stringtranslate.com

Древний дриас

Древний дриас [a] был стадиальным (холодным) периодом между интерстадиалами бёллинга и аллерёда (более тёплыми фазами), [1] около 14 000 лет до настоящего времени , ближе к концу плейстоцена . Его временной диапазон не определён достаточно точно, оценки варьируются на 400 лет, но его продолжительность, как известно, составляла около двух столетий.

Постепенное потепление с момента последнего ледникового максимума (27 000–24 000 лет до н. э.) прерывалось двумя холодными периодами: Древним дриасом и Поздним дриасом (ок. 12 900–11 650 лет до н. э.). В северной Шотландии ледники были толще и глубже во время Древнего дриаса, чем в последующий Поздний дриас, и нет никаких свидетельств человеческого заселения Британии . [2] В Северо-Западной Европе также был более ранний Древний дриас (18,5–17 тыс. лет до н. э., 15–14 тыс. лет до н. э.). [3] Дриас назван в честь индикаторного рода, арктического и альпийского растения Dryas octopetala , остатки которого обнаружены в более высоких концентрациях в отложениях более холодных периодов.

Древний дриас был переменным холодным, сухим периодом Блитта-Сернандера , наблюдаемым в климатологических свидетельствах только в некоторых регионах, [4] в зависимости от широты. В регионах, в которых он не наблюдается, Бёллинг-Аллерёд считается единым интерстадиальным периодом. Свидетельства древнего дриаса наиболее сильны в северной Евразии, особенно в части Северной Европы , что примерно соответствует зоне пыльцы Ic.

Даты

В записи изотопов кислорода Гренландии древний дриас выглядит как нисходящий пик, устанавливающий небольшой, малоинтенсивный промежуток между бёллингом и аллерёдом. Такая конфигурация представляет сложность в оценке его времени, поскольку это скорее точка, чем сегмент. Сегмент достаточно мал, чтобы избежать разрешения большинства серий углерода-14, поскольку точки не расположены достаточно близко друг к другу, чтобы найти сегмент. [5]

Один из подходов к проблеме назначает точку, а затем выбирает произвольный сегмент. Иногда считается, что древний дриас «центрирован» около 14 100 BP или длится от 100 до 150 лет «в» 14 250 BP.

Второй подход находит даты по углероду-14 или другие даты как можно ближе к концу бёллинга и началу аллерёда, а затем выбирает конечные точки, основанные на них: например, 14 000–13 700 лет до н.э.

Наилучший подход заключается в том, чтобы включить древний дриас в последовательность точек, расположенных как можно ближе друг к другу (высокое разрешение) или в пределах известного события.

Например, пыльца с острова Хоккайдо , Япония , регистрирует пик пыльцы лиственницы и соответствующий спад сфагнума в 14 600–13 700 лет назад. В Белом море похолодание произошло в 14 700–13 400/13 000 лет назад, что привело к повторному наступлению ледника в начальном Аллероде. В Канаде фаза озера Шули, повторное наступление, датируется 14 000–13 500 годами ранее. С другой стороны, хронология варвы в южной Швеции указывает диапазон 14 050–13 900 лет назад. [6]

Описание

Стадиалы дриаса

Северная Европа предлагала чередование степных и тундровых сред в зависимости от линии вечной мерзлоты и широты . В более влажных регионах, вокруг озер и ручьев, были заросли карликовой березы , ивы , облепихи и можжевельника . В речных долинах и на возвышенностях, на юге, были открытые березовые леса.

Первые деревья, береза ​​и сосна , распространились в Северной Европе 500 лет назад. Во время позднего дриаса ледник снова наступил, и деревья отступили на юг, сменившись смесью лугов и прохладных альпийских видов. Биом называли « Парковой тундрой », «Арктической тундрой», «Арктической пионерской растительностью» или «березовыми редколесьями». Сейчас он находится на переходном этапе между тайгой и тундрой в Сибири . Тогда он простирался от Сибири до Великобритании на более или менее сплошном пространстве.

На северо-западе находилось Балтийское ледяное озеро , которое было срезано краем ледника. Виды имели доступ к Дании и южной Швеции. Большая часть Финляндии и стран Балтии находилась подо льдом или озером большую часть периода. Северная Скандинавия была покрыта льдом. Между Британией и континентальной Европой были холмы, густо населенные животными. Тысячи образцов, сотни тонн костей были извлечены со дна Северного моря , называемого « Доггерленд », и их продолжают извлекать.

