Доклад изменение климата прибайкалья и забайкалья в кайнозойскую эру

Обновлено: 05.07.2024

Сегодня принято считать, что глобальные изменения климата, которые происходили в течение десятков-сотен тысяч лет, обусловлены астрономическими причинами, а именно: изменением интенсивности инсоляции — солнечной энергии, приходящейся на Северное полушарие. Последнее, в свою очередь, зависит от параметров земной орбиты и направления оси вращения Земли. Наиболее распространенным методом палеоклиматических исследований является изучение осадочных записей.

В последние 2,5 миллиона лет периоды потепления сменялись ледниковыми периодами, климат же между этими крайними точками был подобен современному. В периоды глобального похолодания вода, испарявшаяся из океана, конденсировалась на континентах, образуя гигантские ледяные щиты высотой более 2 км. Лед покрывал Северную Америку и часть Европы вплоть до широты 50—55 °N и Северо-Западную Сибирь, по крайней мере, до широты 62 °N. Как следствие, уровень океана падал на 100—130 м, обнажая морской шельф, и многие мелкие проливы, существующие в наши дня, на время исчезали…

Реальный механизм, лежащий в основе климатических изменений на временной шкале 10—100 тыс. лет, до конца не известен, но все заслуживающие серьезного внимания модели описывают его как отклик сложной системы океан-атмосфера-суша на изменение граничных условий, осложненное либо сильными обратными связями, либо пороговыми явлениями. При этом прямые точные измерения уровня океана за последние 5—10 лет ставят под сомнение даже достоверность этих моделей: оказывается, уровень инсоляции отстает от отклика океана, уровень которого начинает повышаться чуть раньше. Тем не менее инсоляция, точнее ее изменение, является одной из важных астрономических составляющих сил, влияющих на климат.

Можно предположить, что снижение глобальных температур во время ледниковых периодов уменьшало интенсивность испарения океанских вод и степень глобальной аридизации климата. Контраст между влажными и засушливыми периодами климата должен быть наиболее резко выражен в континентальной Азии, куда влагу поставляют постоянные западные ветры из Атлантики. К тому же в ледниковые периоды усиливаются скорость и частота глобальных ветров, что подтверждается резким ростом содержания пыли во льдах Гренландии и Антарктики.

А как и почему может меняться климат на относительно коротких временных шкалах? Этот интерес вызван современным глобальным потеплением, которое уже признано свершившимся фактом. Тем не менее, свидетельства в пользу его антропогенной природы не однозначны, также как и предполагаемые климатические сценарии будущего.

Причины столь быстрых и частых климатических изменений не очень ясны, но, во всяком случае, они не связаны с орбитальными изменениями солнечной инсоляции. В последние годы были найдены свидетельства в пользу наличия в недавнем прошлом около десятка резких изменений интенсивности меридионального переноса океанских вод (одной из его ветвей является Гольфстрим) и тепла с экватора в высокие широты Северной Атлантики, которые сопровождались короткими внезапными изменениями (потеплениями — похолоданиями) климата в Гренландии.

Возможно, если удастся доказать глобальность подобных резких климатических событий в прошлом, уникальность современного потепления будет поставлена под сомнение. Но для этого нужно иметь подробные данные по палеоклимату для всех регионов мира, среди которых Сибирь является, пожалуй, наименее исследованной. Чтобы восполнить данный пробел, мы провели элементный анализ осадочных записей Байкала, но уже с более высоким разрешением —1 мм, т. е. около 20 лет. Это стало возможным благодаря созданию специальной сканирующей приставки к станции элементного анализа Центра синхротронного излучения, в результате чего были получены уникальные элементные записи из десятков тысяч горизонтов колонки, свидетельствующие о ходе климатических изменений в Сибирском регионе. Подобное удалось осуществить благодаря кооперации ученых разных специальностей — одному из основополагающих принципов Сибирского отделения.

Рассматриваются изменения палеогеографических условий Прибайкалья в позднем неоплейстоцене и голоцене. Определены продолжительность и последовательность периодов потепления и похолодания климата и соответствующие изменения природной среды для различных районов Прибайкалья и проведена их корреляция. Построены основные палеогеографические тренды: 1) геодинамические – тектонические и геоморфологические процессы; 2) климатические – изменение тепло- и влагообеспеченности ландшафтов. Выявлена широтная географическая зональность природной среды Прибайкалья в голоцене.doi 10.17072/2079-7877-2017-4-22-38Поступила в редакцию: 30.07.2017

Биография автора

Сергей Борисович Кузьмин, Институт географии им. В.Б. Сочавы СО РАН

Библиографические ссылки

Арсланов Х.А., Лаухин С.А., Максимов Ф.Е. и др. Бедоба – опорный разрез казанцевского горизонта в Центральной Сибири // Доклады РАН. 2004. Т. 396. №6. С. 796–799.

