УДК 551.87;911.2 (571.5)
ПАЛЕОКЛИМАТИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ НА ТЕРРИТОРИИ БАЙКАЛЬСКОЙ СИБИРИ И ИХ ВЛИЯНИЕ НА БИОТУ
© Иметхенов Олег Анатольевич
кандидат географических наук, доцент кафедры экологии и безопасности жизнедеятельности Восточно-Сибирского государственного университета технологий и управления Россия, 670013, г. Улан-Удэ, ул. Ключевская, 40В е-mail: imetchenov@mail.ru
Палеогеографические события природной среды Байкальского региона за последние 25 тыс. лет происходят преимущественно под влиянием климатических факторов, поскольку современные и неоплейстоценовые ландшафты (растительный покров, биоценотические взаимосвязи внутри ценозов и т. д.) не имеют между собой принципиальных различий. Это обстоятельство способствовало незначительной перестройке в экосистемах и сыграло исключительную роль в сохранении многих видов плейстоценовых животных и растений.
Ключевые слова: палеоландшафты неоплейстоцена, биоты, экосистема, потепление и аридизация климата, «мамонтовая фауна».
PALEOCLIMATIC CHANGES ON THE TERRITORY OF BAIKAL SIBERIA AND THEIR INFLUENCE ON BIOTA
Imetkhenov Oleg A.
PhD in Geography, A/Professor department of ecology and life activity safety East Siberian State University of Technologies and Management. 40V Klyuchevskaya, Ulan-Ude, 670013, Russia
Paleogeographic events of the natural environment of the Baikal region for the last 25 thousand years take place mainly under the influence of climatic factors, as modern and Neopleistocene landscapes (vegetation, biocenotic relationships within communities and so on) don't have fundamental differences. This circumstance contributed to a slight reorganization in ecosystems and played a crucial role in the preservation of many species of Pleistocene animals and plants.
Keywords: paleolandscapes, Neopleistocene, biota, ecosystem, warming and aridization of climate, "mammoth fauna".
Существенная роль в изменении природной среды на территории Байкальской Сибири принадлежит климату. Своеобразие природной обстановки региона в неоплейстоцен-голоценовое время было обусловлено прежде всего глубоким внутриконтинентальным расположением рассматриваемого региона, его отгороженностью от океанических влажных влияний, приподнятостью и дифференциро-ванностью рельефа плоскогорья и межгорных впадин. В данной статье нами предлагается следующая схема климатических изменений, произошедших за последние 25 тыс. лет:
- общее увлажнение — уменьшение континентальности — повышение средних годовых температур — расширение ареалов лесов на юге;
- аридизация климата — возрастание континентальности — понижение средних годовых температур — сокращение ареалов лесов на юге. Данная схема наиболее верно отвечает современной динамике растительности при изменении климата. Так, например, в периоды похолоданий создаются благоприятные условия для образования многолетней мерзлоты. Естественно, в условиях холодного климата, когда дренаж слабый и преобладают отрицательные годовые температуры воздуха, многолетняя мерзлота оказывает существенное влияние на вертикальное перемещение растительности в горах. Одновременно, как показывают исследования палеонтологов [4, 8], многие млекопитающие неоплейстоцена и голоцена в общих чертах имеют одну и ту же область распространения, между неоплейстоценовым куланом, северным оленем, дзереном и современными видами нет принципиальных морфологических различий. Дзерен, кулан, архар, полевка Брандта, в историческое время являвшиеся одними из коренных обитателей степей Забайкалья и Северной Монголии, в настоящее время систематически проникают на территорию Забайкалья. Имея сплошной ареал распространения в неоплейстоцене и в начале голоцена, они значительно сократились за последние столетия под натиском широкого антропогенного воздействия на природную среду. Такая же участь постигла зай-
ца-толая, песчанку, северного оленя, хотя они до настоящего времени сохранились в Забайкалье, занимая небольшие островки в степных районах, а последний вид носит лишь очаговый характер. Наличие таких факторов, как растительность, климатические условия (глубина снежного покрова, малоснежные зимы), характер почвенного покрова, строение рельефа, не могли повлиять на морфологические изменения животного мира. Следовательно, природная обстановка в Байкальской Сибири, где хорошо выражена экотонная (переходная) зона, не претерпела существенных изменений с неоплейстоцена. Отсюда можно предположить, что существующая биота в переходной зоне не подверглась значительной перестройке во время похолоданий и потеплений, а только лишь смещалась в широтном направлении с юга на север и, наоборот, на незначительное расстояние. Наиболее маневренной в этой схеме изменений климатической ситуации оказалась лесная растительность, которая мгновенно реагировала своим отступлением и наступлением в пределах границ переходной зоны.
