Історія рослинності та клімата

Изменения очертаний, глубин, солености моря — этим не исчерпывается развитие географической среды на се­вере Европы в поздне- и послеледниковое время. Изменения охватывают климат, растительность, почвы. Это было очень важно для первобытных обитателей При­балтики; изменение состава лесов, животных, почв не­посредственно определяло уклад жизни первобытных людей, способ добывания пищи.

Задача современной палеогеографии — как можно точнее отразить изменения, происходившие в природе в далекие времена. Самые различные методы используют­ся для достижения этой цели. В последние годы все чаще в палеогеографических исследованиях находят при­менение методы физических и химических наук. Так, интересные результаты были получены при изучении из­менений концентраций изотопов кислорода (О¹⁸ и О¹⁶) в морских осадках. Соотношение этих изотопов зависит от температурных условий. Были построены графики, отражающие изменение концентраций изотопов. На этой основе сделаны выводы об общих тенденциях изменений температур в четвертичное время. Важным средством восстановления древнего климата является спектрогра­фическое изучение следов рассеянных элементов в древ­них почвах — содержание этих элементов зависит от температур и влажности воздуха. Однако все эти методы только еще начинают применяться в палеогеографиче­ских исследованиях четвертичных отложений и в лучшем случае могут дать самую приблизительную, обобщенную картину древнего климата. Наиболее старыми и в то же время наиболее надежными методами восстановления климата различных отрезков четвертичного периода являются методы биологические — изучение раститель­ных остатков, семян, пыльцы в геологических слоях. Это позволяет с большой точностью восстановить раститель­ность далеких эпох (рис. 13). Особенно ценную инфор­мацию может дать изучение ископаемых пыльцы и спор — спорово-пыльцевой (или палинологический) ана­лиз. Этот метод, основы которого были разработаны в 20-х годах шведским палеоботаником Л. фон Постом, особенно широко применяется при палеогеографических исследованиях в последние годы. Обычно исследованию подвергается геологический разрез, позволяющий судить об изменениях растительности, происшедших за доволь­но длительное время. Отобранные образцы подвергаются химической обработке — органическое вещество раство­ряется и удаляется, пыльца и споры за счет чрезвычайно прочной оболочки остаются. Затем полученные пре­параты изучают под микроскопом. Современная техника микроскопического изучения может определить пыль­цу и споры с точностью до рода, а во многих случаях — до вида. Сравнение растительности, восстановленной на ос­новании данных пыльцевого анализа с растительностью современной, позволяет судить, насколько отличался современный климат от древнего. Некоторые растения имеют совершенно четкую область распространения в современной растительности. Если в изучаемом слое удается найти несколько таких показательных растений (растений-индикаторов) и точно определить ареал их распространения на современной ботанической карте, то можно с точностью рассчитать средние температуры, условия влажности и целый ряд других важных клима­тических показателей. Известно, что различные породы деревьев способны производить различное количество пыльцы. После того как сосчитано и статистически обра­ботано количество пыльцы, содержащееся в каждом об­разце, введя соответствующие поправки, можно довольно точно восстановить характер растительности, существо­вавшей в различные периоды изучаемого времени. Ре­зультаты спорово-пыльцевого анализа изображаются графически — в виде диаграмм, дающих возможность наглядно представить себе изменения растительности, а следовательно, и климата. Особенно ценны для восста­новления растительности и климата отложения торфяни­ков. В торфе лучше всего сохраняются остатки растений, пыльца, споры. Изучение торфяников, особенно в север­ных районах, где торфяные массивы занимают огром­ные площади, позволяет получить изумительный по пол­ноте материал, раскрывающий историю поздне- и после­ледникового времени. Недаром известный финский палео­географ В. Ауэр назвал торфяники «несравненными ар­хивами природы».

Основные типы пыльцы древесных растений…

Последние 20 лет яри изучении истории растительно­сти все чаще стали применять метод абсолютного дати­рования по радиоактивному углероду. И в этом отноше­нии торфяные отложения незаменимы. Торф — один из наиболее благоприятных материалов для радиокар­бонного датирования. При изучении торфяников наряду с образцами на спорово-пыльцевой анализ берут образ­цы для абсолютного датирования. Сопоставляя данные радиоуглеродного датирования с данными пыльцевого анализа, можно точно установить, какому времени соот­ветствовал определенный тип растительности. Благода­ря радиоуглероду оказывается возможным сопоставить развитие растительности в значительно удаленных райо­нах, выявить как общие закономерности, так и местные особенности.

Количество пыльцевых диаграмм, полученных в раз­личных частях Северной Европы и отражающих разви­тие растительности в поздне- и послеледниковое время, исчисляется сотнями. С каждым годом увеличивается число радиоуглеродных датировок. Так, для одного из торфяников в южной Швеции Агерёд сделано около 30 датировок; точно датирован каждый момент в исто­рии растительности послеледникового времени. В СССР полно охарактеризованы радиоуглеродными датировками многие торфяники Эстонии, Карельского перешейка, центральных районов РСФСР. В результате удается до­вольно точно проследить изменения, происходившие в растительности и климате Северной Европы на протя­жении последних 12 000 лет.

Еще в конце прошлого — начале настоящего века скандинавские ученые А. Блитт и Р. Сернандер, изучая микроскопические остатки растений, найденных ими в болотах южной Скандинавии, пришли к выводу, что климат послеледниковья не был постоянен. Сравнивая современные ареалы распространения растений, найден­ных в древних горизонтах болот, ученые смогли вы­делить 6 климатических периодов в развитии раститель­ности и климата Скандинавии. Эти периоды были названы в соответствии с принятой тогда классификаци­ей растительных провинций: арктический и субарктиче­ский — холодные; бореальный — холодный сухой; атлан­тический—теплый, влажный (климатический оптимум); субатлантический — теплый, сухой; суббореальный — климат, приближающийся к современному.

Классификация эта, получившая название схемы Блитта — Сернандера, сохранила свое значение до на­стоящего времени. Последующие исследования, основан­ные на применении спорово-пыльцевого анализа, под­твердили существование основных ее компонентов. Но­вые работы усложнили, детализировали эту схему, выявили местные особенности развития растительности в отдельных областях Северной Европы. Радиоуглерод­ные датировки точно определили возраст отдельных пе­риодов.

В последнее время разработано большое количество схем развития растительности для различных стран Северной Европы — Швеции, Англии, ГДР и ФРГ, цен­тральных областей РСФСР и т. д. Эти схемы более под­робны, чем схема Блитта — Сернандера. В них выделя­ется значительно большее число фаз (или зон) развития растительности. Фазы эти обычно обозначаются цифра­ми, причем в различных схемах приняты разные системы обозначения: в одних считают от более древних к более молодым, в других, наоборот,— от молодых к древним.

Как же происходило развитие растительности на ос­вобожденных ото льда землях Северной Европы? Преж­де всего необходимо сказать, что историю растительности, как и вообще историю развития географической среды в рассматриваемый промежуток времени (пример­но 12 000 лет назад), можно четко разделить на два не­равных этапа. Первый — позднеледниковье — относится к ледниковому веку, плейстоцену. Второй — ко времени геологической современности, голоцену. Рубеж, разде­ляющий эти два этапа,— одна из важнейших границ в истории развития природы и человечества — опреде­ляется очень четко. Многочисленные радиоуглеродные датировки относят границу плейстоцен — голоцен пример­но к 10 000 лет тому назад, или точнее — к 8500 г. до н. э.

• ← Ладозьке озеро
• Пізнє зледеніння →