Для этого периода найдено гораздо больше видов, чем в этой статье. Большинство семейств были более разнообразны, чем сегодня, и они были еще более разнообразны в последнее межледниковье. Великое вымирание , особенно млекопитающих, продолжалось в конце плейстоцена , и оно, возможно, продолжается и сегодня.

Доказательство

Древний дриас — это период похолодания во время потепления Бёллинг-Аллерёд , который, по оценкам, наступил от 13 900 до 13 600 лет до настоящего времени (BP), [7] , и предполагаемый возраст может варьироваться в зависимости от различных методов датирования возраста. Многочисленные исследования хронологии и палеоклимата последней дегляциации показывают похолодание в течение потепления Бёллинг-Аллерёд, которое отражает возникновение древнего дриаса. Определение палеотемператур варьируется от исследования к исследованию в зависимости от собранного образца. Измерения δ 18 O наиболее распространены при анализе образцов ледяных кернов, тогда как изменение характера обилия фауны и флоры наиболее распространено при изучении озерных отложений. Моренные пояса обычно изучаются в местах, где присутствует палеогляциум. Что касается океанических отложений, изменения уровней алкенонов и обилия фауны измерялись для моделирования палеотемператур в отдельных исследованиях, показанных в следующих разделах. [8]

Ледяное ядро ​​δ18О доказательствах

Участники проекта по исследованию ледяных кернов Северной Гренландии (GRIP) пробурили нетронутую ледяную скважину в Северной Гренландии (75,1 8 с.ш., 42,3 8 з.д.). [9] Запись ледяного керна показала холодное колебание между 14 025 и 13 904 годами до н.э., что отражено в увеличении δ 18 O в этот период. Это холодное колебание также наблюдалось в более ранних записях ледяных кернов (GRIP [10] [11] и GISP2 [12] [13] [14] ), пробуренных в начале 1990-х годов участниками GRIP.

Доказательства осадочных пород озера

Многофакторное исследование позднеледниковых озерных отложений палеоозера Моэрваарт демонстрирует многочисленные свидетельства в различных аспектах, подтверждающие древний дриас. [15]

Озерный осадок имел эрозионную поверхность до древности дриаса, что предполагает изменение климата на более холодный. [15] Микроструктурное наблюдение за осадками показывает, что в верхней части отложений древности дриаса наблюдались ископаемые почвенные клинья или морозные трещины, [15] что указывает на среднегодовые температуры воздуха ниже −1 до 0 °C и холодные зимы. [16] Этот вывод также подтверждается присутствием Juniperus , что указывает на защитный снежный покров зимой. Это изменение также показано в записях на участках Rieme на Большом песчаном хребте Maldegem-Stekene [17] в Snellegem [18] на северо-западе Бельгии и во многих других участках на северо-западе Европы.

Измерения δ 18 O показывают тенденцию к снижению δ 18 O при переходе к древним дриасам, что соответствует данным ледяных кернов об осадках в северном полушарии. [12]

Анализ пыльцы показывает временное снижение уровня пыльцы деревьев и кустарников с кратковременным увеличением пыльцы травянистых растений. [15] Измененная структура пыльцы предполагает увеличение обилия травы, а также отступление деревьев и кустарников. Изменение распределения растительности дополнительно указывает на более холодный и сухой климат в этот период. Что касается свидетельств водных растений, как водные, так и полуводные ботанические таксоны показывают резкое снижение, что предполагает более низкие уровни озера, вызванные более сухим климатом. Более сухой климат также отражается в повышенной солености, обнаруженной диатомовым анализом. [15]

Изменение популяции хирономид также указывает на более холодный климат. Microtendipes является индикатором промежуточной температуры в позднеледниковых отложениях в Северной Европе [19] (Brooks and Birks, 2001). Численность Microtendipes достигла пика в начале позднего дриаса, что предполагает холодные колебания. Данные по моллюскам ( Valvata piscinalis как индикатор холодной воды) указывают на более низкую летнюю температуру по сравнению с предыдущим периодом бёллинга.

