Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Климат и растительность Анадырского плоскогорья за последние 350 тыс. лет
ВАК РФ 25.00.25, Геоморфология и эволюционная география
Автореферат диссертации по теме "Климат и растительность Анадырского плоскогорья за последние 350 тыс. лет"
На правах рукописи ои^«■—
Матросова Татьяна Владимировна
КЛИМАТ И РАСТИТЕЛЬНОСТЬ АНАДЫРСКОГО ПЛОСКОГОРЬЯ ЗА ПОСЛЕДНИЕ 350 ТЫС. ЛЕТ (ПАЛИНОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОСАДКОВ ОЗЕРА ЭЛЫЫГЫТГЫН)
25.00.25 - геоморфология и эволюционная география
Автореферат диссертации на соискание ученой степени
кандидата географических наук 0 _ и _
— о и КI
Москва 2009
003479301
Работа выполнена в лаборатории геологии и палеогеографии кайнозоя СевероВосточного комплексного научно-исследовательского института ДВО РАН
Научные руководители: кандидат географических наук
Ложкин Анатолий Владимирович
кандидат географических наук Галанин Алексей Александрович
Официальные оппоненты: доктор географических наук
Борисова Ольга Кимовна
кандидат географических наук Каревская Инесса Андреевна
Ведущая организация: Тихоокеанский институт географии
Дальневосточного Отделения Российской Академии Наук, Владивосток
Защита состоится «9 » октября 2009 г. в « // » на заседании диссертационного совета Д 002.046.04 в Институте Географии РАН по адресу: 119017, Москва, Сгаромонегаый пер., 29; факс (495) 9590033; е-таП: paleo_igras@mail.ru.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института Географии РАН.
Отзывы в 2-х экземплярах, заверенные печатью учреждения, просьба направлять по адресу: 119017, Москва, Старомонетный пер., 29; факс (495) 9590033; email: paleo_igras@mail.ru.
Автореферат разослан «^7 » ¿/X'Z2009 года.
Ученый секретарь диссертационного совета кандидат географических наук
И. С.Зайцева
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность исследований. Полярные области оказывают большое влияние на формирование климата нашей планеты. Для реконструкции палео-климата проводится изучение климатических сигналов, зафиксированных в таких естественных архивах, как лед покровных ледников, морские и континентальные отложения.
Арктические ландшафты и экосистемы чутко реагируют даже на незначительные климатические колебания, которые отражаются в изменениях видового состава и структуры растительных сообществ, смещениях границ их ареалов. Наиболее информативны для палеогеографических реконструкций озерные отложения, поскольку они представляют собой непрерывные летописи.
В Северном полушарии последовательную информацию об истории климата и окружающей среды с плиоцена дают немногочисленные морские керны [Kotilainen, Shackleton, 1995; Keigwin, 1998; Aksu et al., 1988; Speilhaugen et al., 1997]. Важные палеоклиматические данные для позднего неоплейстоцена Арктики получены в результате исследований в арктических регионах Сибири [Северный..., 1970; и др.], море Лаптевых и на архипелаге Северная Земля [Melles et al., 1994; и др.], при бурении ледникового щита в Гренландии (GRIP, GISP2) [Grootes etal., 1993; и др.].
Данные по континентальным районам Арктики и особенно по Северо-Востоку Азии до настоящего времени были получены по разрозненным разрезам, плохо датированным. Результаты международного комплексного изучения осадков оз. Эльгыгытгын («Палеоклиматическая запись озера Эльгы-гытгын: предварительные исследования» (проект NSF ATM 96-15768); и др.) могут восполнить этот пробел. Озеро (67°30' с. ш., 172°05' в. д.) расположено на севере Анадырского плоскогорья и возникло около 3,4 млн. л. н. [Layer, 2000] в результате падения метеорита [Гуров, Гурова, 1980а, 19806; Гуров и др., 1983]. Мощность осадков, формировавшихся практически непрерывно в течение всего четвертичного периода, составляет около 370 м [Niessen et al., 2000; Niessen et al., 2002; Nissen, 2007]. Таким образом, оз. Эльгыгытгын является одним из древнейших арктических озер Земли и представляет собой уникальный объект для палеоклиматических исследований на основе палинологических данных.
Цель и задачи исследования. Основная цель работы заключается в реконструкции растительности и климата Анадырского плоскогорья за последние 350 тыс. лет на основе палинологического изучения осадков оз. Эльгыгытгын. В связи с этим были поставлены следующие задачи:
1) выявить особенности формирования рецентных спорово-пыльцевых спектров донных отложений оз. Эльгыгытгын на границе вода- осадок;
2) изучить спорово-пыпьцевые спектры отложений оз. Эльгыгытгын (керны скважин PG1351, LZ 1024) и выделить пыльцевые зоны, отражающие изменения растительности и климатических условий;
3) на основе комплексного подхода (привлечение палинологических, радиоуглеродных, термолюминесцентных, палеомагнитных, геохимических данных) установить последовательную смену растительности Анадырского плоскогорья за последние 350 тыс. лет;
4) реконструировать климат и провести корреляцию со смежными регионами и морскими изотопными стадиями.
Фактический материал и личный вклад автора. Работа выполнена в лаборатории геологии и палеогеографии кайнозоя СВКНИИ ДВО РАН в рамках программы НИР лаборатории «Эволюция природной среды и климата Дальнего Востока в позднем кайнозое», проекта АТМ-0117406 «Centennial-to-Millenial-Scale Climatic Fluctuation in Northeast Siberia during the Last Glacial Cycle» и по Государственному контракту № 43.700.12.0034 от 14 апреля 2003 г. Минпромнауки на исследования оз. Эльгыгытгын, при поддержке грантов: проект РФФИ 03-05-64294, проект РФФИ 06-05-64129. В основу работы положены результаты исследований кернов скважин, полученных в результате трех международных экспедиций в 1998,2000,2003 гг. и предоставленные автору для проведения палинологического анализа. Были изучены осадки по скважинам PG 1351 и LZ 1024 глубиной 12,8 и 16,7 м соответственно. Для анализа рецентных спектров исследованы отложения 56 скважин (LZ1024-1079) глубиной 0-2 см. Всего было просмотрено 373 образца. Из них 20 проб было просмотрено палинологом Б. В. Белой и передано автору.
Защищаемые положения:
1) рецентные спорово-пыльцевые спектры осадков оз. Эльгыгытгын отражают состав современной растительности кустарниковых тундр Анадырского плоскогорья;
2) в пределах Анадырского плоскогорья на протяжении последних 350 тыс. лет установлены повторяющиеся изменения растительного покрова от лиственничных лесов до арктических тундр, что свидетельствует о пята теплых и четырех холодных климатических интервалах;
3) для спорово-пыльцевых спектров, характеризующих теплые эпохи, выявлена закономерная последовательность пыльцевых зон: зона Betula, зона Alnus, зона Pinns s/g Haploxylon.
Научная новизна. Впервые на основе палинологических и геохронологических данных установлены непрерывные изменения природной среды Анадырского плоскогорья за последние 350 тыс. лет. Развитие растительности в теплые эпохи выражается в последовательной смене фаз: кустарниковая березовая тундра сменяется крупнокустарниковой ольховниковой тундрой. Затем широкое распространение получают представители секции Pinus s/g
Нар1оху1оп. Получены первые доказательства наличия потепления климата на Северо-Востоке Азии в конце поздненеоплейстоценового похолодания.
Практическая значимость. Полученные новые сведения будут использованы для составления стратиграфической схемы Чукотки. Установленные закономерные колебания палеоклимата могут быть учтены при создании моделей будущих климатических изменений. Данные о рецентных спорово-пыль-цевых спектрах осадков оз. Эльгыгытгын могут быть использованы для интерпретации палинологических данных по соседним регионам Арктики и Субарктики. Результаты изучения озерных отложений могут служить надежной основой для корреляции осадочных отложений разных фаций.
Публикации и апробация работы. По теме диссертации опубликовано 26 работ, из них 10 в журналах из списка ВАК. Результаты исследований докладывались на Международном палинологическом семинаре «Пыльца как индикатор состояния окружающей среды и палеоэкологические реконструкции» (г. Санкт-Петербург, 2001), на Международной рабочей конференции «Оз. Эльгыгытгын» (г. Лейпциг, Германия, 2004), на Дальневосточной региональной конференции, посвященной памяти А.П. Васьковского (95-летие) «Геология, география и биологическое разнообразие Северо-Востока России» (г. Магадан, 2006), на Всероссийской научной конференции «Чтения памяти академика К. В. Симакова» (г. Магадан, 2007).
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и списка литературы из 155 наименований. Общий объем составляет 197 страницы и включает 17 рисунков, 8 таблиц, 5 приложений.
Автор выражает искреннюю благодарность научным руководителям к.г.н. А. А. Галанину и к.г.н. А. В. Ложкину за советы, всестороннюю помощь при написании диссертации. Особую признательность хочу выразить к.г.н. П. С. Минюку, д.г.н. В. Н. Смирнову, к.н.г. О. Ю. Глушковой (СВКНИИ ДВО РАН, Магадан), Т. В. Сапелко (Институт Озероведения РАН) за внимание и ценные замечания.
Глава 1. Географическая и геологическая характеристика района исследований
Анадырское плоскогорье (рис. 1) расположено в центральной части Чукотки. Абсолютные отметки вершин плоскогорья редко достигают 1 000 м. Плоскогорье сложено вулканитами Охотско-Чукотского вулканогенного пояса. Климат территории резко континентальный. В геоботаническом отношении растительность Анадырского плоскогорья относится к подзоне южных кустарниковых и типичных тундр.
Оз. Эльгыгытгын (см. рис. 1) находится на севере Анадырского плоскогорья на высоте около 500 м. Климат формируется под влиянием воздушных масс, приходящих с юга и севера, что отражается в сочетании континенталь-
ных и океанических климатических признаков. Среднегодовая температура составляет -10,3°С. Средняя температура января -28,4°С, средняя температура июля +8,3°С. Среднее количество осадков в январе составляет 21,5 мм, среднее количество осадков в июле-47,4 мм. Кустарниковая растительность развита очень слабо. Преобладают кустарничково-лишайниковые тундры, которые относится к горному варианту подзоны типичных тундр.
Рис. 1. Орографическая схема Чукотки [по Е.А. Мясникову. Геодинамика..., 2006]: а) - горные хребты и основные водоразделы; б) - впадины. Хребты: 1 -Олойский, 2 - Анюйский, 3 - Чуванский, 4 - Щучий, 5 - Осиновский, 6 - Пекульней, 7 - Пегтымельский, 8 - Чантальский, 9 - Экитыкский, 10 - Искатель, 11 - Генканый, 12 - Золотой, 13 - кряж Алганский, 14 - Рарыткин, 15 - Майнопылгинский, 16 — Южно-Майнский. Впадины: Т - Чаунская, С - Ванкаремская, У - Анадырская, Ф-Анюйская
Исследованием озера занимались В. С. Обручев, И. А. Некрасов, И. В. Васецкий, В. Г. Желтовский, Ф. Б. Раевский, Е. П. Гурова, В. И. Фельдма-тов, В. Ф. Белый, О. Ю. Глушкова, М. И. Райкевич, Ю. П. Кожевников, И. В. Дорогой, И. А. Черешнев, М. Б. Скопец, В. Г. Харитонов. Как объект палеогеографических исследований оз. Эльгыгытгын привлекло внимание в конце 90-х гг. На
озеро состоялось три экспедиции, в результате которых получены новые данные по изменению растительности и климата со среднего неоплейстоцена.
В геологическом прошлом кратер озера являлся ограниченной и постоянной площадью сноса. Отсутствуют крупные реки, впадающие в озеро. Все это позволяет предположить, что главной причиной изменения палеообстано-вок внутри бассейна являлся климат. Осадки озера накапливались в течение всего четвертичного периода и содержат длительные непрерывные климатические летописи. В связи с этим озеро представляет уникальный объект для палеоклиматических исследований.