Астахов В.И. К позднекайнозойской истории запада Евразийской Арктики // Вестник Санкт-Петербургского университета. Cерия 7. Геология. География. 2007. Вып. 1. С. 3–20.

Безрукова Е.В., Бухаров А.А., Бычинский В.А. и др. Высокоразрешающая осадочная запись по керну глубоководного бурения на Посольской банке в озере Байкал (BDP-99) // Геология и геофизика. 2004. № 2. С. 163–193.

Безрукова Е.В., Кривоногов С.К., Абзаева А.А. Ландшафты и климат Прибайкалья в позднеледниковье и голоцене по результатам комплексных исследований торфяников // Геология и геофизика. 2005. Т. 46. № 1. С. 21–33.

Безрукова Е.В., Тарасов П.Е., Кулагина Н.В. и др. Палинологические исследования донных отложений оз. Котокель // Геология и геофизика. 2011. Т. 52. № 4. С. 586–595.

Большаков В.А. Корреляция континентальных и глубоководных отложений плейстоцена: постановка вопроса и некоторые проблемы // Известия РАН. Серия географическая. 2006. № 4. С. 16–28.

Борисова О.К. Ландшафтно-климатические изменения в умеренных широтах Северного и Южного полушарий за последние 130 000 лет. М.: ГЕОС, 2008. 264 с.

Борисова О.К. Ландшафтно-климатические изменения в голоцене // Известия РАН. Серия географическая. 2014. № 2. С. 5–20.

Воробьева Г.А. Почва как летопись природных событий Прибайкалья: проблемы эволюции и классификации почв. Иркутск: Изд-во ИГУ, 2010. 205 с.

Гавшин В.М., Архипов С.А., Бобров В.А. и др. Распределение естественных радиоактивных элементов в голоцен-плейстоценовых глубоководных отложениях озера Байкал и хронологические построения // Геология и геофизика. 1998. № 8. С. 1045–1058.

Грачев М.А., Воробьева Г.А., Мац В.Д. Проблемы датировки климатических событий плейстоцена Сибири и их корреляция с байкальскими и глобальными летописями // Проблемы реконструкции климата и природной среды голоцена и плейстоцена Сибири. Новосибирск: Изд-во Института археологии и этнографии СО РАН, 1998. С. 85–95.

Ендрихинский А.С. Последовательность основных геологических событий Южной Сибири в позднем плейстоцене и голоцене // Поздний плейстоцен и голоцен юга Восточной Сибири. Новосибирск: Наука, 1982. С. 6–35.

Зыкин В.С. Стратиграфия и эволюция природной среды и климата в позднем кайнозое юга Западной Сибири. Новосибирск: ГЕО изд-во, 2012. 487 с.

Казьмин С.П., Волков И.А. Характер природных процессов в азиатской части России во время последней ледниковой стадии // География и природные ресурсы. 2010. № 3. С. 5–10.

Кузьмин С.Б., Мехоношин П.А., Данько Л.В. Новые данные о геодинамических обстановках позднеледниковья и голоцена в Прибайкалье // Известия РГО. 2007. Т. 139. Вып. 3. С. 45–52.

Кузьмин С.Б., Данько Л.В., Снытко В.А. и др. Новые данные о природных обстановках Прибайкалья в позднем голоцене // Доклады РАН. 2007. Т. 412. №1. С. 107–111.

Кузьмин С.Б., Шаманова С.И., Казановский С.Г. Определение высотной поясности ландшафтов на базе цифровых моделей рельефа и характера дендрофлоры // География и природные ресурсы. 2012. № 4. С. 137–149.

Кузьмин С.Б., Белозерцева И.А., Шаманова С.И. Палеогеографические события Прибайкалья в голоцене // Успехи современного естествознания. 2014. № 12. С. 62–75.