Доказательства океанических отложений

Недавние исследования температуры поверхности моря (SST) за последние 15 000 лет в южной части Окинавы смоделировали палеоклимат керна океанических осадков (ODP 1202B) с использованием анализа алкенонов. [8] Результаты показывают стадию охлаждения 14 300–13 700 лет назад между теплыми фазами Бёллинг и Аллерёд, соответствующую событию Древнего дриаса. [8]

Другое исследование керна океанических осадков из Норвежского желоба также предполагает похолодание между теплыми фазами Бёллинг и Аллерёд. Исследование ледниковой полярной фауны керна океанических осадков Troll 3.1, основанное на обилии Neogloboquadrina pachyderma [20] [21], предполагает, что до позднего дриаса было два похолодания, одно из которых произошло в интерстадиальном периоде Бёллинг-Аллерёд и может быть связано с поздним дриасом. [22]

Моренные свидетельства

Исследование позднеледниковых изменений климата в Белых горах (Нью-Гемпшир, США) уточнило историю дегляциации Моренной системы Белых гор (WMMS) путем картирования моренных поясов и связанных с ними последовательностей озер. [23] Результат предполагает, что повторное наступление ледникового щита Литтлтон-Бетлехем (LB) произошло между 14 000 и 13 800 лет назад. Повторное наступление LB совпало с событиями Древнего дриаса и представляет собой первое хорошо документированное и датированное свидетельство Древнего дриаса. [23]

Другое исследование ледниковой хронологии и палеоклимата на моренах предполагает холодное колебание во втором позднеледниковье (LG2), последовавшее за первым позднеледниковым отступанием (LG1) примерно от 14 000 ± 700 до 13 700 ± 1200 лет назад. [24] Холодное колебание LG2 около 14 000 лет назад может соответствовать охлаждению Гренландского интерстадиала 1 (GI-1d-более древний дриас) [9] , которое произошло примерно в тот же период времени, что является первым хронологическим свидетельством, подтверждающим наличие более древного дриаса в Татрах.

Флора

Более старые виды Dryas обычно встречаются в осадочных породах ниже нижнего слоя болота. Индикаторными видами являются альпийские растения:

Виды травянистых растений следующие:

Фауна

На арктических равнинах и зарослях позднего плейстоцена преобладала богатая биозона. Наиболее преобладающими были равнинные млекопитающие:

Парнокопытные :

Непарнокопытные :

  • Equus ferus , дикая лошадь. Многие авторы называют ее Equus caballus , но последний термин правильнее всего использовать для домашней лошади. Ferus считается одним или несколькими предковыми или родственными полями caballus и описывается как «caballine».
  • Coelodonta antiquitatis , шерстистый носорог

Хоботные :

Такое количество мяса на копытах должно было поддерживать большое количество хищных : Ursidae :

Гиеновые :

Кошачьи :

Псовые :

Куньи :

В море также обитали плотоядные животные; их морское расположение позволило им выжить до наших дней: Phocidae :

Одобеновые :

Из китообразных Odontoceti , Monodontidae :

Дельфиновые :

Из семейства Mysticetian Eschrichtiidae :

Верхнюю часть пищевой цепи поддерживало большее количество более мелких животных, расположенных ниже, которые жили в травяном покрове, покрывавшем тундру или степь, и помогали поддерживать его, перенося семена, удобряя и аэрируя его.

Зайцевые :

Охотониды :

Крикетиды :

Беличьи :

Двупарноногие :

Люди

Евразия была заселена Homo sapiens sapiens ( кроманьонцем ) в конце верхнего палеолита . Группы людей выживали, охотясь на млекопитающих равнин. В Северной Европе они предпочитали оленей, на Украине — шерстистых мамонтов . Они укрывались в хижинах и изготавливали орудия труда вокруг костров. Украинские убежища поддерживались бивнями мамонта. Люди уже обосновались по всей Сибири и Северной Америке. [25]

Две домашние собаки ( Canis familiaris ) были найдены в позднем плейстоцене на Украине и были крупной породой, похожей на дога , возможно, полезной для преследования слоновых . Большое количество костей мамонта на стоянках ясно показывает, что даже тогда слоновые в Европе приближались к пределу своей продолжительности. Их кости использовались для многих целей, одной из которых были многочисленные предметы искусства, включая гравированную карту звездного неба. [ требуется ссылка ]

Поздняя верхнепалеолитическая культура была далеко не однородной. Было выявлено множество местных традиций. Гамбургская культура занимала низменности и северную Германию до позднего дриаса. Во время позднего дриаса, современника группы Хавелте позднего гамбургского периода, появилась культура Федермессера , которая заняла Данию и южную Швецию, следуя за оленями. К югу от гамбургской культуры существовала давняя мадленская культура . На Украине была молдавская культура, которая использовала бивни для строительства укрытий.

Смотрите также

Примечания

  1. ^ Стандартная последовательность между 16 000 и 11 700 лет назад — самый древний дриас (холодный), затем осцилляция Бёллинга (тёплая), затем древний дриас (холодный), затем осцилляция Аллерёда (тёплая), затем древний дриас (холодный). Некоторые специалисты (сбивая с толку) используют термины «старый» или «старый» вместо «самый древний» и «средний» или «средний» вместо «старый».

