Хронология и основные этапы развития растительности в центральном регионе восточно-европейской равнины в микулинское межледниковье

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Хронология микулинского межледниковья и его отдельных фаз являются предметом дискуссии. Цель настоящего исследования состояла в установлении временных параметров основных этапов микулинского межледниковья на Русской равнине по данным 230Th/U-датирования и палеоботанического изучения озерно-болотных отложений в известных разрезах Тверской области на реках Бол. Дубенка, Мал. Коша, Граничная и Сижина (“Килешино-2”). Применен усовершенствованный геохронологический подход, который позволил выявлять слои, пригодные для 230Th/U-изохронного приближения. В сочетании с палинологическим и карпологическим изучением это дало возможность датировать слои, соответствующие относительно узким временным интервалам развития растительных формаций на разных этапах последнего межледниковья. Новые палеоботанические исследования погребенных озерно-болотных отложений из разрезов на реках Бол. Дубенка, Мал. Коша и Граничная позволили восстановить развитие растительности микулинского межледниковья в интервале пыльцевых зон М1–М7, т.е. в большем объеме и детальнее, чем в 1960–1970 гг. По результатам ²³⁰Th/U-датирования и палеоботанического исследования отложений разрезов Тверской области в совокупности с ранее опубликованными данными по разрезу “Нижняя Боярщина” Смоленской области предложена хронологическая схема основных этапов развития растительности в микулинское межледниковье. Началось оно примерно 130–126 тыс. л. н. Его первая фаза, соответствующая зоне М2, закончилась ~118 тыс. л. н. Предоптимальные стадии развития растительности (зоны М3 и М4) укладываются во временной интервал ~118–112 тыс. л. н., а климатический оптимум межледниковья (зоны М5 и М6) — от ~112 тыс. л. н. и до ~100 тыс. л. н. Таким образом, продолжительность микулинского межледниковья, вероятно, составляла не менее 25 тыс. л.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Ф. Е. Максимов

Санкт-Петербургский государственный университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: maksimov-fedor@yandex.ru
Россия, Санкт-Петербург

Л. А. Савельева

Санкт-Петербургский государственный университет

Email: maksimov-fedor@yandex.ru
Россия, Санкт-Петербург

А. П. Фоменко

Санкт-Петербургский государственный университет; Ботанический институт им. В.Л. Комарова РАН

Email: maksimov-fedor@yandex.ru
Россия, Санкт-Петербург; Санкт-Петербург

С. С. Попова

Ботанический институт им. В.Л. Комарова РАН

Email: maksimov-fedor@yandex.ru
Россия, Санкт-Петербург

И. С. Зюганова

Институт географии РАН

Email: maksimov-fedor@yandex.ru
Россия, Москва

В. А. Григорьев

Санкт-Петербургский государственный университет

Email: maksimov-fedor@yandex.ru
Россия, Санкт-Петербург

А. Ю. Петров

Санкт-Петербургский государственный университет

Email: maksimov-fedor@yandex.ru
Россия, Санкт-Петербург

С. Ф. Болтрамович

Санкт-Петербургский государственный университет

Email: maksimov-fedor@yandex.ru
Россия, Санкт-Петербург

В. Ю. Кузнецов

Санкт-Петербургский государственный университет; Российский государственный педагогический университет им. А.И. Герцена