Кузьмин С.Б., Хлыстов О.М., Мехоношин П.А. и др. Изучение рыхлых отложений побережья и акватории Малого моря на Байкале для восстановления природно-геодинамических обстановок в позднеледниковье и голоцене // Географический вестник. 2016. № 1. С. 23–36.

Лаухин С.А. Палеорастительность и палеоклиматы раннего интерстадиала зырянского оледенения бореальной зоны Западно-Сибирской равнины // Вестник археологии, антропологии и этнографии. 2007. № 8. С. 188–205.

Постановления Межведомственного стратиграфического комитета и его постоянных комиссий. Вып. 38. СПб: Изд-во ВСЕГЕИ, 2008. 131 с.

Резанов И.Н., Калмыков Н.П. Палеогеография антропогена Прибайкалья и Забайкалья // География и природные ресурсы. 1998. № 4. С. 89–96.

Трофимов А.Г., Малаева Е.М., Попова С.М. и др. Манзурский аллювий Прибайкалья: палинология, стратиграфия, этапы аккумуляции // Стратиграфия. Геологическаякорреляция. 1999. № 4. С. 96–109.

Bassinot F.С., Labery L.D., Vinsent E. et al. The astronomical theory of climate and the age of the Brunhes – Matuyama magnetic reversal // Earth and Planetary Sciences Letters. 1994. Vol. 126. № 1-3. P. 91–108.

Bezrukova E.V., Belov A.V., Orlova L.A. Holocene vegetation and climate variability in North Pre-Baikal region, East Siberia, Russia // Quaternary International. 2011. Vol. 237. № 1–2. P. 74–82.

Bezrukova E.V., Hildebrandt S., Letunova P.P. et al. Vegetation dynamics around Lake Baikal since the middle Holocene reconstructed from the pollen and botanical composition analyses of peat sediments: Implications for paleoclimatic and archeological research // Quaternary International. 2013. Vol. 290–291. P. 35–45.

Bradley R.S. Quaternary paleoclimatology. Methods of paleoclimate reconstruction. London: Unwin Hyman Limited Press, 1990. 472 p.

Demske D., Heumann G., Granoszewski W. et al. Late glacial and Holocene vegetation and regional climate variability evidenced in high-resolution pollen records from Lake Baikal // Global & Planetary Changes. 2005. Vol. 46. №1–4. Р. 255–279.

Goldberg E.L., Chebykin E.P., Zhuchenko N.A. et al. Uranium isotopes as proxies of the environmental history of the Lake Baikal watershed (East Siberia) during the past 150 ka // Palaeogeography. Palaeoclimatology. Palaeoecology. 2010. Vol. 294. № 1–2. P. 16–29.

Ishiwatari R., Fujino N., Brincat D. et al. A 35 kyr record of organic matter composition and δ13C of n-alkanes in bog sediments close to Lake Baikal: Implications for paleoenvironmental studies // Organic Geochemistry. 2009. Vol. 40. № 1. P. 51–60.

Jiang, D.H. Wang H.D., Lang X. Last Glacial Maximum over China: Sensitivities of climate to paleovegetation and Tibetan ice sheet // Journal of Geophysical Research. 2003. Vol. 108. № D3. P. 4102–4114.

Khursevich G.K., Prokopenko A.A. Diatom record from Lake Hovsgol, Mongolia, during the last 1 Ma: The results from the HDP-04 drill core // Quaternary International. 2009. Vol. 205. № 1-2. P. 84–97.

Kostrova S.S., Meyer H., Chapligin B. et al. Holocene oxygen isotope record of diatoms from Lake Kotokel (southern Siberia, Russia) and its palaeoclimatic implications // Quaternary International. 2013. Vol. 290–291. P. 21–34.

Lee M.K., Lim H.S., Lee J.I. et al. Late Pleistocene – Holocene records from Lake Ulaan, Southern Mongolia: implications for East Asian palaeomonsoonal climate changes // Journal of Quaternary Science. 2013. Vol. 28. № 4. P. 370–378.

Mackay A.W., Bezrukova E.V., Boyle J.F. et al. Multiproxy evidence for abrupt climate change impacts on terrestrial and freshwater ecosystems in the Ol'khon region of Lake Baikal, central Asia // Quaternary International. 2013. Vol. 290–291. P. 46–56.

Rioual P., Mackay A.W. A diatom record of centennial resolution for the Kazantsevo Interglacial stage in Lake Baikal // Global & Planetary Changes. 2005. Vol. 46. P. 199–219.