Ссылки

  1. ^ Бьорк, Сванте (6 января 2010 г.). «Био- и хроностратиграфическое значение хронозоны древнего дриаса — на основе новых радиоуглеродных дат». Geologiska Föreningen и Stockholm Förhandlingar . 106 (1): 81–91. дои : 10.1080/11035898409454612 . Проверено 15 апреля 2023 г.
  2. ^ Петтит, Пол; Уайт, Марк (2012). Британский палеолит: человеческие общества на краю плейстоценового мира . Абингдон, Великобритания: Routledge. стр. 374-477. ISBN 978-0-415-67455-3.
  3. ^ Аллаби, Майкл (2013). Оксфордский словарь геологии и наук о Земле (4-е изд.). Oxford University Press. стр. 181. ISBN 978-0-19-965306-5.
  4. ^ Брокер, Уоллес С. (20 января 2017 г.). «Определение границ позднеледниковых изотопных эпизодов». Quaternary Research . 38 (1): 135–138. doi : 10.1016/0033-5894(92)90036-I .
  5. ^ Перри, Чарльз А., Хсу, Кеннет А.; Геофизические, археологические и исторические свидетельства подтверждают модель солнечной активности для изменения климата. Раздел: Калибровка временной шкалы модели, Труды Национальной академии наук.
  6. ^ Эдвиж Понс-Браншу, Климатический контроль роста спелеотем. Высокоточное U/Th датирование спелеотем с юга и востока Франции.
  7. ^ Клитгаард-Кристенсен, Дорте; Сейруп, Х. П.; Хафлидасон, Х. (2001). «Последние 18 тысяч лет колебаний условий поверхности Норвежского моря и их влияние на величину климатических изменений: данные из Северного моря». Палеокеанография . 16 (5): 455–467. Bibcode : 2001PalOc..16..455K. doi : 10.1029/1999PA000495 .
  8. ^ abc Ruan, Jiaping; Xu, Yunping; Ding, Su; Wang, Yinhui; Zhang, Xinyu (15 мая 2015 г.). «Высокоточная запись температуры поверхности моря в южной части Окинавского желоба за последние 15 000 лет». Палеогеография, Палеоклиматология, Палеоэкология . 426 : 209–215. Bibcode : 2015PPP...426..209R. doi : 10.1016/j.palaeo.2015.03.007. ISSN  0031-0182 . Получено 15 апреля 2023 г.
  9. ^ ab Andersen, KK; members, North Greenland Ice Core Project; Azuma, N.; Barnola, J.-M.; Bigler, M.; Biscaye, P.; Caillon, N.; Chappellaz, J.; Clausen, HB (сентябрь 2004 г.). "Высокоразрешающая запись климата Северного полушария, продолжающаяся до последнего межледникового периода" (PDF) . Nature . 431 (7005): 147–151. Bibcode :2004Natur.431..147A. doi :10.1038/nature02805. ISSN  1476-4687. PMID  15356621. S2CID  4418682.
  10. ^ Johnsen, SJ; Clausen, HB; Dansgaard, W.; Fuhrer, K.; Gundestrup, N.; Hammer, CU; Iversen, P.; Jouzel, J.; Stauffer, B. (сентябрь 1992 г.). «Нерегулярные ледниковые интерстадиалы, зафиксированные в новом ледяном керне Гренландии». Nature . 359 (6393): 311–313. Bibcode :1992Natur.359..311J. doi :10.1038/359311a0. ISSN  1476-4687. S2CID  4364364.
  11. ^ Дансгаард, В.; Джонсен, С.Дж.; Клаузен, Х.Б.; Даль-Йенсен, Д.; Гундеструп, Н.С.; Хаммер, CU; Хвидберг, CS; Стеффенсен, JP; Свейнбьорнсдоттир, AE (июль 1993 г.). «Свидетельства общей нестабильности климата прошлого по данным ледяных кернов возрастом 250 тысяч лет» (PDF) . Природа . 364 (6434): 218–220. Бибкод : 1993Natur.364..218D. дои : 10.1038/364218a0. ISSN  1476-4687. S2CID  4304321.
  12. ^ ab Участники проекта Greenland Ice-core (июль 1993 г.). «Нестабильность климата в течение последнего межледникового периода, зафиксированная в ледяном керне GRIP» (PDF) . Nature . 364 (6434): 203–207. Bibcode : 1993Natur.364..203G. doi : 10.1038/364203a0. ISSN  1476-4687.