Email: maksimov-fedor@yandex.ru
Россия, Санкт-Петербург; Санкт-Петербург

Список литературы

  1. Ананова Е.Н., Заррина Е.П., Казарцева Т.И. и др. (1973). Новые данные по стратиграфии межледниковых отложений на реках Малая Коша и Большая Дубенка (верховья Волги). Бюлл. Комис. по изуч. четвертич. периода. № 40. С. 22–34.
  2. Бобров А.Е., Куприянова Л.А., Литвинцева М.В. и др. (1983). Споры папоротникообразных и пыльца голосеменных и однодольных растений флоры европейской части СССР. Л.: Наука. 208 с.
  3. Болиховская Н.С., Молодьков А.Н. (2020). Вторая половина МИС 5 (100–70 тысяч лет назад): ледниковье или межлдениковье. В сб.: Актуальные проблемы палеогеографии плейстоцена и голоцена: Мат-лы Всерос. конф. с междунар. участ. “Марковские чтения — 2020”. М.: Географический факультет МГУ. С. 63–70.
  4. Величкевич Ф.Ю. (1985). Новые данные о микулинских семенных флорах Калининской области. В сб.: Проблемы плейстоцена. Минск: Наука и техника. С. 159–173.
  5. Гитерман Р.Е., Куприна Н.П., Шанцер Е.В. (1975). О микулинском возрасте межледниковых слоев у д. Килешино (Верхняя Волга). Бюлл. Комис. по изуч. четвертич. периода. № 44. С. 84–88.
  6. Гричук В.П. (1961). Ископаемые флоры как палеонтологическая основа стратиграфии четвертичных отложений. В сб.: Рельеф и стратиграфия четвертичных отложений Северо-Запада Русской равнины. М.: Изд-во АН СССР. С. 25–71.
  7. Гричук В.П. (1989). История флоры и растительности. М.: Наука. 183 с.
  8. Гричук В.П., Заклинская Е.Д. (1948). Анализ ископаемых пыльцы и спор и его применение в палеогеографии. М.: Географгиз. 175 с.
  9. Домбровская А.В., Коренева М.М., Тюремнов С.Н. (1959). Атлас растительных остатков, встречаемых в торфе. М.: Госэнергоиздат. 228 с.
  10. Каревская И.А., Мухаметшина Е.О., Зюганова И.С. (2017). Новые палеоботанические данные по позднему плейстоцену бассейна Верхней Волги. В сб.: Мат-лы 14 Всерос. палинологической конф. М.: Географический ф-т МГУ. С. 115–118.
  11. Карпухина Н.В., Писарева В.В., Зюганова И.С. и др. (2020). Новые данные по стратиграфии разреза у д. Килешино (Тверская область) — ключ к пониманию границ оледенений на Валдайской возвышенности в верхнем неоплейстоцене. Известия РАН. Серия географическая. Т. 84. № 6. С. 874–887. https://doi.org/10.31857/S2587556620060060
  12. Кац Н.Я., Кац C.B., Кипиани М.Г. (1965). Атлас и определитель плодов и семян, встречающихся в четвертичных отложениях СССР. М.: Наука. 365 с.
  13. Котлукова И.В. (1972). Краевые образования центральной части Валдайской возвышенности и их перигляциальное обрамление. В сб.: Краевые образования материковых оледенений. М.: Наука. С. 225–232.
  14. Краснов И.И., Колесникова Т.Д. (1967). Новые данные о межледниковых отложениях в бассейне Верхней Волги. Бюлл. Комис. по изуч. четвертич. периода. № 33. С. 140–146.
  15. Кузнецов В.Ю., Максимов Ф.Е. (2012). Методы четвертичной геохронометрии в палеогеографии и морской геологии. СПб: Наука. 191 с.
  16. Куприянова Л.А., Алешина Л.А. (1972). Пыльца и споры растений флоры европейской части СССР. Т. 1. Л.: Наука. 171 с.
  17. Куприянова Л.А., Алешина Л.А. (1978). Пыльца двудольных растений флоры европейской части СССР. Л.: Наука. 184 с.
  18. Максимов Ф.Е., Андреичева Л.Н., Кузнецов В.Ю. и др. (2021). Возраст и хроностратиграфическое положение озерно-болотных отложений в бассейне р. Черной на севере Большеземельской тундры по результатам их ²³⁰Th/U- и 14С-датирования. Вестн. СПбГУ. Науки о Земле. Т. 66. Вып. 2. С. 289–309. https://doi.org/10.21638/spbu07.2021.206
  19. Максимов Ф.Е., Кузнецов В.Ю. (2010). Новая версия ²³⁰Th/U-датирования верхне- и средненеоплейстоценовых отложений. Вестн. СПбГУ. Сер. 7. Геология. География. Вып. 4. С. 94–107.