Shichi K., Kawamuro K., Takahara H. et al. Climate and vegetation changes around Lake Baikal during the last 350,000 years // Palaeogeography. Palaeoclimatology. Palaeoecology. 2007. Vol. 248. № 3–4. P. 357–375.

Shichi K., Takahara H., Hase Y. et al. Vegetation response in the southern Lake Baikal region to abrupt climate events over the past 33calkyr // Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology. 2013. Vol. 375. P. 70–82.

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК СИБИРСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ Институт географии

на правах рукописи КАЛМЫКОВ Николай Петрович

ЭВОЛЮЦИЯ ЭКОСИСТЕМ ПРИБАЙКАЛЬЯ И ЗАБАЙКАЛЬЯ В ПОЗДНЕМ КАЙНОЗОЕ

специальность 11.00.04 геоморфология и эволюционная география

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора географических'наук

Работа выполнена в Бурятском геологическом институте СО РАН

доктор географических наук, профессор А.Г.Золотарев

доктор географических наук В. Б.Выркин . доктор геолого-минералогических наук, профессор В.Д.Мац

Ведущая организация: Тихоокеанский институт географии ДВО РАН (Владивосток).

Защита состоится 26 сентября 1995 г. в 13 часов на заседании диссертационного Совета Д-002.60.02 по защите докторских диссертаций по специальности 11.00.01 - геоморфология и эволюционная география при Институте географии СО РАН.

Адрес: 664033 Иркутск, ул. Уланбаторская, 1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института географии СО РАН.

Автореферат разослан 05 ч*слл 1995 г.

'Отзывы о работе в двух экземплярах, заверенные подписями и гербовой печатью, просим направлять в адрес Института.

Ученый секретарь диссертационного Совета

кандидат географических наук

Актуальность работы. Одной из центральных проблем палеобиогеографии, как составной части эволюционной географии, является изучение распределения организмов на поверхности Земли на каждом этапе эволюции биосферы, что представляет основу для биогеографического районирования и выявления изменений распределения организмов в зависимости от изменений природной среды. Из этой проблемы вытекает реконструкция географической дифференциации былых биосфер и их отдельных структур (экосистем,- биоценозов, биогеоценозов) на основе изучения остатков их важнейших компонентов - фауны и флоры. Они являются подвижными составляющими геосистемы, которые несут достаточно полные сведения о состоянии биоть; в определенный временной срез эволюции биосферы, а поэтому при районировании суши обязателен сравнительный анализ информации по этим составляющим геосистемы. В настоящее время основные усилия в палеобиогеографии направлены на реконструкцию географической дифференциации экосистем геологического прошлого и их эволюции в течение позднего кайнозоя - задача, которая наряду с важным теоретическим значением приобретает все больший интерес не только в плане эволюции биосферы, но и в плане развития отдельных ее структур в ближайшем будущем. Исследование позднекайнозойских фаун и флор, направленное на выявление истории географического распределения сообществ в связи с эволюцией географической среды, предусматривает решение вопросов прогнозирования развития континентальной биоты в связи с возрастающим антропогенным прессингом. Несомненно, что антропогенное воздействие на биосферу, достигшее в настоящее время огромных размеров, возникло не в последние десятилетия, а еще в палеолите. В связи с этим на первый план выходит проблема, объясняющая насколько различные типы современных экосистём сохранили особенности своей изначальной структуры. Установить это возможно, если станем на путь детального изучения развития биогеоценотического покрова в течение позднего кайнозоя. Последнее имеет решающее значение для всестороннего анализа выбранных эталонов окружающей среды и правильной оценки состояния современных экосистем.

Цель и задачи исследований.1 Основная цель работы заключается в выяснении закономерностей эволюции экосистем Прибайкалья и Забайкалья на основе детального анализа биотической структуры экосисте-

мы на протяжении позднего кайнозоя (плиоцен-плейстоцен). Для этого предполагалось решить следующие задачи:

1) выявить основные геологические и палеогеографические рубежи на протяжении плиоцена и плейстоцена, используя остеологический материал, флористические и геоморфологические данные;

2) проанализировать таксономический состав' фаунистических комплексов, стратиграфически сменяющих друг друга в континентальных разрезах позднего кайнозоя Прибайкалья и Забайкалья;

3) выявить причины различий разновозрастных ассоциаций млекопитающих и растительных сообществ на основе всестороннего анализа ареалов отдельных таксонов млекопитающих, особенно на видовом уровне;

4) изучение важных палеогеографических рубежей в истории биоты позднего кайнозоя, на которых происходит перестройка в биоценозах, сопровождающаяся вымиранием отдельных видов или изменением их областей распространения;

5) показать смену зональных экологических группировок, связанных с колебаниями климата, имеющую важное значение для экостратаг-рафии.