  13. ^ Гроотс, П. М.; Стуивер, М.; Уайт, Дж. В. К.; Джонсен, С.; Жузель, Дж. (декабрь 1993 г.). «Сравнение изотопных записей кислорода из кернов GISP2 и GRIP Greenlandice». Nature . 366 (6455): 552–554. Bibcode :1993Natur.366..552G. doi :10.1038/366552a0. ISSN  1476-4687. S2CID  4363301.
  14. ^ Тейлор, KC; Хаммер, CU; Элли, RB; Клаузен, HB; Даль-Йенсен, D.; Гоу, AJ; Гундеструп, NS; Кипфстух, J.; Мур, JC (декабрь 1993 г.). "Измерения электропроводности из ледяных кернов GISP2 и GRIP в Гренландии". Nature . 366 (6455): 549–552. Bibcode :1993Natur.366..549T. doi :10.1038/366549a0. ISSN  1476-4687. S2CID  4353510.
  15. ^ abcde Bos, JA (2017). «Множественные колебания во время позднего ледникового периода, зафиксированные в многопрокси-записи высокого разрешения палеоозера Моэрват (северо-запад Бельгии)». Quaternary Science Reviews . 162 . et al.: 26–41. Bibcode :2017QSRv..162...26B. doi :10.1016/j.quascirev.2017.02.005. hdl : 1854/LU-8513832 .
  16. ^ Maarleveld, GC (1976). «Перигляциальные явления и среднегодовая температура во время последнего ледникового периода в Нидерландах». Biuletyn Peryglacjalny . 26 : 57–78.
  17. ^ Bos, JA (2013). «Влияние изменений окружающей среды на местные и региональные образцы растительности в Rieme (северо-запад Бельгии): последствия для окончательного палеолитического проживания». Vegetation History and Archaeobotany . 22 (1): 17–38. Bibcode : 2013VegHA..22...17B. doi : 10.1007/s00334-012-0356-0. S2CID  131374062.
  18. ^ Денис, Л. (1991). «Палеолимнологические аспекты позднеледникового мелководного озера в песчаной Фландрии». Hydrobiologia . 214 : 273. doi :10.1007/BF00050961. S2CID  27300950.
  19. ^ Брукс, Стивен Дж.; Биркс, Х. Дж. Б. (2001). «Температуры воздуха, определенные по хирономидам в позднеледниковых и голоценовых местах на северо-западе Европы: прогресс и проблемы». Quaternary Science Reviews . 20 (16–17): 1723–1741. Bibcode : 2001QSRv...20.1723B. doi : 10.1016/S0277-3791(01)00038-5.
  20. ^ Be´, AWH; Tolderlund, DS (1971). «Распределение и экология живых планктонных фораминифер в поверхностных водах Атлантического и Индийского океанов». Микропалеонтология океанов : 105–149. ISBN 9780521076425.
  21. ^ Келлог, ТБ (2008). «Палеоклиматология и палеоокеанография Норвежского и Гренландского морей: ледниково-межледниковые контрасты». Бореас . 9 (2): 115–137. doi :10.1111/j.1502-3885.1980.tb01033.x.
  22. ^ Lehman, Scott J.; Keigwin, Lloyd D. (апрель 1992 г.). «Внезапные изменения в циркуляции в Северной Атлантике во время последней дегляциации». Nature . 356 (6372): 757–762. Bibcode :1992Natur.356..757L. doi :10.1038/356757a0. ISSN  1476-4687. S2CID  4351664.
  23. ^ ab Томпсон, Вудро Б.; Дорион, Кристофер К.; Ридж, Джон К.; Балко, Грег; Фаулер, Брайан К.; Свендсен, Кристен М. (январь 2017 г.). «Дегляциация и позднеледниковое изменение климата в Белых горах, Нью-Гемпшир, США». Quaternary Research . 87 (1): 96–120. Bibcode : 2017QuRes..87...96T. doi : 10.1017/qua.2016.4. ISSN  0033-5894. S2CID  133252363.
  24. ^ Макос, Михал; Ринтеркнех, Винсент; Браухер, Режис; Жарновский, Михал (2016-02-15). «Ледниковая хронология и палеоклимат в водосборе реки Быстра, Западные Татры (Польша) в позднем плейстоцене». Quaternary Science Reviews . 134 : 74–91. Bibcode : 2016QSRv..134...74M. doi : 10.1016/j.quascirev.2016.01.004. ISSN  0277-3791.
  25. ^ http://www.palaeolithic.dk/books/JAS_39/excerpt.pdf Эриксен, Берит Валентин; Пересмотр геохронологических рамок позднеледниковой колонизации охотниками-собирателями южной Скандинавии.

Внешние ссылки