В периоды потеплений вместо тундровых и лесотундровых кустарников с редколесьем появляются леса, которые погибают от экологического голода в периоды похолоданий, сменяясь опять-таки тундровыми и лесотундровыми ассоциациями. В гольцовой зоне широкое развитие получают ледники, которые оттаивают в периоды потеплений. По нашим данным, наличие широко распространенных современных реликтовых гольцовых террас свидетельствует о том, что нижняя граница пояса гольцов и гольцового редколесья смещена примерно на 500 м [7]. На горных хребтах, прилегающих к Байкалу, гольцовая и подгольцовая зоны во время сильных похолоданий климата в позднем неоплейстоцене опускались до 800-1200 м над уровнем моря, повышаясь в южном направлении до 15001700 м [6].
Общеизвестно, что колебание климата, а именно смена ледниковых и межледниковых обстановок в горах Прибайкалья и Забайкалья, происходило не менее четырех раз в неоплейстоценовое время [3, 5, 9]. И каждый раз равнины реагировали накоплением обширных намывных террас в речных долинах. При этом возникает не нашедший разрешения вопрос — это сочетание похолоданий и потеплений с увлажнениями и иссушениями климата. Многим исследователям может показаться очевидным то обстоятельство, что в холодные эпохи климат становился более сухим и аридным, а в теплые — влажным и плювиальным. Этого принципа придерживалось большинство исследователей Прибайкалья, Забайкалья и Северной Монголии. Несколько иначе интерпретирует это явление Д. Б. Базаров [3], считавший, что в данных регионах в пределах бассейна р. Селенга аридный этап начинался в середине периода похолодания и продолжался до конца холодного времени. Этому обстоятельству способствовало, прежде всего, нахождение названных регионов в двойной орографической «тени» Гоби-Алтайского, Хангайского хребтов. Восточное Прибайкалье и северная часть Забайкалья испытывали, кроме того, влияние постоянного орографического барьера прибайкальских хребтов и ледников Скандинавского щита. Следовательно, как считает этот исследователь, «в средней зоне Евразии намечается следующая схема изменения климата: влажный и увлажненный климат, существовавший в первой половине холодного периода, в середине его сменяется семиаридным и аридным. Затем в начале теплого периода снова происходит смена аридного климата на увлажненный и влажный» [3, с. 127]. Так повторялось не менее четырех раз в неоплейстоценовое время.
По нашему мнению, и те, и другие доводы вышеуказанных авторов можно было принять за основу, если бы все события (похолодания и потепления) происходили в идеальных (равнинных) условиях. Но исследователями не учитывается то обстоятельство, что, несмотря на колебания влажности, общеклиматический режим равнинной части территории не выходил за рамки аридного состояния. Это означает, что горные возвышения реагировали на похолодание большим ростом увлажнения, чем равнинные территории, где климатические условия все-таки оставались достаточно стабильными. Отсюда мы можем высказать свое суждение о том, что во время ледниковых эпох климатические контрасты в системе горы-равнины увеличивались за счет глубоких изменений в горах при незначительных амплитудах на равнинах. Данное обстоятельство сыграло ведущую роль в сохранении животного и растительного мира в переходной (низкогорной степной и лесостепной) зоне Байкальского региона и прежде всего Забайкалья.