Глава 2. Изученность четвертичной палеогеографии Чукотки
По исследованию четвертичной палеогеографии Чукотки накоплен большой материал это работы С. В. Обручева (1939), Н. В. Сакса(1953), В. М. Пономарева (1953), О. М. Петрова (1966), М. В. Муратова (1973), С. Ф. Биске (1978), А. А. Свиточа (1980), В. Ф. Иванова (1984), Н. Б. Верховской (1986,1987) и др. В общих чертах определены этапы развития растительности и климата в плейстоцене и голоцене, указывающие на прогрессирующее похолодание климата.
Анализ опубликованных данных показал недостаточную изученность неоплейстоценовых отложений. Выделенные стратиграфические интервалы в ряде случаев имеют противоречивые характеристики растительности и климата. Отсутствуют надежные датировки. Наиболее изучены отложения последнего оледенения, которое характеризуется широким распространением тун-дростепей и максимальным похолоданием климата. Пыльцевые летописи озерных осадков, полученные в рамках международных проектов «Глобальные изменения прошлого» («Past Global Changes Project»), «Палеоклимат арктических озер и эстуариев» («Paleoclimates from Arctic Lakes and Estuaries»), «Полюс - Экватор - Полюс» («Pole - Equator - Pole Paleoclimates Project»), позволили выполнить реконструкцию растительности и климата с конца позднего неоплейстоцена до современности. Непрерывная пыльцевая летопись осадков оз. Эльгыгытгын в сочетании с геохронологическими, палеомагнитными и геохимическими данными позволяет установить последовательные этапы изменения растительности и климата со среднего неоплейстоцена до современности.
Глава 3. Методика и материалы исследований
Материалом для исследования послужили образцы из кернов осадков оз. Эльгыгытгын (скважины РО 1351, 1024, ЬЪ1024-1079). Палинологические пробы отбирались через 5-10 см. Рецентные пробы из донных отложений
(скважины LZ 1024-1079) были отобраны с глубины 0-2 см. Для извлечения пыльцы и спор из озерных отложений была использована методика обработки палинологических проб озерных отложений, предложенная Дж. Иверсеном [Textbook..., 1997].
Препараты изучались под световым микроскопом Amplival при увеличении в 400-600 раз. Определение пыльцы и спор проводилось с использованием атласов-определителей и эталонной коллекции пыльцы и спор современных растений лаборатории геологии и палеогеографии кайнозоя СВКНИИ ДВО РАН.
Для статистического анализа в каждой пробе при наличии достаточного количества пыльцы подсчитывалось не менее 300 пыльцевых зерен. При химической подготовке образцов (объемом 3 см3) в них добавлялись таблетки с определенным количеством «экзотических» спор (Lycopodium clavatum), что позволяет определять концентрацию пыльцы в 1 см3 осадка, а при датировании определенных уровней также количество пыльцы, выпадавшей на единицу поверхности (1 смг) в год (скорость накопления пыльцы). Процентные соотношения считались двумя способами: 1) количество пыльцы и спор принималось за 100%; 2) количество пыльцы принималось за 100%, а процентное содержание спор рассчитывалось как относительная величина от 100% всей пыльцы. Результаты спорово-пыльцевогоанализа оформлены в виде таблиц и диаграмм, выполненных с помощью компьютерных программ Microsoft Excel, TILIA, TILIA-graph, CorelDraw. В главе также приведены основные понятия и принципы, используемые при описании палинологических данных (спорово-пыльцевой спектр, палинозона (пыльцевая зона).
При реконструкции растительности применялся метод аналогов. Для ископаемых спектров подыскивались аналогичные современные спорово-пыльцевые спектры [Клопотовская, 1973]. Этот метод положен в основу компьютерной программы «метод аналогов» (неформальное название). Эту программу создал М. Duvall (Бейтс колледж, штат Мейн, США). Программа включает данные о 310 современных спектрах из донных осадков озер Северо-Востока Сибири и Аляски, а также о координатах и высотной отметке каждого современного образца. Эти данные сопоставляются со спорово-пыльцевыми спектрами фоссильных образцов. С помощью SCD - метода «статистического коэффициента» [Overpeck et al., 1985] - можно оценить, насколько найденный современный аналог соответствует ископаемому спектру.
Для реконструкции палеоклиматов использовались специальная компьютерная «климатическая» (неформальное название) программа [Андерсон, Ложкин, 2004]. Она позволяет определить климатические параметры для каждого местонахождения современного спектра-аналога, который определен для ископаемого спектра. Программа включает в себя информацию о климате, распределенную по глобальной координатной сетке с ячейками 0,5° по широте и долготе. Основой этой информации являются данные метеорологических станций. Для каждого ископаемого образца получаем климатическую инфор-
мацию, которая может включать климатические данные по нескольким местоположениям. В этом случае выбирается среднее арифметическое значение [Андерсон, Ложкин, 2004].
Использование актуалистических моделей при реконструкции растительности по ископаемым спектрам подразумевает непременное изучение современного спектра и его сравнение с составом растительности. Было изучено 56 поверхностных проб (скважины LZ 1024-1079) из донных отложений озера.
В спорово-пыльцевых спектрах рецентных проб преобладает пыльца группы древесных и кустарниковых растений (60-80%). Доминирует пыльца AInus (28-55,6%). Содержание пыльцы Pinus s/g Haploxylon 1,5-24,7%, Betula -13,6-26,2%, Salix - 0,2-0,8%. Количество пыльцы группы кустарничковых и травянистых растений изменяется в пределах от 16,6 до 33,6%. В группе преобладает пыльца Роасеае (6,1-19%), Cyperaceae ( 1,4-15,1 %). Споры представлены спорами Sphagnum (0,6-4,1%), Lycopodium alpinum (0,2-0,4%), Lycopodium pungens (0,2-0,3%), Huperzia arctica (0,2-0,7%), Selaginella rupestris (0,5-3,6%), Polypodiaceae (0,3-1,7%). Такие спектры характеризуют южные кустарниковые тундры.
При сравнении состава современной флоры и спорово-пыльцевых спектров установлено, что главную роль при формировании спектров озера Эль-гыгытгын играет заносная пыльца. Кустарниковая растительность в окрестностях озера представлена 2 родами (Betula и Salix). В спорово-пыльцевом спектре, кроме этих двух родов, была определена пыльца Pinus s/g Haploxylon и Alnus, которые не растут в районе озера При интерпретации ископаемых пыльцевых спектров содержание пыльцы Pinus s/g Haploxylon менее 25% и Alnus менее 35% следует считать ее занесенной с соседних территорий. Пыльца Chenopodiaceae, споры Lycopodium alpinum, L. pungens тоже занесены ветром.
В рецентных спектрах озера установлено довольно низкое содержание пыльцы местных растений - ивы, верескоцветных, трав, что не соответствует их ландшафтной роли.
Рецентные спорово-пыльцевые спектры осадков озера Эльгыгытгын отражают региональные особенности развития современной растительности Анадырского плоскогорья.
В работе использовалась стратиграфическая шкала четвертичной системы, принятая Межрегиональной Стратиграфической Комиссией от 18 ноября 2005 г. [Стратиграфический..., 2006]. Для определения границ этапов неоплейстоцена и голоцена использовались геохронологические данные: некалибро-ванные радиоуглеродные датировки и термолюминесцентные определения возраста осадков оз. Эльгыгытгын [Nowaczyk et al., 2002; Forman et al., 2007; Juschus et al., 2007], атакже геохимические и палеомагнитные данные [Nowaczyk et al., 2002; Minyuket al., 2007; Melles et al., 2007].
Глава 4. Литология и спорово-пыльцевые спектры осадков оз. Эльгыгытгын (PG1351 и LZ1024)
Разрезы скважин PG 1351 и LZ 1024 представлены различными илами, расчлененными на ряд пачек, отличающихся по текстурным особенностям и цвету осадков.
Для каждой пробы были получены спорово-пыльцевые спектры. На пыльцевой диаграмме скважины PG 1351 выделено 14 пыльцевых зон (рис. 2), на диаграмме LZ1024 - 23 пыльцевые зоны (рис. 3). Пыльцевые зоны объединены в три группы.
Первая группа представлена в скважине PG 1351 зонами Egl,Eg5,Eg9, Egl l,Egl 2, в скважине LZ 1024-зонамиЕ23,Е]9,Е]2,Е8,Е6,Е5. Спектры этих зон отличаются высоким содержанием группы кустарничковых и травянистых растений. Доминируют пыльца Роасеае (до 90%), Artemisia (до 38%), Рара-veraceae (до 18%), споры Selaginella rupestris (до 80%), и отмечается крайне низкое (0,2-10%) содержание или отсутствие пыльцы кустарников.
Вторая группа пыльцевых зон - Eg2, Eg3, Eg4, EglO (скважина PG 1351) и E18, E17, E16, E15, E13,E7 (скважина LZ 1024)-характеризуется более высоким содержанием пыльцы кустарников: Pinus s/g Haploxylon (до 5%), Betula (до 25%), Alnus (до 15%). В группе травянистых растений появляется пыльца Encales (до 10%), Artemisia составляет до 10% и, как и в первой группе, доминирует пыльца Роасеае (до 60%), возрастает роль пыльцы Сурегасеае (8-20%). Количество спор Sphagnum больше, чем в первой группе (до 15%).
Третья группа пыльцевых зон - Eg6, Eg7, Eg8, Egl3, Egl4 (скважина PG 1351)иЕ22,Е21,E20,E14,E11,ЕЮ,E9,E4,E2,El (скважинаLZ 1024)-orpa-жает резкое увеличение количества пыльцы кустарников Pinus s/g Haploxylon (до 60%), Betula (до 50%), Alnus (до 50%).
Пыльцевые диаграммы по скважинам PG 1351 и LZ 1024 хорошо сопоставляются между собой(зона Egl c30H0ñE19;Eg2cE18, Eg3 сЕ17+Е16+Е15, Eg4 с E14+E13; Eg5 cE12; Eg6 с El 1, Eg7+Eg8 cE10+E9; Eg9 с E8; EglO с E7, Egl 1 с E6; Egl2 с E5+E4+E3; Egl3 с E2, Egl4 с El) (см. рис. 2,3) и дополняют друг друга. Все это совместно с полученными датировками позволяет рассматривать колонки скважин как единый разрез и восстанавливать по нему этапы изменения растительности Анадырского плоскогорья со среднего плейстоцена до настоящего времени.
Глава 5. Реконструкция растительности и климата Анадырского плоскогорья за последние 350 тыс. лет
Для ископаемых спорово-пыльцевых спектров скважины PG 1351с помощью компьютерной «Программы аналогов» были определены современные аналоги. Почти для всех образцов были установлены статистические ко-
эффициенты (SCD), характеризующие степень сходства современных и ископаемых спектров. Все ископаемые спектры, за исключением уровней 84; 199; 21,5; 221,4 и 228,9 см, имеют аналоги среди современных спорово-пыльцевых спектров (SCD < 0,4). Вместе с тем, спектры зон Egl-Eg5, верхней части зоны Eg9 и зон Eg9-Egl 1 имеют относительно слабые аналоги. Очень хорошие аналоги характеризуют зону Eg7, нижнюю часть зоны Eg8 и зону Egl3. Хорошие аналоги имеют спорово-пыльцевые спектры верхней части зоны Eg4, Eg6 и верхней части зоны Egl4. Палеоклиматические реконструкции по очень хорошим и хорошим аналогам более надежны, в то время как реконструкции по более отдаленным возможным аналогам требуют осторожности [Матросова и др., 2004].