  20. Максимов Ф.Е., Кузнецов В.Ю., Савельева Л.А. и др. (2021). К вопросу о временных границах микулинского межледниковья и его отдельных фаз. В сб.: Пути эволюционной географии. Вып. 2: Мат-лы II Всерос. науч. конф. М.: Институт географии РАН. С. 812–816.
  21. Максимов Ф.Е., Савельева Л.А., Попова С.С. и др. (2022). Хроностратиграфическое положение микулинских отложений (на примере опорного разреза у д. Нижняя Боярщина, Смоленская область). Известия РАН. Серия географическая. Т. 86. № 3. С. 447–469. https://doi.org/10.31857/S2587556622030116
  22. Молодьков А.Н., Болиховская Н.С. (2011). Климато-хроностратиграфическая схема неоплейстоцена Северной Евразии. В сб.: Проблемы палеогеографии и стратиграфии плейстоцена. Вып. 3. М.: Географический факультет МГУ. С. 44–77.
  23. Никитин В.П. (1969). Палеокарпологический метод. Томск: ТГУ. 82 с.
  24. Новенко Е.Ю. (2016). Изменения растительности и климата Центральной и Восточной Европы в позднем плейстоцене и голоцене в межледниковье и переходные этапы климатических макроциклов. М.: ГЕОС. 228 с.
  25. Савельева Л.А., Рашке Е.А., Титова Д.В. (2013). Атлас фотографий растений и пыльцы дельты реки Лены. Санкт-Петербург: СПбГУ. 114 с.
  26. Семененко Л.Т., Козлов В.Б. (1974). Об условиях залегания микулинских отложений у д. Лошаково на р. М. Коша. Бюлл. Комис. по изуч. четвертич. периода. № 42. С. 154–158.
  27. Чеботарева Н.С., Недошивина М.А., Столярова Т.И. (1961). Московско-Валдайские (микулинские) межледниковые отложения в бассейне верхней Волги и их значение для палеогеографии. Бюлл. Комис. по изуч. четвертич. периода. № 26. С. 35–49.
  28. Чеботарева Н.С., Писарева В.В., Малясова Е.С. (1979). Древнеозерный бассейн в долине р. Малой Коши. Известия АН СССР. Серия географическая. № 3. С. 94–102.
  29. Чердынцев В.В., Чалов П.И. (1977). Явление естественного разделения ²³⁴U и ²³⁸U. В сб.: Открытие в СССР № 163 с приоритетом от 27 марта 1954 г. М.: ЦНИИПИ. С. 28.
  30. Andreev A.A., Shumilovskikh L.S., Savelieva L.A. et al. (2019). Environmental conditions in northwestern Russia during MIS 5 inferred from the pollen stratigraphy in a sediment core from Lake Ladoga. Boreas. V. 48. P. 377–386. https://doi.org/10.1111/bor.12382
  31. Börner A., Hrynowiecka A., Kuznetsov V. et al. (2015). Palaeoecological investigations and ²³⁰Th/U dating of Eemian interglacial peat sequence of Banzin (Mecklenburg-Western Pomerania, NE-Germany). Quat. Int. V. 386. P. 122–136. https://doi.org/10.1016/j.quaint.2014.10.022
  32. Börner A., Hrynowiecka A., Stachowicz-Rybka R. et al. (2018). Palaeoecological investigations and ²³⁰Th/U dating of the Eemian Interglacial peat sequence from Neubrandenburg-Hinterste Mühle (Mecklenburg-Western Pomerania, NE Germany). Quat. Int. V. 467. Part A. P. 62–78. https://doi.org/10.1016/j.quaint.2017.04.003
  33. Brauer A., Allen J.R.M., Mingram J. et al. (2007). Evidence for last interglacial chronology and environmental change from Southern Europe. Proc. of the Nat. Acad. of Sciences. V. 104 (2). P. 450–455. https://doi.org/10.1073/pnas.0603321104
  34. Cwynar L.C., Burden E., McAndrews J.H. (1979). An inexpensive sieving method for concentrating pollen and spores from fine-grained sediments. Canadian Journal of Earth Sciences. V. 16. № 5. P. 1115–1120.
  35. Geyh M.A. (2001). Reflections on the ²³⁰Th/U dating of dirty material. Geochronometria. V. 20. P. 9–14.
  36. Geyh M.A. (2008). Selection of suitable data sets improves ²³⁰Th/U dates of dirty material. Geochronometria. V. 30. P. 69–77. https://doi.org/10.2478/v10003-008-0001-1
  37. Geyh M.A., Müller H. (2005). Numerical ²³⁰Th/U dating and palynological rewiew of the Holsteinian/Hoxnian Interglacial. Quat. Sci. Rev. V. 24. P. 1861–1872. https://doi.org/10.1016/j.quascirev.2005.01.007
  38. Grimm E.C. (1987). CONISS: A FORTRAN 77 program for stratigraphically constrained cluster analysis by the method of incremental sum of squares. Computers & Geosciences. V. 13. P. 13–35.