В работе использована стратиграфическая схема К.В.Никифоровой

(1982), но для удобства изложения и сравнения привлекается европейская номенклатура, в частности, ярусы континентальной шкалы неогена и плейстоцена. Кроме того, использованы схемы зонального расчленения плиоцена и плейстоцена по млекопитающим Западной Европы (Guerin, 1982; Mein, 1975).

Научная новизна. Детально изучен и обобщен таксономический состав фаунистических комплексов млекопитающих Прибайкалья •и Забайкалья, стратиграфически сменяющих друг друга на протяжении позднего кайнозоя.

Выявлены области распространения многих форм млекопитающих, составляющие позднекайнозойскую фауну. •

Воспроизведена и обобщена палеогеографическая обстановка и динамика перестройки континентальной бисты на отдельных временных срезах, а также эволюция экосистем Прибайкалья и Забайкалья на протяжении позднего кайнозоя.

На основании анализа пространственного распределения отдельных таксонов наземных позвоночных животных в экосистеме и фауны в целом, а также растительных сообществ (где это было возможно) указываются абиотические факторы, влияющие на перестройку внутри экосистемы.

Автором обнаружены новые таксоны на видовом и родовом уровнях: гиена (Pachycrocuta pyrenalca), панда малая (Ailurus sp.), крупный мустелид (Mustelidae), косуля (Capreolus constantini), которые не были известны на территории Центральной Азии. Находки халикотериид (Chalicotheriinae), гребнезубого мастодонта (Zygolophodon sp. ). мартышкообразной обезьяны (Parapresbytis eohanuman) являются самыми северными в Евразии, что является значительным вкладом в изучение пространственного распределения этих видов млекопитающих в плиоцене Евразии.

На основе обобщения результатов собственных-и других исследователей предложена модель эволюции экосистем Прибайкалья и Забайкалья в позднем кайнозое.

Защищаемые положения. Перестройка биотической структуры экосистем й нарастающий дефицит влаги и тепла при переходе от одного состояния биосферы к другому свидетельствует о направленном изменении во влаго- и теплообеспеченности экосистем Прибайкалья и Забайкалья в течение позднего кайнозоя.

Изменения структуры биоценозов Прибайкалья и Забайкалья от

раннего плиоцена и до конца плейстоцена обусловлены колебаниями климатических факторов и тектонической активностью в Байкальской рифтовой зоне, повлекшей за собой еще большую отгороженность от влияния океанических воздушных масс и их гипсометрическую приподнятость, способствовавшую усилению континентальности климата.

Зональное и вертикальное смещение фитоценозов Прибайкалья и Забайкалья и миграция вслед за ними млекопитающих в плиоцен-четвертичное время находились в прямой зависимости от степени влаго-и теплообеспеченности экосистем.

Эволюция экосистем Прибайкалья и Забайкалья в позднем кайнозое (плиоцен-плейстоцен) происходила в рамках направленного глобального похолодания в соответствии с общепланетарными процессами, на которые накладывались и региональные факторы.

Биоценозы Прибайкалья и Забайкалья в среднем и позднем плейстоцене не испытали коренной перестройки в период климатических колебаний: оледенение - межледниковье, происходившие в северных районах Евразии.

Прибайкалье и Забайкалье, которые находились на стыке двух па-леозоогеографических областей: Европейско-Сибирской и Центрально -Азиатской, являлись, начиная с раннего плиоцена, не только местом контакта и обмена представителями фауны этих областей, но и местом длительного соприкосновения геоботанических областей - хвойно-лес-ной и степной, характеризующихся особой направленностью в эволюции растительного покрова.