Пыльцевые зоны с преобладанием травянистых растений №23. Egl/E 19. Eg5/E12. Ее9/Е8. Egl2/E5+E4+E3) (см. рис. 2,3) относятся к ледниковым эпохам и отражают развитие травянистых тундр. Для этих зон отмечаются слабые аналоги. Их использование может вызывать сомнение. Аналоги сосредоточены на о. Врангеля, где климат арктический морской. Скорее всего, пыльцевые спектры с преобладанием травянистых растений характеризуют более континентальные условия климата. Наиболее распространенным кустарником была ива, очевидно, представленная стелющимися формами. Betula, Alnus и Pinus s/g Haploxylon отсутствовали в окрестностях озера. Редкая пыльца этих таксонов, вероятно, была принесена ветром. Низкие процентные концентрации и PAR отражают растительный покров вокруг оз. Эльгыгытгын, менее сомкнутый, чем в настоящее время, и сменяющийся ландшафтами, лишенными растительности.
Пыльцевые зоны с «промежуточными спектрами» fEg2/E18. Eg3/E17+E16+E15. Eg4/E13+E14. Egl0/E7, Egl 1/E6) (см. рис. 2,3) относятся к интерстадиалам (?) среднего (Eg2/E 18, Eg3/E 17+Е16+Е15, Eg4/E 14+Е13) и позднего неоплейстоцена (Egl0/E7, Egl 1/Е6) и совмещают в себе черты ледниковых и межледниковых спектров.
Изменения в содержаниях пыльцы, особенно для Betula, в этих спектрах проявляются отчетливо, но вариации в пыльцевой концентрации и PAR относительно тонкие и свидетельствуют, что степень изменения растительности в межстадиалы не была такой значительной, как в течение межледниковья.
Статистический коэффициент для этих зон показывает «возможное сходство», что требует осторожного использования определнных современных аналогов при реконструкциях.
Современные аналоги пыльцевых спектров для зон с доминированием пыльцы древесных и кустарниковых растений (Е22. Е21. Е20. Eg6/El 1, Eg7+ +Eg8/E10+E9. Egl3/E2. Egl4/El) Сем, рис. 2.3) находятся на территориях с растительностью, сходной с современной, или южнее, что позволяет отнести эти спектры к межледниковьям.
Возможные аналоги современной растительности были найдены практически для всей летописи оз. Эльгыгытгын, но наиболее близкие аналоги имеют спорово-пыльцевые спектры, отражающие межледниковые эпохи.
/ 4$ / /
ж </ / /
От Р67в0155-Р12250170- Р20500И 30-100' Р246001220- Р263001170~ 200 Т4820013900- 300 ■геэео0145оо- 400' Т10420017500- 500 600 7153500111800-^ 800 900 1000' 1100 1200 щ ^..... |..... У4 ........... ■ ......... Е914
—- г— - » 1 п ■ ь_
=1" Ед12
т г \ = Ед11
= : — - ЕдЮ
в : т • — Ед9
И Шщ
Е- ■ Ед8 Ео?
г-'" - 1м. Ед5 Ед* ЕдЗ Ед2
-. -
1Й ,тш Ш- » —' ■
ш - г —
шщ =— ' " ■ =-
1300 '¿¡'¿'А' 'А'А'' '20 У "А'Л'й'Л"' 'А'А'А'А'кк Ед1
Спорово-пыльцевые слектры, г / ; | Спорово-пыльцевые спектры,
отнесенные к межлвдниковыо отнесенные « интерстадаалу
Рис. 2. Спорово-пыльцевая диаграмма осадков оз. Эльгыгытгын (скважина Рв 1351): Р - радиоуглеродные данные; Т-термолюминесцентные
А*
/
£
ж а*
7100048000-400
132000*13000» 129000111000-
700
1100
1500
17001
Л р||
шш
г.*.*.;
■
ш!
II
щщ 1
ш
"ЛЬ
///
тт
"ЛЬ
/V /
///V
ф ф <ь°
Ет
Спорово-пыльцевые спектры, отнесенные * межледниковые
а' *' еЬ
] Спорово-пыльцевые спектры,
I отнесенные к интеретадиалу
Е5
Е6
Е7
Ж
ЕЮ
£11
Е12
Е13
ЕМ
£15
Е16
£17
£18
Е19
Е20
Ш
£23
Рис. 3. Спорово-пыльцевая диаграмма осадков оз. Эльгыгытгын (скважина Ь2 1024) (Геохронологические данные представлены термолюминесцентными датировками)
Вполне возможно, что растительные сообщества, подобные современным, существовали на Анадырском плоскогорье со среднего плейстоцена, несомненно, изменяясь в количественном и пространственном отношениях.
Анализ спорово-пыльцевых спектров, характеризующих теплые эпохи, позволил выявить последовательную смену пыльцевых зон: зона Betula, зона Alnus, зона Pinus s/g Haploxylon. На пыльцевой диаграмме скважины PG 1351 (см. рис. 2) выделяется четыре теплые эпохи (пыльцевые зоны Eg2+Eg3+Eg4, Eg6+Eg7+Eg8, Egl 1+EglO, Egl3+Egl4). На пыльцевой диаграмме скважины LZ1024 (см. рис. 3) отмечается пять теплых эпох (пыльцевые зоны Е22+Е21+Е20, Е18+Е17+Е16+Е15+Е14+Е13, Е11+Е10+Е9, Е7+Е6,Е1+Е2) и кратковременное потепление в позднеледниковье (зона Е4).
Выделенная характерная последовательность максимумов пыльцы древесных и кустарниковых растений для теплых эпох позволяет предположить, что изменения климата происходили по одному «сценарию», что выражается в закономерной смене фаз растительности. Резкое увеличение доли пыльцы березы в спектрах характеризует начало потеплений климата и замещение травянистой тундры кустарниковой березовой, которая позднее сменяется крупнокустарниковой апьховниковой тундрой. Затем расширяется ареал представителей секции Pinus s/g Haploxylon. Начиная с межледниковья позднего неоплейстоцена, можно считать, что пыльца Pinus s/g Haploxylon принадлежит кедровому стланику.
Близкая последовательная смена пыльцевых зон характерна для голоце-новых отложений оз. Гытгыкай и оз. Патриции (юг Анадырской депрессии) [Ложкин и др., 1998]. Зоны Betula и Pinus s/g Haploxylon отмечаются в голоце-новых осадках оз. М. Кречет, оз. Сансет (Анадырская низменность) [Шило и др, 2005а, 20056].
На основе палинологических данных и реконструкции растительности по кернам скважин PG1351 hLZ 1024 выделяются четыре ледниковые эпохи, три межледниковья и два интерстадиала, которые сопоставляются с морскими изотопными стадиями. Палеогеографические построения для позднего неоплейстоцена и голоцена обеспечены радиоуглеродными и термолюминесцентными датировками. Реконструкция растительности и климата среднего неоплейстоцена основывается на установленной последовательности фаз развития растительности в межледниковья и сопоставлении пыльцевых спектров ледниковых эпох. Это позволило выделить в среднем плейстоцене одно межледниковье, две ледниковые эпохи и разделяющий их интерстадиал (?) и предположительно сопоставить их соответственно с МИС9, МИС8, МИС6 и МИС7. Таким образом, палео-климатическая летопись, отраженная в исследованном слое осадков оз. Эльгы-гытгын, возможно, соответствует изотопным стадиям с 1-й по 9-ю и охватывает интервал около 350 тыс. лет.
Реконструкция палеоклиматов основана на оценке современных климатических условий для каждого местонахождения аналогов, которые были получены при сравнении современных спорово-пыльцевых спектров из различных районов Северо-Восточной Сибири и Аляски с ископаемыми спектрами. Палеоклиматические реконструкции выполнены для скважины PG 1351 (рис.4).
Рис. 4. Палеоклиматическая реконструкция по спорово-пыльцевым спектрам осадков оз. Эльгыгытгы
Средний неоплейстоцен
Климат межледниковья среднего неоплейстоцена (МИС9) (рис. 5) был теплее современного. Растительность в это время была представлена листвен-нично-березовыми лесами. В заключительные фазы межледниковья широко была распространена лесотундра.
Наступившее ледниковье (МИС8) (см. рис. 5) привело к значительному сокращению древесной и кустарниковой растительности. Господствовали травянистые тундры с представителями ксерофитных сообществ. Климат был холодным и сухим, но более влажным, чем в последующие ледниковые эпохи. Стоит отметить, что реконструкции растительности и климата для ледниковых эпох затруднены, поскольку их полные современные аналоги в современных (межледниковых) условиях отсутствуют.
Во время последующего интерстадиала (?) (МИС7) (см. рис. 4, 5) происходило неоднократное изменение климата. Средние температуры июля, за редким исключением, были на 1—6°С ниже, чем современные. По данным спорово-пыльцевого анализа выделяется три потепления климата и два похолодания. Растительность первых двух потеплений характеризовалась развитием тундры с кустарниковой березой и ольховником. Вполне возможно, что потепления были довольно значительными, но при этом не достигали современного уровня теплообеспеченности. Третье потепление проявилось в ши-
роком распространении ольхово-березовой тундры. В течение похолоданий преобладали злаковые тундры с ксерофитными сообществами.
Рв7вО>55- о Р12250170-
Р2050011Э0г100
Р2«00122СГ Р263001170 200 Т4820013900—
Т6360014500'
.300
400
Т10420017500-
500 600
Т159500±11800-700
800 900 1000 1100 1200 1300
Рис. 5. Сопоставление пыльцевых зон по скважинам Р01351 и Ь2 1024 с морскими изотопными стадиями.
Спорово-пыльцевые спектры осадков оз. Элыыгытгын, скважина Рв 1351
Спорово-пыльцевые спектры осадков оз. Элыыгытгын, скважина 12 1024
Т34300±3000
■Т710001в000 ■ 19700019000
Т163000114000
Спектры ледниковой эпохи, сопоставляемой с МИС6 (см. рис. 5), сходны с пыльцевыми спектрами второй ледниковой эпохи позднего неоплейстоцена, которые выделяются как наиболее «холодные» [Гричук и др., 1975; Биске, 1978; Верховская, 1986; 1987 и др.].
Климат был резко континентальным и сухим. Широкое распространение получили тундростепи. Кустарниковая растительность была приурочена к долинам рек и сохранялась в рефугиумах.
Поздний неоплейстоцен
В начале межледниковья позднего неоплейстоцена (МИС5) (см. рис. 4,5) температура в июле была выше современной на 2-4°С. Влажность в первой половине межледниковья увеличивалась за счет летних осадков, вторая половина характеризовалась преобладанием зимних осадков. Реконструкции растительности позволяют предположить, что границы распространения ли-
ственницы и древовидной березы располагались, как минимум, на 300 км севернее современных. В середине межледниковья сформировался пояс кедрового стланика.
Во время первой ледниковой эпохи позднего неоплейстоцена (МИС4) широкое распространение получили тундростепные сообщества с плаунком сибирским. Климат был резко континентальным и сухим.
Интерстадиал позднего неоплейстоцена (МИСЗ) (см. рис. 4,5) был относительно теплым. Наиболее значительное потепление климата отмечается в начале иитерстадиала. Июльская температура колеблется от +3 до +10°С, количество осадков января изменяется от 18 до 30 мм, июля - от 40 до 53 мм. Потепление климата вызвало расширение ареалов кустарниковой березы и ольховника. Последующее похолодание на протяжении интерстадиала привело к распространению арктических тундр. Климат был континентальный с холодной зимой и сухим непродолжительным летом.
Климат второй ледниковой эпохи позднего неоплейстоцена (МИС2) (см. рис. 4,5) был континентальным с низкими январскими температурами и небольшим количеством осадков. Лето, вероятно, было достаточно теплым, но коротким и сухим. Доминировала арктическая тундра с ксерофитными сообществами. Развитие своеобразных тундростепей является характерной чертой растительности второй ледниковой эпохи.
В конце ледниковой эпохи выделяется потепление климата (по результатам изучения скважины ЬЪ 1024), которое можно сопоставить с интерстадиа-лом в интервале 15000-16000 л. н., выделенным ранее в Сибири [Кинд, 1974]. Кустарниковая ольхово-березовая тундра в это время достигала окрестностей оз. Эльгыгытгын. Вероятно, климат был теплее и влажнее современного. Наступившее затем похолодание климата привело к широкому распространению кустарниковой березовой тундры с участием ксерофильных сообществ.
