличения влажности климата. Около 7 тыс. л. н. уровень океана достиг современного и даже превысил его примерно на 5 м. К этому времени почти вся поверхность Кысыл-Сырского туку-лана, за исключением дюнных гребней, покрылась почвенно-растительным покровом, структура которого состояла из мозаичного сплетения лиственнично-берёзовых ассоциаций с примесью кедрового стланика, ольхи, верескоцветных кустарничков.
Некоторые из заболоченных понижений превратились в специфические мелкие бессточные осоковоые озера (рис. 6), берега которых поросли миртом болотным, багульником, голубикой и шикшей. Причиной формирования озёр стало заиливание днищ междюнных котловин выдувания, постепенное промерзание и формирование мёрзлого водоупора. Это препятствовало просачиванию надмерзлотных вод в нижние горизонты песчаных отложений Кысыл-Сырского тукулана и привело к формированию множества замкнутых котловин, в которых формировались дерново-торфяные глеевые почвы и накапливались озёрные сапропели. Некоторые из таких «тукуланных» озёр встречаются в южной части Кысыл-Сырского дюнного массива. Их глубина не превышает 1,5 м, а температура воды летом составляет 25° С и выше. Поразительно, что на глубине 15 -20 см от поверхности дна под слоем ила находится многолетнемёрзлый высокольдистый горизонт.
Около 6-5 тыс. л. н. в растительном покрове тукулана снова произошли существенные изменения. В результате повышения
среднегодовых температур воздуха увеличилась глубина сезонного протаивания, что негативно повлияло на внутрипочвенное увлажнение.
Лиственнично-берёзовые сухие редколесья сменились на ещё более ксерофитные группировки, в составе которых доминировала сосна обыкновенная и берёза белая. В напочвенном ярусе распространяется брусника и толокнянка.
Парковые сосновые леса, сформировавшиеся на Кысыл-Сырском тукулане около 7-6 тыс. л. н., существуют и по сей день. Они подвержены систематическим естественным пожарам. Низовые пожары, как правило, не приводят к полному уничтожению локальных сообществ. Сосна обыкновенная как вид эволюционировала в условиях пирогенных лесостепных ландшафтов, поэтому классические высокие сосны в нижней части стволов не имеют ветвей. Это является своеобразным приспособлением вида для защиты от верховых пожаров.
б
Рис. 6. Осоковое болото с багульником и миртом обыкновенным в междюнном понижении Кысыл-Сырского тукулана.
Такие оазисы часто встречались в пределах песчаных криопустынь Центральной Якутии во время сартанского и более ранних криохронов, привлекая большое количество крупных млекопитающих и птиц. В подобных ландшафтах
происходит «гибридизация» растительных сообществ, возникают исключительно редкие в природе ассоциации из ксерофитных и гидрофильных видов
Однако грандиозный верховой пожар все же произошёл на Кысыл-Сырском тукулане около 5 тыс. л. н. Довольно обширная площадь соснового леса выгорела дотла, включая верхнюю органическую часть почвенного покрова. Об этом свидетельствует слой углей и го-ловёшек возрастом около 5 тыс. л. н., образующих выдержанный горизонт на глубине 2-3 м от поверхности современных дюн. Горизонт подстилается сохранившимися фрагментами почвенного профиля, выходящего иногда на поверхность днищ котловин выдувания в виде охристых пятен ожелезненного песка с большим количеством внутрипочвенных железистых конкреций -ортштейнов. Таким образом, в истории Кысыл-Сырско-го тукулана завершилась первая наиболее тёплая часть голоцена, именуемая бореальным оптимумом.
Неогляциальная эпоха и Малый ледниковый период
Во второй половине голоцена на Земле началось постепенное похолодание климата. Около 4,5 тыс. л. н. наступила так называемая Неогляциальная эпоха, вызвавшая увеличение ледниковых покровов и гляцио-эвстатическое снижение уровня океана. В интервале времени около 4,5 - 2 тыс. л. н., имеющем название суббореальный период голоцена, на фоне общего похолодания стало происходить сокращение количества осадков и увеличение сухости климата. Выгоревшая поверхность Кысыл-Сырского тукулана вплоть до настоящего времени так полностью и не закрепилась. Произошедший пожар стал триггером для активизации очередной (современной) фазы эоловых процессов. Сначала выгоревшее пространство превратилось в эмбриональный дюнный массив, который стал быстро разрастаться, двигаясь в юго-восточном направлении. Ряды серповидных дюн медленно и верно начали поглощать уцелевшие после пожара окружающие лесные массивы. Уничтожение почвенно-растительного покрова на фоне нарастания эоловых процессов происходило следующим образом: 1) живые деревья засыпались крутым фронтом надвигающейся дюны; 2) почвогрунт выдувался из-под корневой системы растений, что привело к их иссушению и гибели.