Практическая ценность работы заключается в том, что она включает информацию, в основе которой лежат данные различных областей науки и которая может быть использована для понимания закономерностей формирования современных экосистем и, соответственно, для научного обоснования природоохранительных актов и рационального использования животного и растительного мира и среды его обитания. Данные, полученные в результате этих исследований, могут быть использованы в процессе исследований по долгосрочному прогнозированию климата на нашей планете, современных биогеоценозов и экостра-тиграфической корреляции, при составлении региональной биостратиграфической схемы позднего кайнозоя; при составлении "ТерКС0П"а бассейна озера Байкал, в экспозициях краеведческих и биологических музеев, при разработке "Концепции по особо охраняемым природным территориям" (ЦНИИП реконструкций зданий и туристических комплек-

сов, ВНИИприрода). Информация, заложенная в данной работе, пополнит научные знания о животном мире позднего кайнозоя, который по своим формам был не похож на современный. Многие из местонахождений ископаемой фауны Прибайкалья и Забайкалья содержат уникальный остеологический материал, не имеющий аналогов в мире и представляющий научную, эстетическую и культурную ценность, а поэтому является национальным достоянием России. Ряд местонахождений поздне-кайнозойской фауны млекопитающих (например, Удунга, Засухино, Усть-Обор, Кумора), по своей значимости являются палеонтологическими памятниками, которые несут в себе обширную информацию-о былых состояниях биосферы Земли и которые должны быть внесены в реестр геологических памятников России согласно закону Российской Федерации от 1992 года.

Апробация работы. Фактический материал, выводы и основные положения диссертации многократно докладывались на всесоюзном совещании "Биостратиграфия и другие методы для детальной стратиграфии четвертичных отложений Сибири" (Новосибирск,. 1983), региональных совещаниях "Геология кайнозоя юга Восточной Сибири", "Биостратиграфия - Геокарте-50" (Иркутск, 1985). всесоюзном совещании "Четвертичная геология и первобытная археология Южной Сибири" (Улан-Удэ, 1986), 1 Всесоюзном совещании по палеотериологии (Киев, 1989), V съезде Всесоюзного териологического общества АН СССР (Москва, 1990), XXXVHI сессии Всесоюзного палеонтологического об-

Прибайкалье и Забайкалье характеризуются резко континентальным климатом с тёплым летом, большой сухостью и безоблачностью, с очень морозной, бесснежной зимой, инверсиями температур, наличием вечной мерзлоты.

Здесь встречаются климат сибирской тайги с климатом монгольской степи. К этому присоединяется уже отмеченное влияние Байкала. Азиатский антициклон ложится центральной частью на этот район и наряду с рельефом играет ведущую роль в формировании климата. Когда центр антициклона расположен над центральным Забайкальем, наблюдаются чрезвычайно интенсивные инверсии температур. Так, разница в средних месячных температурах Тургутая и Читы достигает 13—16°. Более высокая температура Тургутая, расположенного выше, держится почти всю зиму. В случаях прохождения циклонов антициклон разрушается и происходит размывание антициклональной инверсии.

Западные и северо-западные ветры являются преобладающими в данном районе, северные и северо-восточные ветры сравнительно редки (5—10%). Восточные ветры наблюдаются большей частью в тёплое полугодие. Южные ветры крайне редки. Во многих местах ярко выражена местная циркуляция горного типа. Значительная часть ветров носит фёнообразный характер.

По континентальности климата характеризуемый район является аналогом восточносибирской тайги. Большие амплитуды климатических элементов, бесснежье, вечная мерзлота — характерные черты здешнего климата.

Нерчинский район является классическим по размаху колебаний температур как суточных, так и годовых.

Повышение температуры на высоко расположенных станциях указывает на инверсии, которые здесь господствуют в период установившегося азиатского антициклона. В Софийском прииске, лежащем в горной долине шириной около километра, морозы достигали —49°.

Разнообразие в распределении температур и осадков находит отражение в разнообразии ландшафтов степей, полупустынь и горных лесов.

Для всех сезонов и особенно для зимы характерны сухость и ясность погоды. В Забайкалье ненастий почти не бывает; только с мая до сентября наблюдается слабое их развитие. Естественно, что и солнечное сияние велико. На прославленных курортах Крыма и Кавказа оно много короче. Наряду с безоблачностью воздух исключительно чист.

Реки Прибайкалья и Забайкалья находятся подо льдом вдвое дольше, чем реки Европейской части СССР. Они часто служат зимними дорогами. Снеговой покров колеблется от 10 см на равнинах до 130 см в горах. В верховьях рек Томи и Абакана и на хребте Хамар-Дабан лежат обильные снега. Западные склоны богаче снегом, восточные беднее, что связано с прохождением циклонов с запада. В Прибайкалье зимой осадков гораздо больше, чем в Забайкалье, куда циклоны не доходят. В Селенгинске и Улан-Удэ осадков даже меньше, чем в Якутской области.