Голоцен
Наиболее теплые условия с температурами июля +11...+12,4°Си января -12.. ,-18°С были в начале голоцена (МИС1) (см. рис. 4,5). Осадки в июле достигали максимума - 49-60 мм. Лиственница и древовидная береза значительно расширили свои ареалы. Кедровый стланик как важнейший компонент современных региональных сообществ получил распространение около 6500-7000л.н. Увеличение количества зимних осадков до 30 мм привело к формированию пояса кедрового стланика в его современных границах. Современные климатические условия установились около 700 л. н.
Летопись оз. Эльгыгытгын включает время экстремального изменения глобального климата и существенной перестройки растительных сообществ, которые хорошо коррелируются с морскими изотопными стадиями. Посредством корреляции выделенных пыльцевых зон с морскими изотопными стадиями их можно сопоставить с горизонтами Региональной стратиграфической схемы четвертичных отложений Северо-Западной Чукотки (рабочая схема) [Решения..., 1987], региональными горизонтами Западной Сибири [Страти-
графия..., 1982], пыльцевыми зонами керна скважины ВБР-99-1 (оз. Байкал) [БЫсЫ е1 а1., 2007]. В целом, пыльцевая летопись осадков оз. Эльгыгытгын может служить надежной основой для региональных и межрегиональных стратиграфических и палеогеографических построений.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
1. Установлено, что рецентные спорово-пыльцевые спектры осадков оз. Эльгыгытгын отражают региональную растительность, что позволяет при расшифровке пыльцевых диаграмм осадков озера рассматривать изменения спорово-пыльцевого спектра как ответ растительности Анадырского плоскогорья на колебания климата. Пыльцевые спектры содержат большой процент заносной пыльцы кустарниковых растений Alnus и Pinus s/g Haploxylon. Процентное содержание пыльцы этих растений в современных спектрах можно использовать как показатель изменения границы распространения Alnus и Pinus s/g Haploxylon при интерпретации ископаемых спектров.
2. В периоды межледниковий и интерстадиалов широкое распространение получали кустарниковые сообщества. В наиболее теплое время древесная растительность продвигалась на север, как минимум, на 300 км. Растительность во время ледниковых эпох характеризовалась развитием арктических тундр в сочетании с ксерофитными сообществами (Artemisia, Caryophyllaceae, Selaginella rupestris). В последнее межледниковье особенно широко распространялся кедровый стланик.
3. Для межледниковий и интерстадиалов среднего и позднего неоплейстоцена и голоцена установлена закономерная последовательность пыльцевых зон (максимум пыльцы Betula, максимум пыльцы Alnus, максимум пыльцы Pinus s/g Haploxylon), отражающая фазы развития растительности в теплые эпохи. Началу каждого потепления соответствует пик пыльцы кустарниковых растений, что подтверждается сопоставлением с палеомагнитными, геохимическими данными. Это позволяет рассматривать названные пики как реперы для корреляции с глобальными климатическими изменениями.
4. По палинологическим данным кернов скважин PG 1351 и LZ1024 осадков оз. Эльгыгытгын были реконструированы этапы развития растительности и климата Анадырского плоскогорья начиная со среднего неоплейстоцена до современности. Было выделено 9 крупных перестроек растительного покрова, которые отвечают четырем ледниковым эпохам, трем межледниковьям и двум интерстадиапам. Получены палеоклиматические показатели для охарактеризованных интервалов.
5. Реконструкция растительности и климата интерстадиала (?) среднего неоплейстоцена свидетельствует о неоднократном чередовании относительно теплых и относительно холодных периодов. Выделяется три потепления и два похолодания климата.
6. Интерстадиал позднего неоплейстоцена был относительно теплым. В наиболее теплые фазы (первая половина) на территории Анадырского плоскогорья широкое распространение получили травянисто-кустарниковые сообщества.
7. В конце ледниковой эпохи позднего неоплейстоцена отмечается потепление, когда климат был теплее современного.
8. Межледниковья, ледниковые эпохи и интерстадиалы, выделенные по данным палинологического изучения кернов скважин Рв 1351 и LZ1024 осадков оз. Эльгыгытгын, сопоставляются с морскими изотопными стадиями. Это позволяет предположить, что палеоклиматическая летопись, отраженная в исследованном слое озерных отложений, соответствует морским изотопным стадиям с 9-й по 1-ю и охватывает интервал около 350 тыс. лет.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
В изданиях, рекомендованных ВАК
1. Шило Н. А., Ложкин А. В., Андерсон П. М„ Белая Б. В., Стеценко (Матросова) Т. В., Глушкова О. Ю„ Бридхем-Гретти Дж., Меллес М„ Ми-нюкП. С., НовачекН., Форман С. Первая непрерывная летопись изменений климата и растительности Берингии за последние 300 тыс. лет // Докл. Акад. нгук.-2001.-Т. 376, №2.-С. 231-234.
2. Nowaczek N. R„ Minyuk P. S., Melles M., Brigham-Grette, J., Glush-kova O. Yu., Nolan M„ Lozhkin A. V., Stetsenko (Matrosova) Т. V., Andersen P. M., Forman S. L. Magnetostratigrahic results from impact crater Lake El'gygytgyn, northeastern Siberia: a 300 kyr long high-resolution terrestrial paleoclimatic record from the Arctic //Geophysical Journal International.-2002.-Vol. 150.-P. 109-126.
3. ШчяоН. А., Ложкин А. В., Андерсон П. M, Матросова Т. В., Котов А. Н. Первые радиоуглеродные датировки и палинологическая характеристика верхнеплейстоценовых интерстадиальных озерных отложений Южной Чукотки // Докл. Акад. наук.—2005. -Т. 403, № 6. -С. 821-823.
4. ШилоН. А., Ложкин А. В., Андерсон П. М„ ВаженинаЛ. Я, Матросова Т. В., Котов А. Н. Новые радиоуглеродные и палеоботанические данные о развитии ледниковых озер Чукотки // Докл. Акад.наук.-2005.-Т. 404, № 5. - С. 687-690.
5. Шило Н. А., Андерсон П. М., Ложкин А. В., Котов А. Н, Браун Т. А., Матросова Т. В. Радиоуглеродные датировки и палинологическая характеристика озера Мелкое, бассейн р. Анадырь, Чукотка // Докл. Акад.наук. - 2006. -Т. 407, №2.-С. 235-238.
6. Lozhkin А. V., Anderson P. М., Matrosova Т. В., Minyuk P. S. The pollen record from El'gygytgyn Lake: implications for vegetation and climate histories of northern Chukotka since the late middle Pleistocene// Journal Paleolimnol. - 2007. -№1.-C. 135-153.
7. Ложкин А. В., Андерсон П. М., Матросова Т. В., МтюкП. С., Бригхем-Грет-теДж., Меялес M. Непрерывная летопись изменений природной среды Чукотки за последние 350 тысяч лет // Тихоокеанская геология. -2007. - Т.26, №6.- С.53-59.
8. Ложкин А. В., Андерсон П. М„ Матросова Т. В., Соломаткина Т. Б. Опыт изучения озерных пыльцевых летописей для реконструкции природной среды Берингии в четвертичный период // Вестник ДВО РАН. - 2008. - № 1 (137).-С. 24-32.
9. Шило Н. А., Ложкин А. В., Андерсон П. М., ВаженинаЛ. Н., Глушкова О. Ю., Матросова Т. В. Первые данные об экспансии Larix Gmelinii (Rupr.) Rupr. в арктические районы Берингии в раннем голоцене //Докл. Акад. наук. -2008. -Т. 422, №5.-С. 1-3.
10. Матросова Т.В. Реконструкция растительности и климата Северной Чукотки за последние 350 тыс. лет (по палинологическим данным осадков оз. Эльгыгытгын) // Вестник СВНЦ ДВО РАН. - 2009- № 2. - С. 24-31.
Статьи в сборниках научных трудов и тезисы докладов на научных конференциях
11. Стеценко (Матросова) Т. В., ТрумпеМ. А. Блок-диаграмма использования программы TILIA для обработки палинологических данных // Четвертичные климаты и растительность Берингии. - Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 1996.-С. 77-93.
12. Стеценко (Матросова) Т. В., Ложкин А. В. Непрерывная пыльцевая летопись изменений растительного покрова Чукотки в течение изотопных стадий 1-8 // Пыльца как индикатор состояния окружающей среды и палеоэкологические реконструкции: Палинолог, научн. конф., 22-26 марта 2001 г. - СПб: ВНИГРИ, 2001. -С. 206-210.
П.Андерсон П. М„ Ложкин А. В., Белая Б. В., Стеценко (Матросова) Т. В. Отражение современного пыльцевого дождя Чукотки в донных осадках озер // Четвертичная палеогеография Берингии. -Магадан: СВКНИИ ДВО РАН,2002. -С. 40-51.
14. LozhkinA. V., AndersonP. M., BelayaB. V, Stetsenko (Matrosova) T. V. Végétation and climate of Central Chukotka (Russia) since the Middle Pleistocene // AGU EOS Transactions. -1999. - Vol. 80, №46. -P. 485.
15. Матросова T.B., Федорова И.H. Методика извлечения пыльцы из озерных отложений // Методические аспекты палинологии. Материалы X Все-рос. палинолог, конф., 14-18окт.2002г.-Москва,2002.-С. 139-142.
16. МинюкП. С., НовачекН. Р., Глушкова О. Ю., Смирнов В. Н., Бригхем-ГреттеДж., Мелес М., Черепанова М. В., Ложкин А. В., Андерсон П., Матросова Т. В., Хуббертен Г., Белая Б. В., Борходоев В. Я., Форман С. Л., Асикайнен С., ЛейерП., НоланМ., ПрокеинП., ЛистонГ., НантзингерР., ШарптонВ., Нис-сен Ф. Палеоклиматические данные оз. Эльгыгытгын, Северо-Восток России (комплексные исследования) // Процессы постседиментационного намагничивания и характерные изменения магнитного поля и климата Земли в прошлом. - Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 2003. - С. 91-136.
М.Матросова Т. В., АндерсонП. М., Ложкин А. В., МинюкП. С. Климатическая история Чукотки за последние 300 тыс. лет по данным пыльцевой летописи оз. Эльгыгытгын // Климатические летописи в четвертичных осадках Берингии. - Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 2004. - С. 26-42.
18. Ложкин А. В., АндерсонП. М„ Матросова Т. В. Пространственная и временная изменчивость природной среды Севера Дальнего Востока в позднем плейстоцене и голоцене // Квартер-2005: Материалы IV Всерос.совещ. по изуч. четвертич. периода, г. Сыктывкар, Респ. Коми, 23-26 авг. 2005г. / Ред. И. П. Юшин; Ин-т геологии Коми науч. центра УрО РАН. - Сыктывкар: Геопринт. - 2005. - С. 228-230.
19. Ложкин А. В., АндерсонП. М., Матросова Т. В. Непрерывные пыльцевые летописи озерных отложений Севера Дальнего Востока // Палинология: теория и практика, XI Всерос. палинолог, конф., 27сент. -1 октября 2005 г. -Москва: ПИН РАН, 2005.-С. 138-139.
20.ЛожкинА. В., АндерсонП. М, Браун Т., ВажентаЛ. Н., Глушкова О. Ю., Котов А. Н, Матросова Т. В. Оледенение Анадырской низменности (по данным осадков озер) // Страницы четвертичной истории Северо-Востока Азии. -Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 2005. - С. 4-22.
21 .LozhkinA. V., Anderson Р. М., Matrosova Т. V. Vegetation and climate history of the El'gygytgyn Lake region // Leipziger Geowissenschaften, 2006. - Band 15/16.-P. 23-24.
22. Matrosova T.V.,Minyuk P.S., GlushkovaO. Yu.,Smirnov V.N. Vegetation in the El' gy gytgyn Lake area and recent pollen data // Leipziger Geowissenschaften, 2006.-Band 15/16.-P. 24-25.