Множество вертикально погребённых в дюнах деревьев и маломощных почвенных горизонтов хорошо наблюдается в верхней части берегового обрыва Кысыл-Сырского тукулана, особенно в стенках гравитационных обвалов. Во внутренней части также можно увидеть торчащие из песка макушки высохших деревьев. Выполненные серии радиоуглеродных датировок свидетельствуют о том, что эти деревья -исключительно молодые. Возраст наиболее старых из вертикально погребённых деревьев не превышал 200 -300 лет. Это говорит о том, что наиболее активная фаза активизации эоловых процессов практически совпадает с глобально зафиксированными климатическими событиями Малого ледникового периода XI - XIX вв. Как это ни парадоксально, но имеющиеся данные позволяют признать, что каровые ледники хребта Сунтар-Хаята в
Восточной Якутии наступали одновременно с расширением тукуланов в нижнем течении р. Вилюй. Причем и те, и другие достигли массимума во время так называемого глобального термического минимума Маундера во второй половине XIX в.
Первые рекогносцировочные исследования тукуланов Центральной Якутии были начаты авторами настоящей статьи всего 2-3 года назад. Эти феномены оказались настолько интересными и многогранными, что к настоящему времени «самоорганизовался» значительный коллектив разносторонних специалистов, активно принимающих участие в ежегодных полевых исследованиях при поддержке грантов РФФИ и РФФИ-РС(Я) № 12-05-98507; 14-05-0043514; 15-45-05129. Несмотря на большой объём уже полученных данных, с которыми мы продолжим знакомить читателей на страницах нашего журнала, количество интересных находок и возникающих вопросов только увеличивается. Действительно, тукуланы являются уникальным природным феноменом Центральной Якутии - естественной летописью её четвертичной истории.
Список литературы
1. Куть, А. А. Эолово-мерзлотные образования (тукуланы) Центральной Якутии : строение, генезис, возраст, закономерности распространения : авто-реф. дис. ... канд. геол.-минер. наук/Куть Анна Алексеевна. - Якутск: Изд-во ИМЗ СО РАН, 2015. - 22 с.
2. Куть, А. А. Пустыни на мерзлоте / А. А. Куть, А. А. Галанин, А. И. Лонгинова // Наука и техника в Якутии. - 2014. - № 1 (26). - С. 27-30.
3. Павлова, М. Р. Палинологическая характеристика четвертичных отложений массива развеваемых песков - тукулан Кысыл-Сырский (Центральная Якутия) / М. Р. Павлова, А. А. Галанин, Н. А. Рудая // Фундаментальные проблемы квартера, итоги изучения и основные направления дальнейших исследований : материалы IX Всероссийского совещания по изучению четвертичного периода. - Иркутск : Изд-во Института географии им. В. Б. Сочавы, 2015. - С. 352-353.
4. Галанин, А. А. Радиоуглеродная реконструкция истории формирования дюнных отложений (тукула-нов) бассейна нижнего течения р. Вилюй / А. А. Га-ланин, А. П. Дьячковский, В. М. Лыткин [и др.] // Фундаментальные проблемы квартера, итоги изучения и основные направления дальнейших исследований : материалы IX Всероссийского совещания по изучению четвертичного периода. - Иркутск : Изд-во Института географии им. В. Б. Сочавы, 2015. - С. 109-111.
5. Хопкинс, Д. М. История уровня моря в Берингии за последние 250 000 лет / Д. М. Хопкинс // Берингия в кайнозое. - Владивосток, 1976. - С. 9-27.
6. Шофман, И. Л. Новые данные о возрасте отложений низких террас в бассейне р. Вилюй / И. Л. Шоф-ман, Н. В. Кинд, М. М. Пахомов [и др.] // Бюллетень комиссии по изучению четвертичного периода. -1977. - № 47. - С. 100-107.