Как было сказано, главными стимулами развития человечества явились колебания климата (похолодание и потепление) и благоприятная ландшафтная среда (орографические ветрозащитные преграды, долины рек, побережья озер и т. д.). Именно эти факторы повлияли на географическое расселение биоты, в первую очередь человека с его бытом и хозяйственной деятельностью.
В настоящее время существует твердое мнение о том, что резкому исчезновению или сокращению многих видов крупных животных (мамонта, носорога и др.) способствовал верхнепалеолитический
человек. Остатки мамонтового комплекса, характеризующего палеоландшафты неоплейстоцена, найдены во многих регионах Северной Евразии с разными природными условиями, начиная от Таймыра и Чукотки до Алтая и Хингана. Столь широкое распространение представителей мамонтовой фауны по разным природным зонам Сибири и Центральной Азии, казалось бы, исключает их значение как индикаторов определенных ландшафтов. Однако среди многих ученых бытует мнение об однообразии сибирских палеоландшафтов (особенно в областях оледенения) с кажущимся существованием необычных палеоландшафтов типа «тундростепей» или «перигляциальной зоны» [1, 5]. В то же время многочисленные примеры приуроченности остатков мамонтовой фауны к отложениям ледниковых и межледниковых горизонтов (фактически — к эпохам существования разных ландшафтов) делают это представление довольно спорным.
Широкое распространение руководящих форм мамонтового комплекса, несмотря на зональную дифференциацию природы Сибири (тундра — лесотундра — тайга — лесостепь — степь и т. д.), показывает, что ископаемые крупные млекопитающие не могли быть экологическими индикаторами того или иного палеоландшафта. И этот факт никак не вписывается в общую теорию о массовом вымирании мамонтов, шерстистых носорогов, первобытных зубров одновременно во всех перечисленных зонах. На этой основе возникают в последние годы предположения о вымирании крупных животных в результате потепления климата. Но такие мнения ученых, сторонников «ударных» гипотез, не согласуются с высокой выживаемостью, а стало быть, и хорошей экологической пластичностью не только мамонта, но и некоторых его «спутников» [6, с. 79-80]. Стало быть, экологические обстоятельства, при которых началась деградация мамонтовой фауны, остаются по-прежнему загадочными.
По нашему мнению, массовое вымирание крупных животных стало возможным при начавшейся аридизации климата в конце сартанского оледенения на рубеже 12,2-12,0 тыс. лет назад, наступившей после кокоревского потепления. С наступлением сухого климата началось широкое наступление степи на север, что значительно сузило среду обитания мамонтов. К тому же сложившиеся ланд-шафтно-климатические условия способствовали их передвижению на север (на территорию Саха (Якутия) и северо-восток Евразии) в поисках кормовых угодий. Но затем наступившие очередные потепления климата на рубеже таймырского (12,0-10,8 тыс. лет) и предбореального (10,3-9,5 тыс. лет) периодов привели к значительному оттаиванию многолетнемерзлых пород на равнинных территориях.
Естественно, мамонтовая фауна не смогла противостоять резким климатическим изменениям природной среды, которая сопровождалась «сотрясающими» геологическими процессами — деградацией вечной мерзлоты, паводками и селями, сползанием и обрушением грунтов на уступах террас и шлейфов. Одновременно значительно сократились кормовые равнинные пастбищные угодья, которые служили последним пристанищем для мамонтов. Происходившее оттаивание грунтов на больших площадях в конечном итоге превратило их в аласовые озера. Но «мамонтовая» фауна не могла исчезнуть за короткий промежуток времени, отдельные, но очень разреженные ее ареалы встречались еще и в среднем голоцене в период атлантического оптимума (8,0-6,5 тыс. лет назад). Не последнюю роль в их исчезновении сыграли и первобытные охотники, которые своей искусной охотой довели до совершенства ведение загонных облав и применение западней.
