Subfossil Spore-Pollen Spectra of Northern Yakutia as a Key to the Interpretation of Paleoecological Studies

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The results of the study of spores and pollen from subfossil spectra of samples from the Bykovsky Peninsula (northern Yakutia) are presented in order to compare them with the composition of modern vegetation, to establish the main cryogenic disturbances of palynological remains, and to analyze the mechanisms of their cryogenic destruction. The noticeable content in the spectra of alien pollen of Betula sect. Nanae and Alnus are due to the openness of the studied landscapes, relatively low pollen productivity and the transition to vegetative propagation in harsh climatic conditions of herbs and shrubs, prevailing in the local phytocenoses. The selective role of cryogenesis in the formation of spore-pollen spectra is carried out through repeated cycles of thawing and freezing of sediments, as a result of which physical damages (ruptures and cracks) are formed on palynological remains. The research results are a contribution to the study of the methodological aspects of palynotaphonomy in cryolithozone sediments and can be used for reconstruction of landscapes and vegetation of the Neopleistocene, the study of cryopreservation of remains of living organisms and their diversity in the permafrost areas.

Full Text

Restricted Access

About the authors

D. A. Lopatina

Geological Institute, Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: dalopat@mail.ru
Russian Federation, Moscow

O. G. Zanina

Institute of Physicochemical and Biological Problems of Soil Science, Russian Academy of Sciences

Email: dalopat@mail.ru
Russian Federation, Pushchino, Moscow oblast

References

  1. Александрова В.Д. Геоботаническое районирование Арктики и Антарктики. Л.: Наука, 1977. 186 с.
  2. Андреев В.Н., Галактионова Т.Ф., Перфильева В.И., Щербаков И.П. Основные особенности растительного покрова Якутской АССР. Якутск: ЯФ АН СССР, 1987. 155 с.
  3. Ареалы деревьев и кустарников СССР. Т. 1. Л.: Наука, 1977. 164 с.
  4. Васильчук А.К. Особенности формирования палиноспектров в криолитозоне России. М.: Изд-во МГУ, 2005. 245 с.
  5. Карташова Г.Г. Спорово-пыльцевые спектры современных отложений тундровой зоны Восточной Якутии // Вестник МГУ. Сер. географ. 1973. № 5. С. 108–111.
  6. Ложкин А.В. Современный пыльцевой дождь в арктических районах Берингии и реконструкция растительности ледниковых интервалов плейстоцена // Четвертичная палеогеография Берингии. Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 2002. С. 13–27.
  7. Лопатина Д.А., Занина О.Г. Субрецентные спорово-пыльцевые спектры низовьев р. Колыма и их значение для реконструкции четвертичной палеогеографии региона // Стратиграфия. Геол. корреляция. 2016. Т. 24. № 2. С. 203–211.
  8. Лопатина Д.А., Занина О.Г., Федоров-Давыдов Д.Г. Особенности сохранности спор и пыльцы в почвах в зоне распространения многолетнемерзлых отложений Якутии // Почвоведение. 2022. № 8. С. 962–974.
  9. Новенко Е.Ю., Мазей Н.Г., Куприяновa Д.А., Филимонова Л.В., Лаврова Н.Б. Субфоссильные спорово-пыльцевые спектры лесов Центральной Эвенкии: особенности интерпретации для целей палеоэкологических исследований // Экология. 2021. № 6. С. 403–411.
  10. Палеопалинология. Т.I. Ред. Покровская И.М. Л.: Недра, 1966. 352 с.
  11. Пыльцевой анализ. Ред. Криштофович А.Н. М.: Госгеолиздат, 1950. 571 с.
  12. Растительный и животный мир дельты реки Лены. Якутск: ЯФ СО АН СССР, 1985. 140 с.
  13. Рашке Е.А., Савельева Л.А. Субрецентные спорово-пыльцевые спектры и современная растительность дельты реки Лена, Российская Арктика // Сибирский экологический журнал. 2017. Т. 24. № 4. С. 456–472.
  14. Руденко О.В., Васильчук А.К., Енина В.В. Сравнительная характеристика состава субрецентных палиноспектров в донных осадках моря Лаптевых и ледовых комплексах Сибирской Арктики // Арктика и Антарктика. 2017. № 3. С. 1–16.
  15. Томирдиаро С.В., Чёрненький Б.И. Криогенно-эоловые отложения Восточной Сибири и Субарктики. М.: Наука, 1987. 198 с.
  16. Украинцева В.В., Поспелов И.Н. О связях состава растительности и состава спорово-пыльцевых спектров поверхностных проб (устье р. Оленья, полуостров Таймыр) // Изв. РАН. Сер. географ. 2006. № 3. С. 97–109.
  17. Эктова С.Н., Лаптева Е.Г., Трофимова С.С. Отражение флористического состава тундровой растительности долины р. Юрибей (Средний Ямал) в рецентных комплексах растительных остатков // Проблемы региональной экологии. 2013. № 4. С. 39–44.
  18. Andreev A.А., Schirrmeister L., Siegelt С., Bobrov А.А., Demske D., Seifferr М., Hubberten H.W. Paleoenvironmental changes in Northeastern Siberia during the Late Quaternary – evidence from pollen records of the Bykovsky Peninsulа // Polarforschung. 2000. V. 70. Р. 13–25.
  19. De Klerk P., Donner N., Joosten H., Karpov N., Minke M., Seifert N., Theuerkauf M. Vegetation patterns, recent pollen deposition and distribution of non-pollen palynomorphs in a polygon mire near Chokurdakh (NE Yakutia, NE Siberia) // Boreas. 2009. V. 38. Issue 1. P. 239–258.
  20. De Klerk P., Teltewskoi A., Theuerkauf M., Joosten H. Vegetation patterns, pollen deposition and distribution of non-pollen palynomorphs in an ice-wedge polygon near Kytalyk (NE Siberia), with some remarks on Arctic pollen morphology // Polar Biology. 2014. V. 37. Р. 1393–1412.
  21. De Klerk P., Theuerkauf M., Joosten H. Vegetation, recent pollen deposition, and distribution of some non-pollen palynomorphs in a degrading ice-wedge polygon mire complex near Pokhodsk (NE Siberia), including size-frequency analyses of pollen attributable to Betula // Rev. Palaeobot. Palynol. 2017. V. 238. P. 122–143.
  22. Klemm J., Herzschuh U., Pisaric M., Telford R., Heim B., Pestryakova L.A. A pollen-climate transfer function from the tundra and taiga vegetation in Arctic Siberia and its applicability to a Holocene record // Palaeogeogr. Palaeoclimatol. Palaeoecol. 2013. V. 386. P. 702–713.
  23. Schirrmeister L., Siegert C., Kuznetsova T., Kuzmina S., Andreev A., Kienast F., Meyer H., Bobrov A. Palaeoenvironmental and paleoclimatic records from permafrost deposits in the Arctic region of northern Siberia // Quaternary Int. 2002. V. 89. Iss. 1. P. 97–118.
  24. Sher A.V., Kuzmina S.A., Kuznetsova T.V., Sulerzhitsky L.D. New insights into the Weichselian environment and climate of the East Siberian Arctic, derived from fossil insects, plants, and mammals // Quaternary Sci. Rev. 2005. V. 24. Iss. 5–6. P. 533–569.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Schematic map of sampling points on the Bykovsky Peninsula