23. Матросова Т. В. Современные спорово-пыльцевые спектры Анадырского плоскогорья (оз. Эльгыгытгын). И Геология, география и биологическое разнообразие Северо-Востока России: Материалы Дальневост. регион, конф., посвящ. памяти А.П. Васьковского и в честь его 95-летия (Магадан, 28-30 нояб. 2006 г.) / Отв. ред. И.А. Черешнев. - Магадан: СВНЦ ДВО РАН. - 2006. -С.159-162.
24. Ложкин А. В., Матросова Т. В., АндерсонП. М. Климат плейстоцена и голоцена на Северо-Востоке Сибири // Проблемы корреляции плейстоценовых событий на Русском Севере, междунар. совещ., 4-6 декабря 2006. - СПб, 2006.- С.58-59.
25. Матросова Т. В. Климат и растительность среднего плейстоцена Чукотки (по палинологическим данным) // Чтения памяти академика К.В. Сима-кова:Тез. докл. Всерос. науч. конф., (Магадан, 27-29 нояб. 2007 г.) / Ред. И.А. Черешнев. - Магадан: СВНЦ ДВО РАН. - 2007. - С. 126-127.
26. Матросова Т. В. Климат и растительность голоцена континентальной Чукотки (по палинологическим данным осадков района озера Эльгыгытгын)// Научная молодежь - Северо-Востока России: сб. материалов II Межрегиональной конференции молодых ученых (Магадан, 29-30 мая, 2008 г.) / отв. ред. А. П. Бульбана, О. А. Шарыпова. -Магадан: ООО «Полиарк», 2008. -С. 146-148.
Автореферат
Матросова Татьяна Владимировна
КЛИМАТ И РАСТИТЕЛЬНОСТЬ АНАДЫРСКОГО ПЛОСКОГОРЬЯ ЗА ПОСЛЕДНИЕ 350 ТЫС. ЛЕТ (ПАЛИНОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОСАДКОВ ОЗЕРА ЭЛЫЫГЫТГЫН)
Подписано к печати 01.06.2009 г. Формат 60x84/16. Бумага «Люкс». Гарнитура «Тайме». Усл. п. л.1,62. Уч.-изд. л. 1,42. Тираж 100. Заказ 13.
Северо-Восточный комплексный научно-исследовательский институт ДВО РАН. 685000, Магадан, ул. Портовая, 16.
Отпечатано с оригинала-макета в МПО СВНЦ ДВО РАН. 685000, Магадан, ул. Портовая, 16.
Содержание диссертации, кандидата географических наук, Матросова, Татьяна Владимировна
Введение.
Глава 1. Физико-географическая и геологическая характеристика района исследований.
1.1. Орогидрография Анадырского плоскогорья.
1.2. Климат.
1.3. Современная растительность.
1.4. Озеро Эльгыгытгын - уникальный геологический объект.
1.4.1. Геологическое строение района оз. Эльгыгытгын.
1.4.2. Геоморфология и неотектоника кратера Эльгыгытгын.
1.4.3. Морфоскульптура и современные экзогенные процессы.
Глава 2. Изученность четвертичной палеогеографии Чукотки.
2.1. Оледенения, палеоклимат и палеорастительность.
2.2. Исследование осадков озер Чукотки для палеоклиматических реконструкций.
2.3. История исследования оз. Эльгыгытгын.
Глава 3. Методика и материалы исследований
3.1. Отбор и подготовка проб.
3.2. Спорово-пыльцевой анализ озерных осадков и статистическая обработка результатов.
3.3. Интерпретация палинологических данных.
3.3.1. Общие положения и основные подходы.
3.3.2. Особенности формирования современных спорово-пыльцевых спектров донных отложений оз. Эльгыгытгын.
Глава 4. Литология и спорово-пыльцевые спектры осадков оз. Эльгыгытгын (по кернам скважин РС 1351 и \.Ъ 1024).
4.1 Литология осадков оз. Эльгыгытгын.
4.2. Спорово-пыльцевые спектры осадков из скважины Рв 1351 и ЪЪ 1021. 57 4.2.1. Палинологическая характеристика осадков из скважины Рв
4.2.2. Палинологическая характеристика осадков из скважины ЬЪ 1024.
4.3. Основные группы спорово-пыльцевых спектров, выделенные по скважинам Рв 1351 и Ьг 1024.
4.4. Пыльцевая концентрация и скорости аккумуляции пыльцы и спор (РАЯ).
4.5. Корреляция пыльцевых диаграмм по скважинам Рв 1351 и
Глава 5. Реконструкция растительности и климата Анадырского плоскогорья за последние 350 тыс. лет.
5.1. Реконструкция растительности Анадырского плоскогорья.
5.2. Характерная последовательность растительных сообществ в теплые эпохи (межледниковья и интерстадиалы).
5.3. Реконструкция климата и корреляция разрезов скважин РО 1351 и
1024 с морской кислородно-изотопной шкалой.
Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Климат и растительность Анадырского плоскогорья за последние 350 тыс. лет"
Актуальность исследований.
Полярные области оказывают большое влияние на формирование климата нашей планеты. Для реконструкции палеоклимата проводится изучение климатических сигналов, зафиксированных в таких естественных архивах, как лед покровных ледников, морские и континентальные отложения.
Арктические ландшафты и экосистемы чутко реагируют даже на незначительные климатические колебания, которые отражаются в изменениях видового состава и структуры растительных сообществ, смещениях границ их ареалов. Наиболее информативны для палеогеографических реконструкций озерные отложения, поскольку они представляют собой непрерывные летописи.
В Северном полушарии последовательную информацию об истории климата и окружающей среды с плиоцена дают немногочисленные морские керны [Kotilainen, Shackleton, 1995; Keigwin, 1998; Aksu et al., 1988; Speil-haugen et al., 1997]. Важные палеоклиматические данные для позднего неоплейстоцена Арктики получены в результате исследований в арктических регионах Сибири [Северный., 1970; и др.], в море Лаптевых и архипелаге Северная Земля [Melles et al., 1994; и др.], при бурении ледникового щита в Гренландии (GRIP, GISP2) [Grootes et al., 1993; и др.].
Данные по континентальным районам Арктики и особенно по Северо-Востоку Азии до настоящего времени были получены по разрозненным разрезам, плохо датированным. Результаты международного комплексного изучения осадков оз. Эльгыгытгын («Палеоклиматическая запись озера Эльгы-гытгын: предварительные исследования» (проект NSF ATM 96-15768); и др.) могут восполнить этот пробел. Озеро (67°30/ с. ш., 172°05' в. д.) расположено на севере Анадырского плоскогорья и возникло около 3,6 млн. л. н. [Layer, 2000] в результате падения метеорита [Гуров, Гурова, 1980а; 19806; Гуров и др., 1983]. Мощность осадков, формировавшихся практически непрерывно в течение всего четвертичного периода, составляет около 370 м [Niessen et al., 2000; Niessen et al., 2002; Nissen, 2007]. Таким образом, оз. Эльгыгыттын является одним из древнейших арктических озер Земли и представляет собой уникальный объект для палеоклиматических исследований на основе палинологических данных.
Цель и задачи исследования.
Цель работы заключается в реконструкции растительности и климата Анадырского плоскогорья за последние 350 тыс. лет на основе палинологического изучения осадков оз. Эльгыгытгын. Задачи:
1) выявить особенности формирования рецентных спорово-пыльцевых спектров донных отложений оз. Эльгыгытгын на границе вода-осадок;
2) изучить спорово-пыльцевые спектры отложений оз.Эльгыгытгын (керны скважин PG 1351, LZ 1024) и выделить пыльцевые зоны, отражающие изменения растительности и климатических условий;
3) на основе комплексного подхода (привлечение палинологических, радиоуглеродных, термолюминесцентных, палеомагнитных, геохимических данных) установить последовательную смену растительности Анадырского плоскогорья за последние 350 тыс. лет;
4) реконструировать климат и провести корреляцию со смежными регионами и морскими изотопными стадиями.
Фактический материал и личный вклад автора. Работа выполнена в лаборатории геологии и палеогеографии кайнозоя СВКНИИ ДВО РАН, в рамках программы НИР лаборатории «Эволюция природной среды и климата Дальнего Востока в позднем кайнозое», проекта АТМ-0117406 «Centennial-to-Millenial-Scale Climatic Fluctuation in Northeast Siberia during the Last Glacial Cycle» и по Государственному контракту №43.700.12.0034 от 14 апреля 2003 г. Минпромнауки на исследования оз. Эльгыгытгын, при поддержке грантов: проект РФФИ 03-05-64294, проект РФФИ 06-05-64129. В основу работу положены результаты исследований кернов скважин, полученных в результате трех международных экспедиций в 1998, 2000, 2003 гг. и предоставленные автору для проведения палинологического анализа. Были изучены осадки по скважинам PG 1351 и LZ 1024 глубиной, соответственно, 12,8 и 16,7 м. Для анализа рецентных спектров исследованы отложения 56 скважин (LZ 1024-1079) глубиной 0-2 см. Всего было просмотрено 373 образца. Из них 20 проб были просмотрены палинологом Б.В. Белой и переданы автору.
Защищаемые положения:
1) рецентные спорово-пыльцевые спектры осадков оз. Эльгыгытгын отражают состав современной растительности кустарниковых тундр Анадырского плоскогорья;
2) в пределах Анадырского плоскогорья на протяжении последних 350 тыс. лет установлены повторяющиеся изменения растительного покрова от лиственничных лесов до арктических тундр, что свидетельствует о пяти теплых и четырех холодных климатических интервалах;
3) для спорово-пыльцевых спектров, характеризующих теплые эпохи, выявлена закономерная последовательность пыльцевых зон: зона Betula, зона Al-nus, зона Pinus s/g Haploxylon.
Научная новизна.
Впервые на основе палинологических и геохронологических данных установлены непрерывные изменения природной среды Анадырского плоскогорья за последние 350 тыс. лет. Развитие растительности в теплые эпохи выражается в последовательной смене фаз: кустарниковая березовая тундра сменяется крупнокустарниковой ольховниковой тундрой. Затем широкое распространение получают представители секции Pinus s/g Haploxylon. Получены первые доказательства наличия потепления климата на Северо-Востоке Азии в конце поздненеоплейстоценового похолодания. Практическая значимость.
Полученные новые сведения будут использованы для составления стратиграфической схемы Чукотки. Установленные закономерные колебания палеоклимата могут быть учтены при создании моделей будущих климатических изменений. Данные о рецентных спорово-пыльцевых спектрах осадков оз. Эльгыгытгын могут быть использованы для интерпретации палинологических данных по соседним регионам Арктики и Субарктики. Результаты изучения озерных отложений могут служить надежной основой для корреляции осадочных отложений разных фаций.
Публикации и апробация работы.
По теме диссертации опубликовано 26 работ, из них 9 в журналах из списка ВАК. Результаты исследований докладывались на Международном палинологическом семинаре «Пыльца как индикатор состояния окружающей среды и палеоэкологические реконструкции» (Санкт-Петербург, 2001), на Международной рабочей конференции «Оз. Эльгыгытгын» (г. Лейпциг, Германия, 2004), на Дальневосточной региональной конференции, посвященной памяти А.П. Васьковского (95-летие) «Геология, география и биологическое разнообразие Северо-Востока России» (Магадан, 2006), на Всероссийской научной конференции «Чтения памяти академика К.В. Симакова» (Магадан, 2007).
Объем и структура работы.
Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и списка литературы из 155 наименований. Общий объем составляет 197 страницы и включает 17 рисунков, 8 таблиц, 5 приложений.
Заключение Диссертация по теме "Геоморфология и эволюционная география", Матросова, Татьяна Владимировна
Заключение
В результате спорово-пыльцевого анализа осадков оз. Эльгыгытгын впервые была получена непрерывная летопись изменения природной среды Анадырского плоскогорья за последние 350 тыс. лет.
Основой для интерпретации палинологических данных послужило изучение рецентных спорово-пыльцевых спектров донных осадков оз. Эльгыгытгын из 56 скважин (LZ 1024-1079) (глубиной 0-2 см) и многочисленных поверхностных проб из разных регионов Арктики и Субарктики. Установлено, что современные спорово-пыльцевые спектры отложений озера содержат большое количество заносной пыльцы кустарниковых растений Alnus и Pinns s/g Haploxylon и не вполне отражают состав малопродуктивных растительных сообществ вокруг озера, но дают более широкие сведения о региональной растительности Анадырского плоскогорья. Таким образом, спорово-пыльцевые спектры осадков озера свидетельствуют о реакции растительности на изменения климата в целом для всего Анадырского плоскогорья. Содержание пыльцы Alnus и Pinus s/g Haploxylon в рецентных спектрах можно использовать как показатель изменения границ ареалов этих растений при реконструкции растительности по ископаемым спектрам.
Анализ спорово-пыльцевых спектров осадков оз. Эльгыгытгын позволил выделить 14 пыльцевых зон в керне скважины PG 1351 и 23 пыльцевых зоны в осадках скважины LZ 1024 и объединить их в три группы пыльцевых спектров - с доминированием пыльцы кустарников, с доминированием пыльцы травянистых и кустарничковых растений и «промежуточную» травянисто-кустарниковую.
С помощью компьютерной «Программы аналогов» для спорово-пыльцевых спектров осадков из скважины PG 1351 были определены современные аналоги ископаемых спорово-пыльцевых спектров. Компьютерная программа основывается на статистическом сравнении современных спорово-пыльцевых спектров из различных районов Северо-Восточной Сибири и Аляски с полученными спектрами. Реконструкция палеоклиматов проводилась с использованием компьютерной «климатической» программы, которая позволяет определить климатические параметры для каждого местонахождения-аналога, которое соответствует ископаемому спектру. Палеоклиматиче-ские реконструкции выполнены для скважины PG 1351
Для межледниковий и интерстадиалов среднего и позднего неоплейстоцена и голоцена установлена закономерная последовательность фаз развития растительности. Резкое увеличение содержания в спектрах пыльцы березы характеризует начало потеплений климата. Травянистая тундра замещается кустарниковой березовой, которая сменяется крупнокустарниковой оль-ховниковой тундрой. Затем расширяется ареал представителей секции Pinns s/g Haploxylon.
Началу каждого потепления соответствует пик пыльцы кустарниковых растений, который можно сопоставить с палеомагнитными и геохимическими данными. Это позволяет рассматривать названные пики как реперы для корреляции с глобальными климатическими изменениями.
Палинологические данные, полученные по кернам скважин PG 1351 и LZ 1024, позволяют выделить четыре ледниковых эпохи, три межледниковья и два интерстадиала, которые сопоставляются с морскими изотопными стадиями (МИС). Палеогеографические построения позднего неоплейстоцена и голоцена обосновываются геохронологическими данными. Реконструкция растительности и климата среднего неоплейстоцена основывается на установленной последовательности фаз развития растительности в межледниковья и сопоставлении пыльцевых спектров ледниковых эпох. Это позволило выделить одно межледниковье, две ледниковые эпохи и интерстадиал (?) и сопоставить их предположительно, соответственно, с МИС9, МИС8, МИС6 и МИС7.
Средний неоплейстоцен.
Климат межледниковья среднего неоплейстоцена (МИС9) был теплее современного. Растительность представлена лиственнично-березовыми лесами. В заключительные фазы межледниковья широко была распространена лесотундра.
Наступившее ледниковье (МИС8) привело к значительному сокращению древесной и кустарниковой растительности. Господствовали травянистые тундры с представителями ксерофитных сообществ. Климат был холодным и сухим, но более влажным, чем в последующие ледниковые эпохи. Стоит отметить, что реконструкции растительности и климата для ледниковых эпох затруднены, поскольку их полные современные аналоги в современных (межледниковых) условиях отсутствуют.
Во время последующего интерстадиала (?) (МИС7) происходило неоднократное изменение климата. Средние температуры июля, за редким исключением, были на 1-6°С ниже, чем современные. По данным спорово-пыльцевого анализа выделяются три потепления климата и два похолодания. Растительность первых двух потеплений характеризовалась развитием тундры с кустарниковой березой и ольховником. Вполне возможно, что потепления были довольно значительными, но при этом не достигали современного уровня теплообеспеченности. Третье потепление проявилось в широком распространении ольхово-березовой тундры. В течение похолоданий преобладали злаковые тундры с ксерофитными сообществами.
Спектры ледниковой эпохи, сопоставляемой с МИС6, сходны с пыльцевыми спектрами второй ледниковой эпохи позднего неоплейстоцена, которые выделяются как наиболее «холодные» [Гричук и др., 1975; Биске, 1978; Верховская, 1986; 1987 и др.]. Климат был резко континентальным и сухим. Широкое распространение получили тундростепи. Кустарниковая растительность была приурочена к долинам рек и сохранялась в рефугиумах.
Поздний неоплейстоцен.
В начале межледниковья позднего плейстоцена (МИС5) температура в июле была выше современной на 2—4°С. Влажность в первой половине межледниковья увеличивалась за счет летних осадков, вторая половина характеризовалась преобладанием зимних осадков. Реконструкции растительности позволяют предположить, что границы распространения лиственницы и древовидной березы располагались как минимум на 300 км севернее современных. В середине межледниковья расширился ареал кедрового стланика и сформировался пояс кедрового стланика.
Во время первой ледниковой эпохи позднего неоплейстоцена (МИС4) широкое распространение получили тундростепные сообщества с плаунком сибирским. Южнее существовали небольшие участки типичных тундр. Климат был резко континентальным и сухим.
Интерстадиал позднего неоплейстоцена (МИСЗ) был относительно теплым. Наиболее значительное потепление климата отмечается в начале интерстадиала. Июльская температура колеблется от +3 до +10°С, количество осадков января изменяется от 18 до 30 мм, июля - от 40 до 53 мм. Потепление климата вызвало расширение ареалов кустарниковой березы и ольховника. Последующее похолодание на протяжении интерстадиала привело к распространению арктических тундр. Климат был континентальный с холодной зимой и сухим непродолжительным летом.
Климат второй ледниковой эпохи позднего неоплейстоцена был континентальный с низкими январскими температурами и небольшим количеством осадков. Лето, вероятно, было достаточно теплым, но коротким и сухим. Доминировала арктическая тундра с ксерофитными сообществами. Развитие своеобразных тундростепей является характерной чертой растительности второго этапа ледниковой эпохи.
В конце ледниковой эпохи выделяется потепление климата (по результатам изучения скважины ЬЪ 1024), которое можно сопоставить с интерста-диалом в интервале 15000-16000 л. н., выделенным в Сибири [Кинд, 1974]. Кустарниковая ольхово-березовая тундра в это время достигала окрестностей оз. Эльгыгытгын. Вероятно, климат был теплее и влажнее современного. Наступившее затем похолодание климата привело к широкому распространению кустарниковой березовой тундры с участием ксерофильных сообществ.
Наиболее теплые условия с температурами июля +11.+12,4°С и января -12.-18°С были в начале голоцена (МИС1). Осадки в июле достигали максимума - 49-60 мм. Лиственница и древовидная береза значительно расширили свои ареалы. Кедровый стланик как важнейший компонент современных региональных сообществ получил распространение около 6500-7000 л.н. Увеличение количества зимних осадков до 30 мм привело к формированию пояса кедрового стланика в его современных границах. Современные климатические условия установились около 700 л.н.
Таким образом, палеоклиматическая летопись, отраженная в исследованном слое осадков оз. Эльгыгытгын, с высокой степенью вероятности соответствует изотопным стадиям с 9 по 1 и охватывает интервал около 350 тыс. лет и может служить надежной основой для региональных и межрегиональных стратиграфических и палеогеографических построений.
Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата географических наук, Матросова, Татьяна Владимировна, Москва
1. Андерсон П.М., Белая Б.В., Котов А.Н., Лоо/скин A.B. Верхнечетвертичные отложения в бассейне р. Амгуэма (Северная Чукотка) // Поздний плейстоцен и голоцен Берингии. Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 1997. - С. 80-92.
2. Андерсон П.М., Ложкин A.B., Белая Б.В., Стеценко (Матросова) Т.В. Современные спорово-пыльцевые спектры горных районов рек Колыма и Индигирка по данным озерных осадков // Четвертичная палеогеография Берингии. Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 2002а. - С. 28-39.
3. Андерсон U.M., Лоэюкин A.B., Белая Б.В., Стеценко (Матросова) Т.В. Современные спорово-пыльцевые спектры Северного Приохотья по данным озерных осадков //Там же. 20026. - С 51-61.
4. Андерсон П.М., Ложкин A.B. Предисловие к пыльцевым летописям озерных отложений Берингии // Климатические летописи в четвертичных осадках Берингии. Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 2004. - С. 4-26.
5. Андерсон П.М., Вартанян С.Л., Ложкин A.B., Браун Т.А. Поздний дриас о. Врангеля, Чукотка // Страницы четвертичной истории СевероВосточной Азии. Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 2005. - С. 28-39.
6. Атлас СССР. М.: Главное управление геодезии и картографии при Совете Министров СССР, 1983. - 260 с.
7. Базилевсшй А. Т., Фельдман В. И. К геохимии импактитов кратеров Янисъярви, Кара и Эльгыгытгын // Геохимия. -1983. -Т. 8. -С. 10921107.
8. Беликович A.B. Постоянные пробные площади района оз. Эльгыгытгын. -Магадан: ИБПР ДВО РАН, 1988. 57 с.
9. Белый В. Ф. Вулканические формации и стратиграфия северной части Охотско-Чукотского пояса. -М.: Наука, 1969. 175 с.
10. Белый В. Ф. Новые данные о возрасте вулканогенных образований северной части Охотско-Чукотского пояса // Колыма. -1974. №7. - С. 42-47.
11. Белый В. Ф. Формация и тектоника Охотско-Чукотского вулканогенного пояса. М.: Наука, 1978.- 213с.
12. Белый В.Ф. Образование впадины озера Эльгыгытгын и перестройка рек Северной части Анадырского плоскогорья.// Природа впадины озера Эльгыгытгын (проблемы изучения и охраны) Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 1993. - С. 49-60.
13. Белый В. Ф., Райкевич М.И. Впадина озера Эльгыгытгын (геологическое строение, морфоструктура, импактиты, задачи исследований и охрана косной природы). Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 1994. -27 с.
14. Белый В. Ф., Райкевич М. И. Геология импактитов впадины озера Эльгыгытгын // Бюл. МОИП Отд. геол. -1996. Т. 71. - Вып. 1. - С. 56-72.
15. Белый В. Ф. Импактогенез и вулканизм впадины оз. Эльгыгытгын // Петрология. -1998. -№ 1. С. 96-110.
16. Белый В. Ф. Структура и развитие впадины оз. Эльгыгытгын (Анадырское плоскогорье) // Геоморфология. -2001.-№ 1. С. 31-^11.
17. Белый В. Ф., Белая Б. В. Поздняя стадия развития Охотско-Чукотского вулканогенного пояса-Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 1998. -108 с.
18. Бискэ С.Ф. Четвертичные отложения Крайнего Северо-Востока СССР. Новосибирск: Наука, 1978. - 110 с.
19. Борисова З.К. Палеогеография и стратиграфия позднего кайнозоя бассейна р. Пенжины: Автореф. дис. канд. г. наук.-М., МГУ, 1979. 22 с.
20. Боярская Т.Д. Особенности развития растительности и климата гумидной зоны территории СССР второй половины плейстоцена. Автореф. дис. док. г. наук Москва, 1988. - 49 с.
21. Боярская Т.Д. Сопоставление амплитуды изменчивости палео-климатов позднего плейстоцена и голоцена различных районов СССР // Па-леоклиматы позднеледниковья и голоцена. -М.: Наука, 1989. С.85-90.
22. Васильев В.Н. Растительность Анадырского края. М.: Л.: Изд-во АН СССР, 1956.-218 с.