Летом осадки интенсивнее и увеличиваются к юго-востоку, причём иногда за день бывает осадков вдвое больше, чем за три зимних месяца. Летом выпадают ливневые осадки. Известен, например, сильный ливень 1897 г., случившийся на Яблоновом хребте во время работ по постройке железной дороги. По словам Б. Имшенецкого, колоссальный водяной вал, высотой около 4 м, уничтожил труды строителей в одни сутки и смыл сотни деревень, десятки тысяч скота по рекам Ингоде, Онону, Шилке и Амуру, причинив миллионные убытки. Реки местами переменили свои русла, деревни должны были строиться вновь, а железную дорогу пришлось провести по совершенно другому варианту.

Летом в горах осадков несколько больше, чем в равнинной тайге, главным образом за счёт юго-восточных муссонов, доходящих сюда в июле. Интересно, что в восточном Забайкалье летом аномально понижена температура воздуха, что объясняется не только приподнятостью местности, но и выпадением в это время обильных осадков.

Лето (средняя месячная температура выше 10°) в Прибайкалье и Забайкалье тянется около 120 дней, а зима (температура ниже 0°) — от 160 до 180 дней. Продолжительность вегетационного периода в среднем 140 дней.

Калмыков, Николай Петрович. Эволюция экосистем Прибайкалья и Забайкалья в позднем кайнозое : автореферат дис. . доктора географических наук : 11.00.04.- Иркутск, 1995.- 38 с.: ил.

Введение к работе

Актуальность работы. Одной из центральных проблем палеобиогеографии, как составной части эволюционной географии, является изучение распределения организмов на поверхности Земли на каждом этапе эволюции биосферы, что представляет основу для биогеографического районирования и выявления изменений распределения организмов в зависимости от изменений природной среды. Из этой проблемы вытекает реконструкция географической дифференциации былых биосфер и их отдельных структур (экосистем,- биоценозов, биогеоценозов) на основе изучения остатков их важнейших компонентов - фауны и флоры. Они являются подвижными составляющими геосистемы, которые несут достаточно полные сведения о состоянии биоты в определенный временной срез эволюции биосферы, а поэтому при районировании суши обязателен сравнительный анализ информации по этим составляющим геосистемы. В настоящее время основные усилия в палеобиогеографии направлены на реконструкцию географической дифференциации экосистем геологического прошлого и их эволюции в течение позднего кайнозоя - задача, которая наряду с важным теоретическим значением приобретает все больший интерес не только в плане эволюции биосферы, но и в плане развития отдельных ее структур в ближайшем будущем. Исследование позднекайнозойских фаун и флор, направленное на выявление истории географического распределения сообществ в связи с эволюцией географической среды, предусматривает решение вопросов прогнозирования развития континентальной биоты в связи с возрастающим антропогенным прессингом. Несомненно, что антропогенное воздействие на биосферу, достигшее в настоящее время огромных размеров, возникло не в последние десятилетия, а еще в палеолите. В связи с этим на первый план выходит проблема, объясняющая насколько различные типы современных экосистем сохранили особенности своей изначальной структуры. Установить это возможно, если станем на путь детального изучения развития биогеоценотического покрова в течение позднего кайнозоя. Последнее имеет решающее значение для всестороннего анализа выбранных эталонов окружающей среды и правильной оценки состояния современных экосистем.

Цель и задачи исследований.'Основная цель работы заключается в выяснении закономерностей эволюции экосистем Прибайкалья и Забайкалья на основе детального анализа биотической структуры экосисте-

- 4 -мы на протяжении позднего кайнозоя (плиоцен-плейстоцен). Для этого предполагалось решить следующие задачи:

выявить основные геологические и палеогеографические рубежи на протяжении плиоцена и плейстоцена, используя остеологический материал, флористические и геоморфологические данные;

проанализировать таксономический состав' фаунистических комплексов, стратиграфически сменяющих друг друга в континентальных разрезах позднего кайнозоя Прибайкалья и Забайкалья;

выявить причины различий разновозрастных ассоциаций млекопитающих и растительных сообществ на основе всестороннего анализа ареалов отдельных таксонов млекопитающих, особенно на видовом уровне;

изучение важных палеогеографических рубежей в истории биоты позднего кайнозоя, на которых происходит перестройка в биоценозах, сопровождающаяся вымиранием отдельных видов или изменением их областей распространения;

показать смену зональных экологических группировок, связанных с колебаниями климата, имеющую важное значение для экостратаг-рафии.