  39. Grimm E.C. (2004). TGView, Version 2.0.2. Springfield: Illinois State Museum, Research and Collections Center.
  40. Kaufman A., Broecker W.S. (1965). Comparison of ²³⁰Th and 14C ages for carbonate materials from Lakes Lahontan and Bonneville. J. of Geoph. Res. V. 70 (16). P. 4039–4054.
  41. Kukla G.J., Bond G., Broecker W.S. et al. (2002). Last Interglacial Climates. Quat. Res. V. 58. № 1. P. 2–13. https://doi.org/10.1006/Qres.2002.2316
  42. Lauterbach S., Brauer A., Litt T. et al. (2012). Re-evaluation of the Bispingen palaeolake record — a revised chronology for the Eemian in Northern Germany. Geophys. Res. Abstr. V. 14. P. 8613.
  43. Lasberg K., Kalm V., Kihno K. (2014). Ice-free interval corresponding to Marine Isotope Stages 4 and 3 at the Last Glacial Maximum position at Kileshino, Valdaj Upland. Estonian J. of Earth Sci. V. 63. № 2. P. 88–96. https://doi: 10.3176/earth.2014.08
  44. Litt T., Gibbard P. (2008). Definition of a Global Stratotype Section and Point (GSSR) for the base of the Upper (Late) Pleistocene Subseries (Quaternary System/Period). Episodes. V. 31 (2). P. 260–263. https://doi.org/10.18814/epiiugs/2008/v31i2/015
  45. Ludikova A.V., Subetto D.A., Andreev A.A. et al. (2021). The first dated preglacial diatom record in Lake Ladoga: long-term marine influence or redeposition story? J. Paleolimnol. V. 65. P. 85–99. https://doi.org/10.1007/s10933-020-00150-0
  46. Molodkov A., Bolikhovskaya N. (2009). Climate change dynamics in Northern Eurasia over the last 200 ka: Evidence from mollusc-based ESR-chronostratigraphy and vegetation successions of the loess–palaeosol records. Quat. Int. V. 201. P. 67–76. https://doi.org/10.1016/j.quaint.2008.05.028
  47. Moore P.D., Webb J.A., Collinson M.E. (1991). Pollen analysis. Oxford. 216 p.
  48. Rother H., Lorenz S., Börner A. et al. (2019). The terrestrial Eemian to late Weichselian sediment record at Beckentin (NE-Germany): First results from lithostratigraphic, palynological and geochronological analyses. Quat. Int. V. 501. Part A. P. 90–108. https://doi.org/10.1016/j.quaint.2017.08.009
  49. Rusakov A., Nikonov A., Savelieva L. et al. (2015). Landscape evolution in the periglacial zone of Eastern Europe since MIS5: Proxies from paleosols and sediments of the Cheremoshnik key site (Upper Volga). Quat. Int. V. 365. P. 26–41. https://doi.org/10.1016/j.quaint.2014.09.029
  50. Rusakov A., Sedov S., Sheinkman V. et al. (2019). Late Pleistocene paleosols in the extra-glacial regions of Northwestern Eurasia: Pedogenesis, post-pedogenic transformation, paleoenvironmental inferences. Quat. Int. V. 501. P. 174–192. https://doi.org/10.1016/j.quaint.2018.03.020
  51. Shackleton N.J., Sanchez-Goni M.F., Pailler D. et al. (2003). Marine Isotope Substage 5e and the Eemian Interglacial. Global and Planetary Change. V. 36. P. 151–155. https://doi.org/10.1016/S0921-8181(02)00181-9
  52. Stirling C.H., Esat T.M., Lambeck K. et al. (1998). Timing and duration of the Last Interglacial: evidence for a restricted interval of widespread coral reef growth. Earth Planet. Sci. Lett. V. 160. P. 745–762.
  53. Velichkevich F.Yu., Zastawniak E. (2006). Atlas of the vascular plant macrofossils of Central and Eastern Europe. Part 1. Pteridophytes and monocotyledons. Kraków: W. Szafer Inst. of Bot. 224 p.
  54. Velichkevich F.Yu., Zastawniak E. (2008). Atlas of the vascular plant macrofossils of Central and Eastern Europe. Part 2. Herbaceous dicotyledons. Kraków: W. Szafer Inst. of Bot. 380 p.
  55. Zyuganova I.S. (2009). Upper Pleistocene carpological assemblages from the South of the Valdai Upland. Paleontol. J. № 43. P. 1351–1362. https://doi.org/10.1134/S0031030109100165