Таким образом, в неоплейстоцен-голоценовое время возникали и развивались разнообразные природные ландшафты, которые динамично смещались в широтном и вертикальном направлениях, приведя к незначительной перестройке экосистем в периоды похолоданий и потеплений климата.
Литература
1. Антощенко-Оленев И. В. История природных обстановок Западного Забайкалья. — Новосибирск: Наука, Сиб. отд-ние, 1982.
2. Антропогенные отложения юга Восточной Сибири / Э. И. Равский и др. — М.: Наука, 1964.
3. Базаров Д. Б. Кайнозой Прибайкалья и Западного Забайкалья. — Новосибирск: Наука, Сиб. отд-ние, 1986.
4. Вангенгейм Э. А. Палеонтологическое обоснование стратиграфии позднего антропогена Северной Азии. — М.: Наука, 1977.
5. Величко А. А. Природный процесс в плейстоцене. — М.: Наука, 1973.
6. Иметхенов А. Б. Природа переходной зоны (на примере Байкальского региона). — Новосибирск: Изд-во СО РАН, 1997.
7. Иметхенов О. А. Геосистемы высокогорной части Восточного Саяна и Северо-Восточного Прибайкалья: автореф. дис. ... канд. геогр. наук. — Улан-Удэ: Изд-во Бурят. гос. ун-та, 2003.
8. Калмыков Н. П. Фауна крупных млекопитающих Прибайкалья и Западного Забайкалья. — Улан-Удэ: Изд-во БНЦ СО АН СССР, 1990.
9. Равский Э. И. Осадконакопление и климаты Внутренней Азии в антропогене. — М.: Наука, 1972.
References
1. Antoshchenko-Olenev I. V. Istoriya prirodnykh obstanovok Zapadnogo Zabaikal'ya [History of Western Transbaikal natural conditions]. Novosibirsk: Nauka, Siberian Branch, 1982.
2. Antropogennye otlozheniya yuga Vostochnoi Sibiri [Anthropogenic deposits of southern East Siberia]. Moscow: Nauka, 1964.
3. Bazarov D. B. Kainozoi Pribaikal'ya i Zapadnogo Zabaikal'ya [The Cenozoic of Baikal and Western Transbaikal]. Novosibirsk: Nauka, Siberian Branch, 1986.
4. Vangengeim E. A. Paleontologicheskoe obosnovanie stratigrafii pozdnego antropogena Severnoi Azii [Paleonto-logical substantiation of the Late Quaternary stratigraphy of Northern Asia]. Moscow: Nauka, 1977.
5. Velichko A. A. Prirodnyiprotsess vpleistotsene [Natural processes in the Pleistocene]. Moscow: Nauka, 1973.
6. Imetkhenov A. B. Priroda perekhodnoi zony (na primere Baikal'skogo regiona) [Nature of transitional zone (on the Baikal region example)]. Novosibirsk: Russian Academy of Sciences Siberian Branch publ., 1997.
7. Imetkhenov O. A. Geosistemy vysokogornoi chasti Vostochnogo Sayana i Severo-Vostochnogo Pribaikal'ya. Avtoref. dis. ... kand. geogr. nauk [Geosystems of Eastern Sayan mountainous part and Northeastern Pribaykalsky district. Author's abstract of Dr. geogr. sci. diss.]. Ulan-Ude: Buryat State University publ., 2003.
8. Kalmykov N. P. Fauna krupnykh mlekopitayushchikh Pribaikal'ya i Zapadnogo Zabaikal'ya [Fauna of large mammals in Pribaykalsky district and Western Transbaikal]. Ulan-Ude: USSR Academy of Sciences BSC publ., 1990.
9. Ravskii E. I. Osadkonakoplenie i klimaty Vnutrennei Azii v antropogene [Sedimentation and climate of Inner Asia in the Quaternary period]. Moscow: Nauka, 1972.