CC BY
6DOI: 10.24412/cl-34446-2023 -4-161-163
РАСТИТЕЛЬНОСТЬ, ЛАНДШАФТЫ И КЛИМАТ ЮГА ВОСТОЧНОЙ СИБИРИ В ПОСЛЕДНИЕ 13 500 ЛЕТ
Е. В. Безрукова1, С. А. Решетова1, Н. В. Кулагина2, Е. В. Волчатова1, А. А. Щетников2, М. А. Крайнов1, И. А. Филинов2
1 Институт геохимии им. А. П. Виноградова СО РАН, г. Иркутск 2 Институт земной коры СО РАН, г. Иркутск bezrukova@igc. irk.ru
Интеграция реконструкций растительности и ландшафтов с результатами моделирования растительности и климата планеты в ближайшем будущем, особенно с учетом глобального потепления, является ключевой темой в науках о Земле. Основным источником информации для реконструкций непрерывной, длительной динамики растительности, ландшафтов и климата являются палинологические записи [2], которые очень неравномерно охватывают территорию Земли. В палеоклиматических исследованиях северной Евразии наименее изучен Сибирский регион. Поэтому для получения сети реконструкций природной среды ближайшего прошлого, равномерно покрывающей хотя бы Сибирский регион, необходимы новые палинологические и иные палеогеографические данные для ранее неизученных в этом отношении районов Сибири. Особый интерес представляет центрально-континентальный район, где соприкасаются разные типы климата Евразии (влажный с засушливым, умеренный с континентальным). Одним из таких регионов является юг Восточной Сибири. В настоящей работе представлены результаты новых реконструкций для Восточного Саяна и Пред-байкалья за последние 13 500 калиброванных лет.
Новые реконструкции основаны на комплексном изучении донных отложений озер Каскадное-1, Хикушка, Ильчир, Саган-Нур, Шас-Нур, Номто-Нур с Окинского плато Восточного Саяна, озера Очаул и торфяных отложений из Хандинской депрессии. Керны донных отложений были извлечены с помощью канатного поршневого бура UWITEC. Возраст отложений определен методом радиоуглеродного датирования с ускорительной масс-спектрометрией (65 датировок). Результаты измерения магнитной восприимчивости (МС), биогенного кремнезема SiO2bio, сухой объемной плотности (DBD), влажности отложений, рентгено-флуоресцентного анализа получены для каждого сантиметра в кернах. Палинологический анализ проведен для каждого второго сантиметра. Реконструкция биомов (типов растительности) [5] была использована для количественной интерпретации спорово-пыльцевых спектров.
VIII. Изменение климата и динамика экосистем
Реконструкции свидетельствуют о господстве кустарничковой и травяной тундры вокруг высокогорных озер Каскадное-1 и Хикушка и среднегорного оз. Саган-Нур ок. 13,5-12,1 тыс. л. н. и 13,5-11,6 тыс. л. н. в бассейне оз. Очаул (Предбайкаль-ский прогиб) в холодном климате. Но довольно высокие обилия пыльцы древесных растений (ели, лиственницы, иногда березы) указывают на их присутствие вокруг озер, означая достаточно высокий уровень почвенной влаги в их бассейнах. Максимум обилия пыльцы пихты, начиная 12,1-8 тыс. л. н., указывает на ее почти повсеместное появление вблизи озер Каскадное-1, Хикушка и Очаул, соответствуя менее континентальному, более теплому и влажному, чем ранее, климату раннего голоцена в Западной Монголии, Алтае, Прибайкалье [3]. В целом же, потепление раннего голоцена способствовало повышению в горах верхней границы кедра сибирского и постепенному распространению сосны обыкновенной на юге Восточной Сибири. При этом следует отметить, что реконструированное расширение площадей сосны в горах Восточного Саяна произошло вскоре после дегляциации, начиная примерно с 11,1 тыс. л. н., в то время как на низкогорных территориях юга Восточной Сибири сосна начала распространяться позднее, примерно с 8-7,5 тыс. л. н. [1] Причина асинхронного расширения площадей сосны в различных районах Восточной Сибири может быть связана с ранневесенним таянием снега в горах и, как следствие, более длительным там вегетационным периодом. Наши реконструкции подтверждают преимущественно безлесные ландшафты в бассейнах высокогорных озер Ильчир, Хикушка, Каскадное-1 в среднем голоцене, ок. 8,0-4,5 (4,0) тыс. л. н., что могло быть обусловлено более высоким, чем современный, уровнем летней инсоляции, приводившим к высокому испарению и дефициту влаги для темнохвойных деревьев. Участки лесной растительности в бассейнах этих озер стала формировать лиственница. Она же стала доминирующей породой в лесах бассейна оз. Саган-Нур, в долине р. Сенца, где расположены пойменные озера Шас-Нур, Номто-Нур и др. В Предбайкальском прогибе со среднего голоцена господствующим типом растительности становится лесной, в котором доминируют сосново-лиственничные, кедрово-лиственничные с примесью ели, пихты, березы [4].
Реконструированное распространение лиственницы после 4,5 тыс. л. н. в бассейнах всех изученных озер могло быть следствием неогляциального похолодания, связанного со снижением летней инсоляции, особенно в средних широтах северного полушария. В горных районах юга Восточной Сибири похолодание привело к снижению испарения в летние сезоны, повышению уровня многолетнемерзлых пород. Из древесных пород региона к таким суровым условиям лучше всех приспособлена только лиственница. Предбайкальский прогиб, где поверхностные мерзлотные процессы играют важную роль и по сей день, оставался непригодным для сосны обыкновенной и в позднем голоцене, хотя другие хвойные могли выиграть от менее континентальных климатических условий и более мощного снежного покрова.
Современное глобальное потепление показало, что даже относительно небольшие изменения температуры в глобальном масштабе могут привести к гораздо более значительным изменениям температуры и атмосферной циркуляции в региональном масштабе, что, в свою очередь, приведет к погодным условиям и экстремальным явлениям, с которыми еще не сталкивалось местное население. Эти экстремальные погодные явления, повторяющиеся несколько лет подряд, могут поставить под угрозу региональную экономику. Реконструкции климата голоцена показывают, что в голоцене происходили сдвиги глобальной температуры, сравнимые по величине с теми, которые наблюдались за последние 50 лет. Понять, как эти изменения повлияли на природную среду и население Байкальского региона в региональном и даже локальном масштабе, является задачей дальнейших палеогеографических исследований.
Работа выполнена за счет гранта Российского научного фонда (проект № 2317-00067, биомизация и интерпретация результатов изучения оз. Саган-Нур) и в рамках темы государственного задания Института геохимии СО РАН (№ 0284-2021-0003).
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Last glacial-interglacial vegetation and environmental dynamics in southern Siberia: chronology, forcing and feedbacks / E. V. Bezrukova, P. E. Tarasov, N. Solovieva, S. K. Krivonogov, F. Riedel // Palaeo-geography, Palaeoclimatology, Palaeoecology. 2010. Vol. 96. P. 185-198.
2. Vegetation of Eurasia from the last glacial maximum to present: key biogeographic patterns / H. Bin-ney, M. Edwards, M. Macias-Fauria, A. Lozhkin, P. Anderson, J. O. Kaplan, A. Andreev, E. Bezrukova, T. Blyakharchuk, V. Jankovska, I. Khazina, S. Krivonogov, K. Kremenetski, J. Nield, E. Novenko, N. Ryabo-gina, N. Solovieva, K. Willis, V. Zernitskaya // Quaternary Science Reviews. 2017. Vol. 157. P. 80-97.
3. Klinge M., Sauer D. Spatial pattern of Late Glacial and Holocene climatic and environmental development in Western Mongolia - A critical review and synthesis // Quaternary Science Reviews. 2019. Vol. 210. P. 26-50.
4. Lateglacial-Holocene environments and human occupation in the Upper Lena region of Eastern Siberia derived from sedimentary and zooarchaeological data from Lake Ochaul / F. Kobe, P. Hoelzmann, J. Gliwa, P. Olschewski, S. Peskov, A. A. Shchetnikov, G. Danukalova, E. M. Osipova, T. Goslar, C. Leipe, M. Wagner, E. V. Bezrukova // Quaternary International. 2022. Vol. 623. P. 139-158
5. Reconstructing biomes from palaeoecolog-ical data: a general method and its application to European pollen data at 0 and 6 ka / I. C. Prentice, J. Guiot, B. Huntley, D. Jolly, R. Cheddadi // Climate Dynamics. 1996. Vol. 12. P. 185-194.
