ТАБЛИЦА 1.
ОСНОВНЫЕ ПАЛЕОЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЭОЦЕН-МИОЦЕНОВЫХ
ФЛОР ВОСТОЧНОГО СИХОТЭ-АЛИНЯ (В %)
Лопатина Д.А.
ПРИМЕНЕНИЕ ЭКОЛОГО-ФЛОРИСТИЧЕСКОГО АНАЛИЗА ДЛЯ РЕКОНСТРУКЦИИ ПАЛЕОКЛИМАТА (НА ПРИМЕРЕ КАЙНОЗОЙСКИХ ФЛОР ВОСТОЧНОГО СИХОТЭ-АЛИНЯ)
Институт литосферы окраинных и внутренних морей РАН, Москва (ИЛРАН), e-mail: dasha@ilran.ru
В настоящее время палеоботанические данные широко используются для восстановления климатических условий. Существующие методики основываются на современной климатической приуроченности таксонов растений, макро- или микроостатки которых встречены в ископаемом состоянии.
Согласно методике эколого-флористического анализа, предложенной Л.А. Козяр, для реконструкции палеоклиматических условий важна не фиксация изменений количественных показателей таксонов в спорово-пыльцевых комплексах, а характеристика основных климатических факторов ≈ влажности и температуры. В общем списке растений, установленном в результате полного палеоботанического исследования (изучения макро- и микроостатков) отдельного стратиграфического уровня, определяется содержание родов, относящихся к ксерофитам, мезофитам и группе растений мест избыточного увлажнения (гигрофитам и гидрофитам). Изучаемая ассоциация подразделяется на группы растений тропических и субтропических, теплоумеренных, умеренных и холодных областей. Для характеристики климатических изменения вычисляются коэффициенты термофильности и влажности. Коэффициент термофильности определяется через отношение количества таксонов, приуроченных к тропическим и субтропическим областям, к суммарному количеству таксонов теплоумеренных, умеренных и холодных областей. Коэффициент влажности вычисляется по отношению количества таксонов гигрофитов и гидрофитов к числу мезофитов и ксерофитов. Эта методика использовалась Л.А. Козяр для восстановления палеоген-неогеновых палеоклиматических условий северо-запада Донбасса, Северного Кавказа и некоторых других районов [1].
Обсуждаемая методика применена нами при изучении флор Восточного Сихотэ-Алиня: Сонье (поздний эоцен), Буй, Светловодная (поздний эоцен - ранний олигоцен), Амгу (поздний олигоцен - ранний миоцен), Великая Кема (вторая половина раннего - начало среднего миоцена) и Ботчи (поздний миоцен). Результаты этого исследования приведены в таблице 1.
ТАБЛИЦА 1.
ОСНОВНЫЕ ПАЛЕОЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЭОЦЕН-МИОЦЕНОВЫХ
ФЛОР ВОСТОЧНОГО СИХОТЭ-АЛИНЯ (В %)
Наиболее высокие показатели влажности отмечены для позднего эоцена. Для двух интервалов ≈ позднего эоцена - раннего олигоцена и второй половины раннего - начала среднего миоцена, показатели влажности приблизительно одинаковые. Самые низкие значения этого коэффициента отмечены для флор позднего олигоцена - раннего миоцена и позднего миоцена.
Для флор позднего эоцена (Сонье) и позднего эоцена - раннего олигоцена (Буй и Светловодная) отмечены высокие значения коэффициента термофильности. В этих комплексах значительный процент приходится на долю субтропических и тропических растений. По максимальным значениям показателей термофильности четко выделяется переходный рубеж позднего эоцена - раннего олигоцена. Вероятно, климат этого времени был теплоумеренным, близким к субтропическому. Известно, что к рубежу эоцена - олигоцена приурочено глобальное похолодание. Однако, в результате работ по проекту МПГК ╧ 174 по теме ⌠Геологические события на рубеже эоцена и олигоцена■ [2] установлено, что в Тетической области похолодание и иссушение климата были выражены значительно ярче, чем в Бореальной, и перестройка флор (смена формальных родов цветковых на современные) проходила быстрее и контрастнее. В Бореальной области, в частности на Дальнем Востоке, рассматриваемая смена флор началась раньше, в начале позднего эоцена, и завершилась позже, в конце олигоцена. Климат этого региона в позднем эоцене - раннем олигоцене был теплоумеренным, на юге Приморья близким к субтропическому. Таким образом, данные палеоэкологического анализа флор Сонье, Буй и Светловодная подтверждают существование в рассматриваемом регионе в позднем эоцене - раннем олигоцене теплого (близкого к субтропическому) и влажного климата. Е.Д. Заклинская [3] предполагает, что столь северное положение границы субтропического пояса в позднем эоцене - раннем олигоцене (учитывая, что положение полюсов в этот период не изменялось), было связано с высокой влажностью воздуха, создававшей ⌠парниковые■ условия.
Показатели температуры и влажности флоры Великая Кема, время формирования которой приурочено к миоценовому климатическому оптимуму, близки к таковым флор позднего эоцена - раннего олигоцена, что позволяет предположить существование сходных климатических условий.
Климат позднего олигоцена - раннего миоцена был менее жарким и более сухим по сравнению с рассмотренными выше возрастными интервалами. Во флоре Амгу 31% составляют тропические и субтропические роды, при этом по сравнению с флорами Сонье, Буй и Светловодная увеличено содержание родов, характерных для умеренных и теплоумеренных областей и заходящих в субтропики. Снижение коэффициента термофильности во флоре Амгу связано с похолоданием на границе олигоцена - миоцена, более ярко выраженном в изучаемом регионе по сравнению с похолоданием рубежа эоцена - олигоцена. Однако достаточно высокое содержание родов умеренных и теплоумеренных областей (включая таксоны, заходящие в субтропики), указывает на начавшийся в раннем миоцене процесс потепления климата, предшествующий климатическому оптимуму второй половины раннего - начала среднего миоцена. Уменьшение влажности проявилось в снижении роли гигрофитов и гидрофитов и усилении влияния мезофитов.
Наиболее низкие значения коэффициента термофильности отмечены для позднемиоценовой флоры Ботчи. В составе комплекса возрастает участие таксонов умеренных областей и таксонов широкого географического распространения (от холодноумеренных до субтропических районов).
Используемая методика имеет два основных преимущества. Во-первых, в ней учитываются роды растений, установленные в результате изучения как макро-, так и микроостатков. Во-вторых, с помощью этого метода возможна фиксация тенденций к изменениям растительности. Так, начало процесса потепления климата устанавливается по увеличению содержания в комплексе субтропических и тропических родов, тогда как в спорово-пыльцевых спектрах эти роды могут быть представлены единично.
Использование объективных числовых показателей, свидетельствующих о направлении и степени изменения палеоклиматических условий, позволяет более обоснованно делать палеогеографические и стратиграфические выводы.
Литература
1. Геологические и биотические события позднего эоцена
- раннего олигоцена. Ч. II. Геологические и биотические события / Ред.
В.А. Крашенинников, М.А. Ахметьев. М.: ГЕОС, 1998. 250 с. (Тр. ГИН. Вып.
507).
2. Заклинская Е.Д. Палинология и климаты прошлых эпох
// Климаты Земли в геологическом прошлом / Ред. А.А. Величко, А.Л. Чепалыга.
М.: Наука, 1987. С. 78-83.
3. Козяр Л.А. Методические основы спорово-пыльцевого
анализа кайнозойских отложений. М.: Наука. 1985.144с.