Download (712KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. (a) Vacuum filtration system using MFAS-P-4 filters (Vladipor), (b) filters, (c) filters with the resulting sediment

Download (422KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. The content of spores and pollen in samples on the Bykovsky Peninsula. The taxa involved in the composition of the modern vegetation of points 1 and 2 are highlighted in bold. The general diagram shows the pollen content of trees and shrubs in black, the pollen of grasses and shrubs in gray, and spores in white

Download (477KB)
Indexing metadata
5. Table I. Sampling sites on the Bykovsky Peninsula. 1 – landscape of point 1; 2 – landscape of point 2; 3 – point of sampling of material from the remains of the camp; 4 – point of soil sampling from the medallion spot; 5 – Dryas punctata Juz at point 1; 6 – Cladonia rangiferina (L.) Web. at point 1; 7 – Dactylina arctica (Hock.) Nul. at point 1; 8 – Cladonia cornuta (L.) Hoffm. at point 1. The length of the scale ruler is 5 cm for Figures 3, 4, 8

Download (1MB)
Indexing metadata
6. Table II. Palynomorphs from subfossilic samples of the Bykovsky Peninsula. 1, 2, 13, 15, 16 – Betula sect. Nanae; 3, 6–8 – Betula sect. Nanae with damage; 4 – Ericaceae; 5, 9, 10, 17 – Ericaceae with damage; 11 – Sphagnum; 12 – Poaceae; 14 – Pinus s/g Haploxylon; 18 – Alnus. The length of the scale ruler is 20 microns

Download (681KB)
Indexing metadata
7. Table III. Microfossils from subfossilic samples of the Bykovsky Peninsula. 1 – Cyperaceae; 2 – Poaceae; 3 – Asteraceae with ruptures and cavities; 4 – Pinus s/g Haploxylon; 5, 11 – Salix; 6 – Cyperaceae with ruptures; 7 – Betula sect. Nanae; 8 – Alnus; 9, 12 – Bryales; 10 – Asteraceae; 13 – Poaceae crumpled; 14 – shell amoeba; 15 – insect remains. The length of the scale ruler is 10 microns

Download (822KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».