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Расположение изученных разрезов. 1 — разрез (1 — “Большая Дубенка”, 2 — “Малая Коша”, 3 — “Граничная”, 4 — “Килешино-2”, 5 — “Нижняя Боярщина”); 2 — гидросеть; 3 — направление течения реки; 4 — административный центр; 5 — населенный пункт.

Скачать (567KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Литологические колонки разрезов “Большая Дубенка”, “Малая Коша” и “Граничная”, “Килешино-2” (Карпухина и др., 2020) и “Нижняя Боярщина” (Максимов и др., 2022). 1 — песок мелкозернистый; 2 — песок крупнозернистый; 3 — алевриты; 4 — суглинок; 5 — глина; 6 — ритмично-слоистый тяжелый суглинок; 7 — торф; 8 — гиттия; 9 — алевритистая гиттия; 10 — песчанистая гиттия; 11 — плотная гиттия; 12 — плотная песчанистая гиттия; 13 — гравий; 14 — валун; 15 — границы между слоями; 16 — стратиграфическое несогласие; 17 — ²³⁰Th/U-возраст.

Скачать (509KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Спорово-пыльцевая диаграмма отложений разреза “Большая Дубенка”.

Скачать (167KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Распределение органического вещества (ППП — потери при прокаливании), U и отношений активностей ²³⁰Th/²³⁴U, ²³⁴U/²³⁸U и ²³⁰Th/²³²Th по вертикальному профилю озерно-болотной толщи разреза “Большая Дубенка”. Фигурными скобками показаны участки, выбранные для ²³⁰Th/U-изохронного датирования. 1 — закрытая радиометрическая система; 2 — геохимический барьер (открытая радиометрическая система).

Скачать (750KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Графическое представление об определении изохронного возраста согласно двум методикам расчета для органогенных отложений разреза “Большая Дубенка”. (а, б, в, г) — Линейные зависимости, построенные для 6 образцов торфа с глубины 90–102 см; f, g — значения коррекционных индексов, с помощью которых рассчитывается изохронный возраст 6 образцов с глубины 90–102 см по линейной методике. Образцы: 1 — по которым построены линейные зависимости, 2 — с глубины 92–94 см, отклоняющийся от линейности, 3 — с глубины 96–98 см, отнесенный к открытой радиометрической системе. (д) — Нахождение значения f необходимого для расчета изохронного возраста 6 образцов с глубины 90–102 см по нелинейной методике.

Скачать (367KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Спорово-пыльцевая диаграмма отложений разреза “Малая Коша”.

Скачать (533KB)
Метаданные
8. Рис. 7. Карпологическая диаграмма отложений разреза “Малая Коша”. По горизонтальным осям отложено количество остатков в образце. 1 − единичные (менее 5) карпологические остатки. Обозначения на литологической колонке см. рис. 2.

Скачать (621KB)
Метаданные
9. Рис. 8. Спорово-пыльцевая диаграмма отложений разреза “Граничная”.

Скачать (525KB)
Метаданные
10. Рис. 9. Линейные зависимости по аналитическим данным изученных разрезов в координатах ²³⁰Th/²³²Th — ²³⁴U/²³²Th.

Скачать (330KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах