Природа Внутренней Азии
Библиографическое описание:
, , РЕКОНСТРУКЦИЯ ПАЛЕОЭКОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ ПО ИЗОТОПНЫМ СИГНАЛАМ В ДОННЫХ ОТЛОЖЕНИЯХ ОЗЕРА БОЛЬШОЕ ЕРАВНОЕ (ЗАБАЙКАЛЬЕ) // Природа Внутренней Азии. - 2025. №4(33). . - С. 68-78.
Заглавие:
РЕКОНСТРУКЦИЯ ПАЛЕОЭКОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ ПО ИЗОТОПНЫМ СИГНАЛАМ В ДОННЫХ ОТЛОЖЕНИЯХ ОЗЕРА БОЛЬШОЕ ЕРАВНОЕ (ЗАБАЙКАЛЬЕ)
Финансирование:
Авторы выражают благодарность Германской службе академических обменов (DAAD) за предоставление стипендии Д. Б. Андреевой. Также мы благодарим Байройтский уни- верситет (Германия) за всестороннюю поддержку в проведении анализов. Исследования выполнены в рамках НИР ИОЭБ СО РАН № 121030100228-4.
Коды:
Аннотация:
Палеоэкологические реконструкции для внутриконтинентальных регио- нов Забайкалья имеют ключевое значение для понимания реакции экосистем на гло- бальные климатические изменения. В данном исследовании представлены результаты комплексного анализа керна донных отложений (2 м) озера Большое Еравное (Еравнин- ская котловина). На основе трех ¹⁴C-дат установлено, что время аккумуляции отложений в керне охватывает период около 38 тыс. лет и является одним из уникально длитель- ных временных интервалов для мелководных озер региона. Анализ элементного, изо- топного состава и гранулометрии позволил выделить четыре фазы осадконакопления, отражающие смену климатических условий. Установлено, что в теплые и влажные периоды формировалось преимущественно аллохтонное органическое вещество (ОВ) (C/N = 15–19, δ¹³C от –26,1 до –24,0‰). В холодные и аридные фазы возрастала роль автохтонного ОВ, а гидродинамическая активность была минимальной, что связыва- ется с устойчивым ледовым покровом. Наиболее значимые изменения зафиксированы на рубеже плейстоцена и голоцена: скачкообразное усиление гидродинамики и сдвиг источников ОВ интерпретируются как отклик на деградацию многолетней мерзлоты и увеличение увлажнения. Голоценовый период характеризуется высокой продуктивностью и динамичностью. Полученные данные впервые представляют столь протяженную палеоэкологическую летопись в тысячелетнем масштабе для малых озер Еравнинской котловины, внося существенный вклад в детализацию палеогеографической истории Забайкалья и демонстрируя высокую чувствительность его озерных экосистем к глобальным климатическим трендам.
Ключевые слова:
озеро Большое Еравное, стабильные изотопы, органическое веще- ство, гранулометрический состав, поздний плейстоцен, голоцен.
Список литературы:
30 лет программе «Байкал-бурение» / ответственные редакторы М. И. Кузьмин, Е. В. Безрукова. Новосибирск : Гео, 2020. 367 с. Текст : непосредственный.
Безрукова Е. В., Крайнов М. А., Щетников А. А. Новые гранулометрические и петромагнитные записи из озерных отложений юга Восточной Сибири: применение для реконструкции природной среды в позднем ледниковье и голоцене // Геология и геофизика. 2022. № 5 С. 729–744. DOI 10.15372/GiG2020190. Текст : непосредственный.
Каргинский мегаинтерстадиал в Прибайкалье: почвообразование, осадконакопление / Г. А. Воробьева, Н. Е. Бердникова, Е. А. Липнина [и др.]. // Евразия в кайнозое. Стратиграфия, палеоэкология, культуры. 2015. Вып. 4. С. 58–71. Текст : непосредственный.
Голубцов В. А., Рыжов Ю. В., Черкашина А. А. Использование вариаций δ13С органического вещества палеопочв Западного Забайкалья для реконструкции динамики атмосферного увлажнения позднеледниковья и голоцена // Почвоведение. 2024. № 7. С. 950–967. Текст : непосредственный.
Первые данные об установлении экскурсов Гетеборг и Моно Лейк в палеомагнитных записях из донных отложений озер забайкальского региона (на примере оз. Баунт) / М. А. Крайнов, Е. В. Безрукова, А. А. Щетников [и др.] // Доклады Академии наук. 2018. Т. 481, № 4. C. 407–409. DOI: 10.31857/S086956520001842-9. Текст : непосредственный.
Методический подход к выявлению источников и генезиса захороненного органического вещества в голоценовых разрезах озерных сапропелей (юг Западной Сибири и Восточное Прибайкалье) / Г. А. Леонова, Т. А. Копотева, В. Н. Меленевский [и др.] // Геология и геофизика. 2019. Т. 60, вып. 11. С. 1602–1626. Текст : непосредственный.
Растительность Центрального Забайкалья в позднеледниковье и голоцене / С. А. Решетова, Е. В. Безрукова, В. Паниззо [и др.] // География и природные ресурсы. 2013. № 2. С. 110–117. Текст : непосредственный.
Детальная летопись климата голоцена из карбонатного разреза соленого озера Цаган-Тырм (Западное Прибайкалье) / Е. В. Скляров, Э. П. Солотчина, Е. Г. Вологина [и др.] // Геология и геофизика. 2010. Т. 51, № 3. С. 303–328. Текст : непосредственный.
Аутигенное карбонатообразование в озерах Еравнинской группы (Западное Забайкалье): отклик на изменения климата голоцена / Э. П. Солотчина, Е. В. Скляров, П. А. Солотчин [и др.] // Геология и геофизика. 2017. Т. 58, № 11. С. 1749–1763. Текст : непосредственный.
Тарасов П. Е., Дорофеюк Н. И., Виппер П. Б. Динамика растительности Бурятии в голоцене // Стратиграфия. Геологическая корреляция. 2002. Т. 10, № 1. С. 94–103. Текст : непосредственный.
Andersson R. A., Meyers P., Hornibrook E. et al. Elemental and Isotopic Carbon and Nitrogen Records of Organic Matter Accumulation in a Holocene Permafrost Peat Sequence in the East European Russian Arctic. J. Quat Sci. 2012. 27: 545–552.
Andreeva D., Leiber K., Glaser B. et al. Genesis and Properties of Black Soils in Buryatia, Southeastern Siberia, Russia. Quaternary Int. 2011. Vol. 243. DOI: 10.1016/j.quaint.2010.12.017
Andreeva D., Zech M., Glaser B. et al. Stable Isotope (δ13C, δ15N, δ18O) Record of Soils in Buryatia, Southern Siberia: Implications for Biogeochemical and Paleoclimatic Interpretations. Quaternary International. 2013. Vol. 290–291: 82–94. DOI: 10.1016/j.quaint.2012.10.054
Asikainen C.A., Francus P., Brigham-Grette J. Sedimentology, Clay Mineralogy and Grain-Size as Indicators of 65 ka of Climate Change from El’gygytgyn Crater Lake, Northeastern Siberia J. Paleolimnol. 2007; 37: 105–121.
Bezrukova E. V., Tarasov P. E., Solovieva N. et al. Last Glacial–Interglacial Vegetation and Environmental Dynamics in Southern Siberia: Chronology, Forcing and Feedbacks. Palaeo- geography, Palaeoclimatology, Palaeoecology. 2010; 296: 185–198.
Boutton T. W. Stable Сarbon Isotope Ratios of Soil Organic Matter and Their Use as Indicators of Vegetation and Climate Change. Mass Spectrometry of Soils / Eds.: T. W. Boutton, S.-I. Yamasak, Marcel Dekker. New York, 1996. P. 47–82.
Demske D., Heumann G., Granoszewski W. et al. Late Glacial and Holocene Veg- etation and Regional Climate Variability Evidenced in High-Resolution Pollen Records from Lake Baikal. Global and Planetary Change. 2005; 46(1–4): 275–279. https://doi.org/10.1016/j. gloplacha.2004.09.020
Dong H., Xie M., Shang, W. et al. Plant-Wax Carbon Isotopic Evidence of Lateglacial and Holocene Climate Change fromLake Sediments in the Yin Mountains, Inner Mongolia. Quat. Int. 2022; 622: 10–20. DOI: 10.1016/j.quaint.2021.12.017
Doyle R. M., Longstaffe F. J., Moser K. A. An Isotope, Elemental, and n-alkane Baseline for Organic Matter Sources in Sediments of High-Altitude Lakes in the Uinta Mountains, Utah, USA. J. Paleolimnol. 2022; 69: 123–139. https://doi.org/10.1007/s10933-022-00265-6
Fedotov A. P., Trunova V. A., Stepanova O. G. et al. Changes in Patterns of Mineral and Chemical Elements in Bottom Sediments of Lake Baikal (Russia) as High-Resolution Records of Moisture for the Past 31–16 ka BP. Quat. Int. 2023; 644–645: 51–60. https://doi.org/10.1016/j. quaint.2021.05.026.
Harding P., Bezrukova E. V., Kostrova S. S. et al. Hydrological (in) Stability in Southern Siberia during the Younger Dryas and Early Holocene Global and Planetary Change. 2020; 195: 103333. https://doi.org/10.1016/j.gloplacha.2020.103333.
Kravchinsky V., Zhang R., Borowiecki R. et al. Centennial scale climate oscillations from southern Siberia in the Last Glacial Maximum. Quaternary Science Reviews. 2021. 270: 107171. 10.1016/j.quascirev.2021.107171.
Mackay A., Bezrukova E., Leng M. et al. Aquatic Ecosystem Responses to Holocene Climate Change and Biome Development in Boreal, Central Asia. Quat. Sci. Rev. 2012; 41: 119–131. https://doi.org/10.1016/j.quascirev.2012.03.004
Mackay A., Felde A., Morley V. et al. Long-Term Trends in Diatom Diversity and Palae- oproductivity: a 16 000-year Multidecadal Record from Lake Baikal, Southern Siberia. Climate of the Past. 2022. 18(2): 363–380. DOI: 10.5194/cp-18-363-2022.
Meyers P. A. Preservation of Elemental and Isotopic Source Identification of Sedimentary Organic Matter. Chem. Geol. 1994. 114: 289–302. https://doi.org/10.1016/0009-2541(94)90059-0
Meyers P. A., Ishiwatari R. Lacustrine Organic Geochemistry — An Overview of Indi- cators of Organic Matter Sources and Diagenesis in Lake Sediments. Org. Geochem. 1993. 20: 867–900. https://doi.org/10.1016/0146-6380(93)90100-P
Prochnow M., Dulias K., Strobel P. et al. Paleohydrology and Human Driven Paleopro- ductivity during the Late Holocene from Schliersee, Bavaria. Quaternary Sci. 2024: 345: 109012. https://doi.org/10.1016/j.quascirev.2024.109012.
Prokopenko A. A., Karabanov E. B., Williams D. F. et al. The Detailed Record of Cli- matic Events during the Past 75,000 yrs BP from the Lake Baikal drill core BDP-93-2. Quater- nary International. 2001; 80–81: 59–68.
Reimer P. J. et al. The IntСal20 Northern Hemisphere radiocarbon age calibration Curve (0–55 calkBP). Radiocarbon. 2020; 62: 4. DOI: 10.1017/RDC.2020.41
Swann G. E., Mackay A. W., Leng M. J. et al. Climatic Change in Central Asia during MIS 3/2: A Case Study using Biological Responses from Lake Baikal. Global and Planetary Change. 2005; 46: 235–253.
Szidat S., Salazar G. A., Vogel E. et al. 14C Analysis and Sample Preparation at the New Bern Laboratory for the Analysis of Radiocarbon with AMS (LARA). Radiocarbon. 2014; 56: 561–566. https://doi. org/10.2458/56.17457.
Tarasov P. E., Leipe C., Wagner M. Environments During the Spread of Anatomically Modern Humans across Northern Asia 50–10 cal kyr BP: What Do We Know and What Would We Like to Know?. Quaternary International. 2021; 596: 155–170.
Tsydenova N., Andreeva D., Zech W. Early Pottery in Transbaikal Siberia: New Data from Krasnaya Gorka. Quaternary International. 2017; 441: 81–90.
Безрукова Е. В., Крайнов М. А., Щетников А. А. Новые гранулометрические и петромагнитные записи из озерных отложений юга Восточной Сибири: применение для реконструкции природной среды в позднем ледниковье и голоцене // Геология и геофизика. 2022. № 5 С. 729–744. DOI 10.15372/GiG2020190. Текст : непосредственный.
Каргинский мегаинтерстадиал в Прибайкалье: почвообразование, осадконакопление / Г. А. Воробьева, Н. Е. Бердникова, Е. А. Липнина [и др.]. // Евразия в кайнозое. Стратиграфия, палеоэкология, культуры. 2015. Вып. 4. С. 58–71. Текст : непосредственный.
Голубцов В. А., Рыжов Ю. В., Черкашина А. А. Использование вариаций δ13С органического вещества палеопочв Западного Забайкалья для реконструкции динамики атмосферного увлажнения позднеледниковья и голоцена // Почвоведение. 2024. № 7. С. 950–967. Текст : непосредственный.
Первые данные об установлении экскурсов Гетеборг и Моно Лейк в палеомагнитных записях из донных отложений озер забайкальского региона (на примере оз. Баунт) / М. А. Крайнов, Е. В. Безрукова, А. А. Щетников [и др.] // Доклады Академии наук. 2018. Т. 481, № 4. C. 407–409. DOI: 10.31857/S086956520001842-9. Текст : непосредственный.
Методический подход к выявлению источников и генезиса захороненного органического вещества в голоценовых разрезах озерных сапропелей (юг Западной Сибири и Восточное Прибайкалье) / Г. А. Леонова, Т. А. Копотева, В. Н. Меленевский [и др.] // Геология и геофизика. 2019. Т. 60, вып. 11. С. 1602–1626. Текст : непосредственный.
Растительность Центрального Забайкалья в позднеледниковье и голоцене / С. А. Решетова, Е. В. Безрукова, В. Паниззо [и др.] // География и природные ресурсы. 2013. № 2. С. 110–117. Текст : непосредственный.
Детальная летопись климата голоцена из карбонатного разреза соленого озера Цаган-Тырм (Западное Прибайкалье) / Е. В. Скляров, Э. П. Солотчина, Е. Г. Вологина [и др.] // Геология и геофизика. 2010. Т. 51, № 3. С. 303–328. Текст : непосредственный.
Аутигенное карбонатообразование в озерах Еравнинской группы (Западное Забайкалье): отклик на изменения климата голоцена / Э. П. Солотчина, Е. В. Скляров, П. А. Солотчин [и др.] // Геология и геофизика. 2017. Т. 58, № 11. С. 1749–1763. Текст : непосредственный.
Тарасов П. Е., Дорофеюк Н. И., Виппер П. Б. Динамика растительности Бурятии в голоцене // Стратиграфия. Геологическая корреляция. 2002. Т. 10, № 1. С. 94–103. Текст : непосредственный.
Andersson R. A., Meyers P., Hornibrook E. et al. Elemental and Isotopic Carbon and Nitrogen Records of Organic Matter Accumulation in a Holocene Permafrost Peat Sequence in the East European Russian Arctic. J. Quat Sci. 2012. 27: 545–552.
Andreeva D., Leiber K., Glaser B. et al. Genesis and Properties of Black Soils in Buryatia, Southeastern Siberia, Russia. Quaternary Int. 2011. Vol. 243. DOI: 10.1016/j.quaint.2010.12.017
Andreeva D., Zech M., Glaser B. et al. Stable Isotope (δ13C, δ15N, δ18O) Record of Soils in Buryatia, Southern Siberia: Implications for Biogeochemical and Paleoclimatic Interpretations. Quaternary International. 2013. Vol. 290–291: 82–94. DOI: 10.1016/j.quaint.2012.10.054
Asikainen C.A., Francus P., Brigham-Grette J. Sedimentology, Clay Mineralogy and Grain-Size as Indicators of 65 ka of Climate Change from El’gygytgyn Crater Lake, Northeastern Siberia J. Paleolimnol. 2007; 37: 105–121.
Bezrukova E. V., Tarasov P. E., Solovieva N. et al. Last Glacial–Interglacial Vegetation and Environmental Dynamics in Southern Siberia: Chronology, Forcing and Feedbacks. Palaeo- geography, Palaeoclimatology, Palaeoecology. 2010; 296: 185–198.
Boutton T. W. Stable Сarbon Isotope Ratios of Soil Organic Matter and Their Use as Indicators of Vegetation and Climate Change. Mass Spectrometry of Soils / Eds.: T. W. Boutton, S.-I. Yamasak, Marcel Dekker. New York, 1996. P. 47–82.