23. Васьковский А.П. Новые данные о границах распространения деревьев и кустарников ценообразователей на Крайнем Северо-востоке СССР // Материалы по геологии и полезным ископаемым Северо-востока СССР. -Магадан: Кн. изд-во, 1958. - Вып. 13. - С. 187-204.
24. Верховская Н.Б. Плейстоцен Чукотки. Владивосток: БПИ ДВЦ АН СССР, 1986.- 111 с.
25. Верховская Н.Б. Четвертичные отложения западного побережья Берингового пролива. Владивосток: БПИ ДВЦ АН СССР, 1987. - С. 128.
26. Воскресенский С.С., Чанышева М.Н., Каревская И.А., Воскресенский B.C. Плейстоценовые оледенения в бассейне верхнего и сренднего течения р. Колымы // Палеоклиматы и оледенения в плейстоцене. М.: Наука, 1989. С. 232-238.
27. Вотах М.Р., Гричук М.П. Концентрация пыльцы четвертичных отложений // Спорово-пыльцевой анализ при геоморфологических исследованиях. М: Изд-во Москов. ун-та, 1971. - С. 65-73.
28. Геодинамика, магматизм и металлогения Востока России: в 2 кн. / под ред. А.И. Ханчука. Владивосток: Дальнаука, 2006. - Кн. 1. - 572 с. + цв. карта.
29. Глушкова О. Ю. Геоморфология и история развития рельефа района озера Эльгыгытгын // Природа впадины озера Эльгыгытгын (проблемы изучения и охраны). Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 1993. - С. 26-48.
30. Глушкова О.Ю., Ложкин A.B., Соломаткина Т.В. Стратиграфия и палеогеография озера Эльгыгытгын в голоцене (Северо-Западная Чукотка) // Тихоокеан. геол. -1995. -Т. 14,№4. Р. 23-30.
31. Гричук В.П., Заклинская У.Д. Анализ ископаемых пыльцы и спор и его применение в палеогеографии. М.: Географгиз, 1948. - 224 с.
32. Гричук В.П. Гляциальные флоры и их классификация. // Последний ледниковый покров на северо-западе Европейской части СССР/. Гл. ред. И.П. Герасимов. -М.: Наука, 1969. С. 57-70.
33. Гричук М.П., Каревская И.А., Полосухина З.М., Тер-Григорян Е.В. Палеоботаническое обоснование возрастной корреляции познекайнозойских отложений в Индигиро-Колымском горном районе. М.: МГУ. - 1975. - 181 с.
34. Гуров Е.П., Вальтер A.A., Гурова Е.П., Серебренников А. И. Взрывной метеоритный кратер Эльгыгытгын на Чукотке // Докл. АН СССР. -1978.-Т. 240, №6.-С. 1407-1410.
35. Гуров Е. П., Гурова Е. П., Рябенко В. А. Импактиты и стекловатые бомбы метеоритного кратера Эльгыгытгын на Чукотке // Изв. АН СССР. Сер. геол. 1980а. -№ 1. -С. 54-61
36. Гуров Е. П., Рябеико В. А., Гурова Е. П. Строение молодого метеоритного кратера (на примере кратера Эльгыгытгын на Чукотке) // Геофиз. журн. -19806. -Т.40,№ 1. -С. 130-134.
37. Гуров Е.П., Гурова Е.П. Состав импактитов кратера Эльгыгытгын и содержание в них никеля и хрома // Космическое вещество на земле. -Киев: Наук, думка, 1982. С. 120-123.
38. Гуров Е.П., Гурова Е.П. Закономерности распределения разломов вокруг метеоритных кратеров (на примере кратера Эльгыгытгын) // ДАН СССР. 1983. - Т. 269,№5. - С. 1150-1153.
39. Давидович Т.Д. Современные спорово-пыльцевые спектры восточного и южного побережья Чукотского полуострова // Палинологические исследования на Северо-Востоке СССР. Владивосток, 1979. - С. 74-81.
40. Дорогой И. В. Птицы окрестностей озера Эльгыгытгын и верховьев реки Энмываам // Природа впадины озера Эльгыгытгын (проблемы изучения и охраны). -Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 1993. С. 178-189.
41. Иванов В.Ф. Четвертичные оледенения Восточной Чукотки. // Плейстоценовые оледенения Востока Азии. Магадан: СВКНИИ ДВНЦ АН СССР, 1984. - С. 77-89.
42. Импактиты / ред. А. А. Маракушев. -М.: Изд-во МГУ, 1981. -240с.
43. Кинд Н.В. Геохронология позднего антропогена по изотопным данным. М.: ГИН АН СССР, 1974. - Вып. 257. - 255 с.
44. Клопотовская HJ>. Основные закономерности формирования субрецентных спектров в континентальных отложениях Западного Кавказа // Методические вопросы палинологии. Тр. П1 Всерос. палинологической кон-фер. М: Наука, 1973. - С. 107-112.
45. Кожевников Ю. П. Список сосудистых растений Чукотки // Новости систематики высших растений. Д.: Наука, 1981. - Т. 18. - С. 230-247.
46. Кожевников Ю. П. Сосудистые растения окрестностей озера Эльгыгытгын // Природа впадины озера Эльгыгытгын (проблемы изучения и охраны). -Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 1993. С. 62-82.
47. Короткий A.M. Географические аспекты формирования субфос-сильных спорово-пыльцевых комплексов (юг Дальнего Востока). — Владивосток: Дальнаука, 2002. 270 с.
48. Куприянова JI.A. Исследование пыльцы и спор с поверхности почвы в высокоширотных районах Арктики // Ботанический журнал, 1951. -Т.36, № 3. С. 258-269.
49. Ложкин A.B. Эволюция природной среды Берингии в позднем плейстоцене и голоцене: некоторые итоги совместных российско-американских исследований // Поздний плейстоцен и голоцен Берингии. -Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 1997. С. 5-22.
50. Ложкин A.B., Андерсон П.М., Брубейкер Л.Б., Котов А.Н., Кото-ва Л.Н., Прохорова Т.П. Травянистая зона в осадках ледниковых озер Чукотки // Изменение природной среды Берингии в четвертичный период. Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 1998. - С. 96-112.
51. Лоэюкин A.B., Котов А.Н., Рябчун В.К. Особенности палеоботанической характеристики и радиоуглеродное датирование осадков Ледового обрыва (юго-восток Чукотки) // Берингия в Четвертичный период. Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 2000. - С. 118-132.
52. Ложкин A.B. Современный пыльцевой дождь в арктических районах Берингии и реконструкция растительности ледниковых интервалов плейстоцена // Четвертичная палеогеография Берингии. Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 2002. - С. 13-27.
53. Ложкин A.B., Андерсон П.М., Белая Б.В., Стеценко (Матросова) Т.В. Отражение современного пыльцевого дождя Чукотки в донных осадков озер. // Там же, 2002. С. 40-51.
54. Ложкин A.B., Андерсон П.М., Браун Т., Ваэ/сенина Л.Н., Глушко-ва О.Ю., Котов А.Н, Матросова Т.В. Оледенение Анадырской низменностипо данным осадков озер) // Страницы четвертичной истории Северо-Востока Азии. Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 2005а. - С. 4-22.
55. Лоэюкин A.B., Андерсон П.М., Ваэюенина JI.H., Mampocoea Т.В. Новая озерная пыльцевая летопись на юге Чукотки// Там же, 20056. — С. 2228.
56. JIojickuh A.B., Mampocoea Т.В., Андерсон П.М. Климат плейстоцена и голоцена на Северо-Востоке Сибири // Проблемы корреляции плейстоценовых событий на Русском Севере, междунар. совещ., 4-6 декабря 2006. -СПб, 2006. С.58-59.
57. Ложкин A.B., Андерсон Н.М., Mampocoea Т.В., Мишок П. С., Бриг-хем-Гретте Дж., МеллесМ. Непрерывная летопись изменений природной среды Чукотки за последние 350 тысяч лет. // Тихоокеанская геология. — 2007. Т.26, № 6. - С.53-59.
58. Ложкин A.B., Андерсон U.M., Mampocoea Т.В., Соломаткина Т.Б. Опыт изучения озерных пыльцевых летописей для реконструкции природной среды Берингии в четвертичный период // Вестник ДВО РАН, 2008. № 1(137).-С. 24-32.
59. Марков К.К. Палеогеография и новейшие отложений (избранные труды). М.: Наука, 1986. - 280 с.
60. Методические аспекты палинологии / Под ред. И. И. Нестерова.— М.: «Недра». 1987. - 223 с.
61. Муратова M.B. История развития растительности и климата Юго-восточной Чукотки в неоген-плейстоцене. М.: Наука, 1973. - 136 с.
62. Мусина Г.Н. Формирование спорово-пыльцевого комплекса в процессах литогенеза: Автореф. дис. канд. г.-м. наук Свердловск, 1982. - 24 с.
63. Некрасов И.А. Экспедиция на озера Эльгытхын // Проблемы Севера. М.: Изд-во АН СССР, 1958. -№ 1. -С. 360-370.
64. Некрасов И. А. О происхождении и истории котловины озера Эльгыгыттын //Геология и геофизизика. -1963. -№ 1. -С. AI—59
65. Новейшие отложения и палеогеография плейстоцена Чукотки. / под ред. П.А. Каплина. М.: Наука, 1980. - 29с.
66. Обручев C.B. На самолете в Восточной Арктике. -JL: Изд-во ВАИ ГУСМП, 1934. -156 с.
67. Обручев C.B. Орографический очерк Чукотского округа // Тр. Арктич. ин-та. -1936. Т. 54. - Вып. 2. -С. 41-184.
68. Обручев C.B. Древнее оледенение и четвертичная история Чукотского округа. // Изв. Академии наук СССР. Сер. географ.и геофиз. М., 1939. - №2.-С. 129-145.
69. Петров ОМ. Стратиграфия и фауна морских моллюсков четвертичных отложений Чукотского полуострова. М.: Наука, 1966. - 290 с.
70. Полевой П.И. Анадырский край // Тр. Геол. комис. Нов. сер. -1915.- 140 с.
71. Пономарев В.М. Четвертичные отложения и вечная мерзлота Чукотки. / отв. ред. П.Ф. Швецов. Изд-во: АН СССР, 1953. - 267 с.
72. Природа и ресурсы Чукотки // Тр. НИЦ «Чукотка», Вып. 5. / отв. ред. A.B. Галанин. Магадан: СВНЦ ДВО РАН, 1997. - 236 с.
73. Райкевич М.И. Магнитостратиграфические исследования меловых вулканогенных пород бассейна р. Энмываам (Центрально-Чукотский сектор ОЧВП) // Магнитостратиграфические исследования фанерозоя. Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 1995. - С. 17-30.
74. Решения Межведомственного стратиграфического совещания по четвертичной системе Востока СССР (Магадан, 1982г.). Объяснит, записки к региональным стратиграфическим схемам четвертичных отложений Востока СССР. Магадан: СВКНИИ ДВО АН СССР, 1987. - 241 с.
75. Сакс В.Н. Четвертичный период в Советской Арктике. // Тр. НИИГА. Л., 1953. - Т. 77. - С. 402^30.
76. Север Дальнего Востока / под ред. Н.А. Шило. М.: Наука, 1970. -488 с.
77. Северный Ледовитый океан и его побережье в кайнозое: сб. ст. Л.: Гидрометеоиздат, 1970. - 652 с.
78. Сладкое А.Н. Введение в спорово-пыльцевой анализ. М.: Наука, 1967. - 270 с.
79. Справочник по климату СССР. Вып. 33. Магаданская область и Чукотский национальный округ.- Л.: Гидрометеоиздат, 1966. Ч. 2. Температура воздуха и почв. - 288 с.
80. Справочник по климату СССР. Вып. 33. Магаданская область и Чукотский национальный округ. Л.: Гидрометеоиздат, 1968. - Ч. 3. Ветер. -348 с.
81. Справочник по климату СССР. Выпуск 33. Магаданская область и Чукотский национальный округ. Л.: Гидрометеоиздат, 1968. - Ч. 4. Влажность, атмосферные осадки и снежный покров. - 258 с.