фии, геоморфологии и геологии позднего кайнозоя по территории Евразии. Остеологический материал по млекопитающим плиоцен-плейстоцена насчитывает более 20 000 экземпляров, из которых определено 50 видов и 3 подвида, относящихся к 35 родам крупных-млекопитаю-

В работе использована стратиграфическая схема К.В.Никифоровой

- 5 -(1982), но для удобства изложения и сравнения привлекается европейская номенклатура, в частности, ярусы континентальной шкалы неогена и плейстоцена. Кроме того, использованы схемы зонального расчленения плиоцена и плейстоцена по млекопитающим Западной Европы (Guerin, 1982; МеШ, 1975).

Научная новизна. Детально изучен и обобщен таксономический состав фаунистических комплексов млекопитающих Прибайкалья и Забайкалья, стратиграфически сменяющих друг друга на протяжении позднего кайнозоя.

Выявлены области распространения многих форм млекопитающих, составляющие позднекайнозойскую фауну.

Автором обнаружены новые таксоны на видовом и родовом уровнях: гиена (Pachycrocuta pyrenalca), панда малая (Allurus sp.), крупный мустелид (Mustelidae), косуля (Capreolus constantlnl), которые не были известны на территории Центральной Азии. Находки халикотериид (Chalicotheriinae), гребнезубого мастодонта (Zygolophodon sp. ). мартышкообразной обезьяны (Parapresbytis eohanuman) являются самыми северными в Евразии, что является значительным вкладом в изучение пространственного распределения этих видов млекопитающих в плиоцене Евразии.

Защищаемые положения. Перестройка биотической структуры экосистем и нарастающий дефицит влаги и тепла при переходе от одного состояния биосферы к другому свидетельствует о направленном изменении во влаго- и теплообеспеченности экосистем Прибайкалья и Забайкалья в течение позднего кайнозоя.

Изменения структуры биоценозов Прибайкалья и Забайкалья от

-6--раннего плиоцена и до конца плейстоцена обусловлены колебаниями климатических факторов и тектонической активностью в Байкальской рифтовой зоне, повлекшей за собой еще большую отгороженность от влияния океанических воздушных масс и их гипсометрическую приподнятость, способствовавшую усилению континентальное климата.

- 7 -сов, ВНИИприрода). Информация, заложенная в данной работе, пополнит научные знания о животном мире позднего кайнозоя, который по своим формам был не похож на современный. Многие из местонахождений ископаемой фауны Прибайкалья и Забайкалья содержат уникальный остеологический материал, не имеющий аналогов в мире и представляющий научную, эстетическую и культурную ценность, а поэтому является национальным достоянием России. Ряд местонахождений поздне-кайнозойской фауны млекопитающих (например, Удунга, Засухино, Усть-Обор, Кумора), по своей значимости являются палеонтологическими памятниками, которые несут в себе обширную информацию-о былых состояниях биосферы Земли и которые должны быть внесены в реестр геологических памятников России согласно закону Российской Федерации от 1992 года.

Апробация работы. Фактический материал, выводы и основные положения диссертации многократно докладывались на всесоюзном совещании "Биостратиграфия и другие методы для детальной стратиграфии четвертичных отложений Сибири" (Новосибирск,. 1983), региональных совещаниях "Геология кайнозоя юга Восточной Сибири", "Биостратиграфия - Геокарте-50" (Иркутск, 1985). всесоюзном совещании "Четвертичная геология и первобытная археология Южной Сибири" (Улан-Удэ, 1986), 1 Всесоюзном совещании по палеотериологии (Киев, 1989), V съезде Всесоюзного териологического общества АН СССР (Москва, 1990), XXXVIII сессии Всесоюзного палеонтологического об-

ШЛЛтпО /Ui~*DP ПТЇ?ЛТТГ>П^Л 4 ОСИ \ Т БЛЛЛЛТЛПТТПХ ллплрштттг ТТП, тт Эволюция экосистем Прибайкалья и Забайкалья в позднем кайнозое

Читайте также: