Введение
Глава 1. Физико-географический очерк острова Врангеля 5
1.1. Геологическое строение и рельеф 5
1.2. Четвертичные отложения 9
1.2.1. Морские отложения 10
1.2.2. Аллювиальные отложения 10
1.2.3. Озёрно-болотные отложения 11
1.2.4. Отложения ледникового и водно-ледникового генезиса 11
1.2.5. Отложения склонового ряда 11
1.3. Растительность 13
1.4. Климат 18
Глава 2. История изучения острова Врангеля 20
2.1. История палеогеографических исследований 20
2.2. Палеоботаническая изученность 22
2.3. Археологические исследования 23
Глава 3. Результаты палинологических исследований 24
3.1. Разрез 103 (р. Гусиная) 25
3.2. Разрез 82 (р. Тундровая) 31
3.3. Разрез 23 (р. Хищников) 34
Глава 4. Реконструкция растительности и климата о-ва Врангеля в позднем голоцене на основе данных спорово-пыльцевого анализа 40
4.1. Разрез №103 40
4.2. Разрез №23 41
4.3. Разрез №82 42
4.2. Природная среда позднего голоцена острова Врангеля: растительность, климат и
мамонты 44
Заключение 49
Список литературы
Остров Врангеля, находящийся на крайнем северо-востоке России, до начала 90-х гг. привлекал мало внимания геологов-четвертичников. Всё изменилось, когда костные останки врангелевских мамонтов впервые были продатированы радиоуглеродным методом. Полученный голоценовый возраст изменил представления о вымирании плейстоценовой мегафауны в северном полушарии и вызвал небывалый исследовательский интерес к острову Врангеля, который геологи и палеогеографы на протяжении нескольких десятков лет практически не удостаивали внимания (Vartanyan et al., 1993; Вартанян, 2007).
За последние 30 лет, учёным удалось значительно продвинуться в изучении рефугиума мамонтов на острове, однако многие вопросы вплоть до сегодняшнего дня остаются дискуссионными.
Один из методов, который позволяет получить сведения о растительности и климате прошлого является спорово-пыльцевой анализ. Именно он был выбран для изучения голоценовых отложений о-ва Врангеля с целью уточнения или получения новых сведений о среде обитания мамонтов.
С целью охарактеризовать изменение растительности и климата острова Врангеля в позднем голоцене, был проведён спорово-пыльцевой анализ отложений одного разреза и построено две новые диаграммы по материалам, предоставленным в.н.с. СВКНИИ ДВО РАН, к.г.н. С.Л. Вартаняном.
В рамках исследования, были поставлены следующие задачи:
1. Сбор и анализ опубликованных материалов по теме исследования.
2. Проведение спорово-пыльцевого анализа отложений.
3. Статистическая обработка аналитических материалов, полученных другими исследованиями, построение спорово-пыльцевых диаграмм.
4. Проведение сравнительного анализа динамики растительности и климата в позднем голоцене острова Врангеля, уточнение динамики развития растительных сообществ.
Автор выражает благодарность сотрудникам лаборатории геоморфологических и палеогеографических исследований полярных регионов и Мирового океана им. В.П.
Также автор выражает благодарность студентам кафедры геоморфологии СПбГУ Аксёнову А.О., Костроминой Н.А., Соловьёвой Д.А. за ценные советы и консультации.
Отдельную благодарность хотелось бы Савельевой Ларисе Анатольевне за мудрое и справедливое научное руководство .
В рамках данной работы автором под руководством к.г.н. Л.А. Савельевой был проведён спорово-пыльцевой анализ 25 образцов из разреза мощностью 2,7 м. Кроме пыльцы и спор автором были определены непыльцевые палиноморфы, к которым относятся цисты пресноводных зеленых водорослей Zygnemaи Pediastrum,споры грибов- капрофагов. Фотографии данных палиноморф были получены в ресурсном центре СПбГУ на микроскопе Keyence VHX1000.
На основе полученных и опубликованных данных была уточнена динамика растительности позднего голоцена острова Врангеля и намечены тренды развития климата за последние ~4000 лет. В результате было установлено, что на протяжении позднего голоцена климат острова Врангеля становился менее благоприятным для обитания мамонтов, что выражено в сокращении площади распространения кустарничковой растительности. Таким образом, поставленные задачи решены, а цель работы достигнута.
Кроме того, сделано предположение о существовании кратковременного потепления в интервале от ~3500 до 4000 л.н., которое могло привести к частым зимним оттепелям, что могло способствовать образованию гололёдов, тем самым ухудшив условия обитания мамонтов, а, возможно, даже явиться причиной их окончательного вымирания. Следует отметить, что исчезновение мамонтов на острове Врангеля было следствием комплексных причин, которые сделали изолированную популяцию уязвимой к стрессовым событиям (длительная изоляция на ограниченной территории, небольшой размер эффективной популяции).
Однако, для того чтобы прояснить картину событий, повлекших за собой вымирание мамонтов, требуются новые исследования, направленные на изучение детальной динамики климата данного региона в позднем голоцене. Такую задачу можно решить только с применением комплексного подхода к изучению голоценовых отложений с высоким разрешением. Например, привлечение методов определения содержания изотопов O18в кернах морских отложений Чукотского и Восточно-Сибирского морей или микропалеонтологических методов, позволяющих восстанавливать абсолютные температуры.