Demske D., Heumann G., Granoszewski W. et al. Late Glacial and Holocene Veg- etation and Regional Climate Variability Evidenced in High-Resolution Pollen Records from Lake Baikal. Global and Planetary Change. 2005; 46(1–4): 275–279. https://doi.org/10.1016/j. gloplacha.2004.09.020
Dong H., Xie M., Shang, W. et al. Plant-Wax Carbon Isotopic Evidence of Lateglacial and Holocene Climate Change fromLake Sediments in the Yin Mountains, Inner Mongolia. Quat. Int. 2022; 622: 10–20. DOI: 10.1016/j.quaint.2021.12.017
Doyle R. M., Longstaffe F. J., Moser K. A. An Isotope, Elemental, and n-alkane Baseline for Organic Matter Sources in Sediments of High-Altitude Lakes in the Uinta Mountains, Utah, USA. J. Paleolimnol. 2022; 69: 123–139. https://doi.org/10.1007/s10933-022-00265-6
Fedotov A. P., Trunova V. A., Stepanova O. G. et al. Changes in Patterns of Mineral and Chemical Elements in Bottom Sediments of Lake Baikal (Russia) as High-Resolution Records of Moisture for the Past 31–16 ka BP. Quat. Int. 2023; 644–645: 51–60. https://doi.org/10.1016/j. quaint.2021.05.026.
Harding P., Bezrukova E. V., Kostrova S. S. et al. Hydrological (in) Stability in Southern Siberia during the Younger Dryas and Early Holocene Global and Planetary Change. 2020; 195: 103333. https://doi.org/10.1016/j.gloplacha.2020.103333.
Kravchinsky V., Zhang R., Borowiecki R. et al. Centennial scale climate oscillations from southern Siberia in the Last Glacial Maximum. Quaternary Science Reviews. 2021. 270: 107171. 10.1016/j.quascirev.2021.107171.
Mackay A., Bezrukova E., Leng M. et al. Aquatic Ecosystem Responses to Holocene Climate Change and Biome Development in Boreal, Central Asia. Quat. Sci. Rev. 2012; 41: 119–131. https://doi.org/10.1016/j.quascirev.2012.03.004
Mackay A., Felde A., Morley V. et al. Long-Term Trends in Diatom Diversity and Palae- oproductivity: a 16 000-year Multidecadal Record from Lake Baikal, Southern Siberia. Climate of the Past. 2022. 18(2): 363–380. DOI: 10.5194/cp-18-363-2022.
Meyers P. A. Preservation of Elemental and Isotopic Source Identification of Sedimentary Organic Matter. Chem. Geol. 1994. 114: 289–302. https://doi.org/10.1016/0009-2541(94)90059-0
Meyers P. A., Ishiwatari R. Lacustrine Organic Geochemistry — An Overview of Indi- cators of Organic Matter Sources and Diagenesis in Lake Sediments. Org. Geochem. 1993. 20: 867–900. https://doi.org/10.1016/0146-6380(93)90100-P
Prochnow M., Dulias K., Strobel P. et al. Paleohydrology and Human Driven Paleopro- ductivity during the Late Holocene from Schliersee, Bavaria. Quaternary Sci. 2024: 345: 109012. https://doi.org/10.1016/j.quascirev.2024.109012.
Prokopenko A. A., Karabanov E. B., Williams D. F. et al. The Detailed Record of Cli- matic Events during the Past 75,000 yrs BP from the Lake Baikal drill core BDP-93-2. Quater- nary International. 2001; 80–81: 59–68.
Reimer P. J. et al. The IntСal20 Northern Hemisphere radiocarbon age calibration Curve (0–55 calkBP). Radiocarbon. 2020; 62: 4. DOI: 10.1017/RDC.2020.41
Swann G. E., Mackay A. W., Leng M. J. et al. Climatic Change in Central Asia during MIS 3/2: A Case Study using Biological Responses from Lake Baikal. Global and Planetary Change. 2005; 46: 235–253.
Szidat S., Salazar G. A., Vogel E. et al. 14C Analysis and Sample Preparation at the New Bern Laboratory for the Analysis of Radiocarbon with AMS (LARA). Radiocarbon. 2014; 56: 561–566. https://doi. org/10.2458/56.17457.
Tarasov P. E., Leipe C., Wagner M. Environments During the Spread of Anatomically Modern Humans across Northern Asia 50–10 cal kyr BP: What Do We Know and What Would We Like to Know?. Quaternary International. 2021; 596: 155–170.
Tsydenova N., Andreeva D., Zech W. Early Pottery in Transbaikal Siberia: New Data from Krasnaya Gorka. Quaternary International. 2017; 441: 81–90.
Статья.pdf