82. Стратиграфический кодекс России (Утвержден Бюро МСК 18 октября 2005гю). Издание третье. Спб.: Изд-во ВСЕГЕИ. -2006. - 96 с.
83. Стеценко (Mampocoea) Т.В., Трумпе М.А. Блок-диаграмма использования программы TILIA для обработки палинологических данных //
84. Четвертичные климаты и растительность Берингии. Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 1996. - С. 77-93.
85. Стратиграфия СССР, Четвертичная система. М.: Недра, 1982. -1-й полутом. - 443 с.
86. Тер-Григорян Е. В. Состав пыльцы и спор в современных осадках на Севере побережья Чукотского полуострова // Палинологические исследования на Северо-Востоке СССР. Владивосток, 1979. - С. 67-74.
87. Тюлша JI.H. О лесной растительности Анадырского края и ее взаимоотношениях с тундрой // Тр. Аркт. ин-та. -1936. Вып. 40. - С. 3-88.
88. Харитонов В. Г. К флоре диатомовых водорослей озера Эльгы-гытгын // Природа впадины озера Эльгыгытгын (проблемы изучения и охраны) -Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 1993. С. 95-104.
89. Хомутова В.И. Флористический состав и фреквенция субрецент-ных спектров в осадках озер таежной зоны Европейской части СССР. // Палинология в стратиграфии. -М., 1994. С. 167-171.
90. Хомутова В.И. Палеогеография и биостратиграфия осадков озер лесной (таежной) зоны Европейской части СССР на основе спорово-пыльцевого анализа: автореф. дис. д-ра геогр. наук. Киев, 1989. - 47 с.
91. Шило H.A., Ложкин A.B., Андерсон П.М., Белая Б.В., Стеценко (Матросова) Т.В., Глушкова О.Ю., Бригхем-Гретти Дж., Меллес М., Минюк
92. П.С., Новачек Н., Форман С. Первая непрерывная пыльцевая летопись изменений климата и растительности Берингии за последние 300 тысяч лет // Докл. АН, 2001. Т. 376, № 2. - С. 231-234.
93. Шило H.A., Ложкин A.B., Андерсон П.М., Матросова Т.В., Котов А.Н. Первые радиоуглеродные датировки и палинологическая характеристика верхнеплейстоценовых интерстадиальных озерных отложений Южной Чукотки // Докл. АН, 2005а. Т. 403, № 6. - С. 821-823.
94. Шило H.A., Ложкин A.B., Андерсон П.М., Важенина Л.Н., Матросова Т.В., Котов А.Н. Новые радиоуглеродные и палеоботанические данные о развитии ледниковых озер Чукотки // ДАН, 20056. Том 404. - № 5. -С. 687-689
95. Шило Н. А., Ложкин А. В., Андерсон П. М., Важенина Л. Н.,Глушкова О. Ю.„ Матросова Т.В. Первые данные об экспансии Larix Gmelinii (Rupr.) Rupr. в арктические районы Берингии в раннем голоцене // Докл. Акад. наук. 2008. - Т. 422, № 5. - С. 1-3.
96. Черешнев И. А., Скопец М. Б. Биология гольцовых рыб озера Эль-гыгытгын // Природа впадины озера Эльгыгытгын (проблемы изучения и охраны). -Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 1993. -С. 105-127.
97. Юрцев Б.А. Проблемы ботанической географии Северо-Востока Азии. Л.: Наука, 1974. - 156 с.
98. Юрцев Б.А. Реликтовые степные комплексы Северо-Востока Азии. Новосибирск: Наука, 1981. - 180 с.
99. Aksu А. Е., Mudie Р. J., Macko S.A., de Vernal A. Upper Cenozoic history of the Labrador Sea, Baffin Bay and the Arctic Ocean: a paleoclimatic and pa-leoceanograophic summary // Paleooceanography. 1988. - Vol. 3. -P. 519-538.
100. Anderson P.M., Bartlein P.J., Brubaker L.B. et al. Modern analogues of late-Quaternary pollen spectra from the western interior of North America // Journal of Biogeography, 1989.- №16. -P. 573-596.
101. Anderson, P.M. and Brubaker, L.B. Vegetation history of northcentral Alaska: a mapped summary of late Quaternary pollen data // Quaternary Science Reviews, 1994. № 13. - P. 71-92.
102. Velichko, A.A., Borisova, O.K., Gurtovaya, Ye. Ye., and Zelikson, E.M. Climatic rhythm of the last interglacial in northern Eurasia // Quaternary International. 1991.-P. 191-213.
103. Brigham-Grette J., Glushkova O., Minyuk P. et a I. Preliminary Lake coring results from El'gygytgyn Crater, Eastern Siberia // AGU EOS Transections. 1998. - Vol. 79,№ 45. -P. 477.
104. Brigham-Grette J., Glushkova O., Minyuk, P. et al. The IMPACT Project: Terrestrial history of El'gygytgyn crater lake: an international multidiscipli-nary paleoclimate project // Ibid. -2000. Vol. 79, № 45. - P. 206.
105. Belyi V.F. Impactogenesis and volcanism of the El'gygytgyn depression // Petrology. 1998. - Vol. 6, № 1. - P. 86-99.
106. Cosby C., Brigham-Grette J. Sedimentologocal evidence for cir-cumarctic climatic change from Elgygytgyn lake, NE Russia // AGU EOS Transactions. 1999.-Vol. 80, №46. - 485 p.
107. Cosby C., Brigham-Grette J., Francus P. The IMPACT Project: Sedimentological studies of the paleoclimate record from El'gygytgyn Crater Lake // Ibit.-2000.-Vol.79, № 45. 230 p.
108. Edwards, M.E., Brubaker L. B., Lozhkin A. V., and Anderson P. M. Structurally novel biomes: a response to past warming in Beringia // Ecology, 2004. № 86 - P. 1696-1703.
109. Glushkova O.Yu., Lozhkin A.V., Solomatkina T.B. Holocene stratigraphy and paleogeography of Elgygytgyn Lake (northwest Chukotka): Abstracts of 1994 International conference on Arctic Margins. -Magadan: NESC FEB RAS, 1994. -P. 40.
110. Glushkova O.Yu., Smirnov V.N. Paleogeography of the Elgygytgyn crater lake district // AGU EOS Transactions. 1999a. - Vol. 80, № 46. -P.485.
111. Glushkova O.Yu., Smirnov V.N. Paleogeography of the Elgygytgyn crater lake district // AGU EOS Transactions. 1999b. - Vol. 80, № 46. -F485.
112. Grootes P.M., Stuiver M., White J.W.C. et al. Comparison of oxygen isotope records from the GISP2 and GRIP Greenland ice cores // Nature. -1993. -Vol. 366.-P. 552-554.
113. Juschus O., Preusser F., Melles M., Radtke U. Applying SAR-IRSL methodology for dating fine-grained sediments from Lake El'gygytgyn, northeastern Siberia. // Quaternary Geochronology. 2007. -№ 2. - P. 187-194.
114. Layer P. Argon-40/argon-39 age of the El'gygytgyn impact event, Chukotka, Russia // Meteorit. Planet. Sci. -2000. Vol. 34. -P. 591-599.
115. Lozhkin, A.V. Geochronology of late Quaternary events in northeastern Russia // Radiocarbon. 1993. - № 35. - P. 429-433.
116. Lozhkin, A.V., Anderson, P.M. The last interglaciation in northeast Siberia // Quaternary Research. 1995. - Vol. 43. - P. 147-158.
117. Lozhkin A.V., Anderson P.M., Matrosova T.V. Vegetation and climate history of the El'gygytgyn Lake region // Leipziger Geowissenschaften, 2006. -Band 15/16. P. 3-24.
118. Matrosova T.V., Minyuk P.S., Glushkova O. Yu., Smirnov V.N. Vegetation in the El'gygytgyn Lake area and recent pollen data //Leipziger Geowissen-schaften, 2006. Band 15/16. - P. 4-25.
119. Melles M. Biogeochemistry of a sediment core from Elgygytgyn lake, North-Eastern Siberia: a detailed record of Arctic climate change during the last two glacial-interglacial cycles // AGU EOS Transactions. -1999. Vol. 80. -N46. -P. 484.
120. Minyuk P., Glushkova O., Borkhodoev V. Inorganic geochemistry data as climate oroxy in Elgygytgyn lake sediments, NE Russia // AGU EOS Transactions.-1999.-Vol. 80, N46.-F484.
121. Minyuk P., Brigham-Grette J., Borkhodoev V., Glushkova O. Inorganic geochemistry of El'gygytgyn Lake sediments (northeastern Russia) as an indicator of paleoclimatic change forn the last 250 kyr // Journal of Paleolimnol. -2007. -№ 1. P.123-133.
122. Munsell soil color charts. -N.Y.: Macbeth, 1992.-30 p.
123. Niessen F., Kopsch C., Wagner B. et al.The IMPACT Project: Seismic investigations of Lake El'gygytgyn, NE Russia-Implications for sediment thickness and depositional environment // AGU EOS Transactions. -2000. Vol. 81, № 48.-230 p.
124. Niessen F., Kopsch C., Melles M. et al. Seismic investigation of impact crater lake El'gygytgyn, NE Russia // PAGES «High latitude paleoenviron-ments»: Meeting program, abstracts and list of participants. -M., 2002. P. 38-39.
125. Niessen F. Seismic investgation of the El'gygytgyn impact crater lake (Central Chukotka, NE Siberia): preliminary results // Journal of Paleolimnol. -2007. -№ l.-p. 49-63.
126. Nolan M., Prokein P., Brigham-Grette J. et al. The Impact Project 2000: Observations and Modeling of Lake Hydrology and Meteorology // AGU EOS Transactions. -2000. Vol. 81, № 48. -231 p.
127. Nolan M., Brigham-Grette J. Basic hydrology, limnology and meteorology of modern Lake El'gygytgyn. // Journal of Paleolimnol. 2007. - № 1. - P. 17-35.
128. Nowaczyk N., Minyuk P. Magnetic property of sediments from El'gygytgyn lake, NE Russia // AGU EOS Transactions. -1999. Vol.80., № 46. -P. 483.
129. Keigwin L.D. Glacial-age hydrography of the far northwest Pacific Ocean // Paleoceanography. -1998. Vol. 13. -P. 323-339.
130. Kotilainen A. T„ Shackleton N. J. Rapid climate variability in North Pacific Ocean during the past 95000 years // Nature. -1995. Vol.377. -P. 323326.
131. Shichi K., Kawamuro K., Takahara H., Hase Y., Maki T., Miyoshi N. Climate and vegetation change around Lake Baikal during the last 350,000 years // Paleogeography, Paleoclimatology, Paleoecology. 2007. - №248. - P. 357-375.
132. Speilhaugen R. F. et al. Arctic Ocean evidence for late Quaternary initiation of northern Eurasian ice sheets // Geology. 1997. - Vol. 5. -P. 783-786.
133. Overpeck J.T., Prentice I.C., Web T.I. Quantitative interpretation of fossil pollen spectra: Dissimilarity coefficients and the method of modern analog. // Quaternary Research. 1985. -№23. - P. 87-108.
134. Textbook of Pollen Analysis / eds. by K.Faegri and J.Iverson. 4th ed. - John Wiley & Sons, 1997 - 329 p.
135. Wagner B., Niessen F., Kopsch C. The IMPACT Project: High resolution sediment echosounding of El'gygytgyn crater lake and correlations with the paleorecord // AGU EOS Transactions. -2000. Vol. 81, № 48. -230 p.
- Матросова, Татьяна Владимировна
- кандидата географических наук
- Москва, 2009
- ВАК 25.00.25
- Биология и динамика численности анадырской кеты
- Растительность севера Дальнего Востока и ее использование в оленеводстве
- Флора плоскогорья Укок и ее охрана
- Техногенные геохимические потоки и ореолы в урбанизированных ландшафтахЧукотки
- Природные условия плоскогорья Укок в позднем плейстоцене - голоцене