Интерстадиал Бёллинг -Аллерёд ( дат. [ˈpøle̝ŋ ˈæləˌʁœðˀ] ), также называемый поздним ледниковым интерстадиалом (LGI), был интерстадиальным периодом, который продолжался с 14 690 по 12 890 лет до настоящего времени , во время заключительных стадий последнего ледникового периода . [2] Он был определен резким потеплением в Северном полушарии и соответствующим похолоданием в Южном полушарии , [3] а также периодом крупного разрушения ледникового покрова и соответствующим повышением уровня моря , известным как импульс талой воды 1A . [4] Этот период был назван в честь двух мест в Дании , где впервые были найдены его палеоклиматические доказательства в виде окаменелостей растительности , которые могли сохраниться только в сравнительно теплый период в Северной Европе. [3] Его также называют Интерстадиальным событием 1 или событием Дансгора–Эшгера 1. [3]
Этот интерстадиал последовал за периодом Древнейшего дриаса , который длился примерно с 18 000 до 14 700 лет до н. э. [5] Хотя Древнейший дриас был все еще значительно холоднее современной эпохи, голоцена , в глобальном масштабе это был период потепления от очень холодного Последнего ледникового максимума , вызванного постепенным увеличением концентрации CO 2 . В течение этого периода произошло потепление примерно на 2 °C (3,6 °F), почти половина которого пришлась на последние пару столетий. [6] Напротив, весь интерстадиал Бёллинг-Аллерёд испытал очень мало изменений глобальной температуры. [6] Вместо этого быстрое потепление было ограничено Северным полушарием, [7] : 677, в то время как Южное полушарие испытало эквивалентное похолодание. [1] [6] Эта модель «полярных качелей » возникла из-за усиления меридиональной циркуляции Атлантики (и соответствующего ослабления циркуляции Южного океана ). Эти изменения в термохалинной циркуляции привели к тому, что гораздо больше тепла было передано из Южного полушария в Северное. [1]
Для человеческих популяций Северного полушария интерстадиал Бёллинг-Аллерёд представлял собой первое выраженное потепление с конца последнего ледникового максимума (ПЛМ). Холод ранее вынудил их искать убежища , но потепление интерстадиала позволило им начать повторное заселение евразийской суши. [8] Резкое похолодание на севере последующего позднего дриаса могло спровоцировать неолитическую революцию с принятием сельского хозяйства в Леванте . [9] [10]
В 1901 году датские геологи Николай Харц (1867–1937) и Вильгельм Мильтерс (1865–1962) обнаружили залежи берез в глиняном карьере около муниципалитета Аллерёд на острове Зеландия , а затем в осушенных торфяных отложениях на озере Бёллинг на полуострове Ютландия (обе части Дании ). [11] [12] Это предоставило косвенные доказательства последовательного потепления в этих местах во время последнего ледникового периода, поскольку температуры были достаточно высокими, чтобы поддерживать эти деревья. Напротив, остальная часть ледникового периода была настолько холодной, что доминирующим растением в этом районе был небольшой, адаптированный к холоду цветок, называемый Dryas octopetala . [3] Таким образом, холодный период, который предшествовал этому интерстадиалу, известен как Древнейший дриас , а два последующих холодных периода — как Древний и Поздний дриас . [3]
Дополнительные доказательства этого периода включают сбор стадий изотопов кислорода (OIS) из стратифицированных глубоководных осадочных кернов . Образцы собираются и измеряются на предмет изменения уровней изотопов, чтобы определить колебания температуры за заданные периоды времени. [13]
Этот интерстадиал обычно делится на три стадии. Начальная стадия бёллинга [14] имела самое большое изменение температуры в полушарии, и это также стадия, когда произошел импульс талой воды 1A. Начало бёллинга также является концом древнейшего дриаса примерно 14 600 лет назад . [15] [16] Данные об изотопах кислорода из гренландского льда указывают на то, что стадия бёллинга длилась примерно 600 лет. [17]
Затем он был прерван более древним дриасом (по названию Dryas octopetala , арктического растения, широко распространенного в такие холодные периоды в Северном полушарии). Древний дриас продолжался приблизительно одно столетие. [17] прежде чем потепление в Северном полушарии вернулось во время стадии аллереда. [3]
Стадия Аллерёд была тёплым и влажным глобальным интерстадиалом , который произошёл около 13 900–12 900 лет до н. э . [18] Она подняла температуры в северной части Атлантического океана почти до современных уровней, прежде чем они снова снизились в позднем дриасе , за которым последовал современный тёплый голоцен . Интерстадиальная стадия резко оборвалась с понижением температур в течение десятилетия и началом ледникового позднего дриаса . [19] Глобальные температуры снизились лишь незначительно во время YD, и они неуклонно росли вместе с концентрацией CO 2 после того, как этот период перешёл в голоцен. [6] Во время Аллерёда, возможно, также была ещё одна короткая холодная стадия. [3]
В регионах, где древний дриас не зафиксирован климатологическими данными, бёллинг–аллерёд считается единым интерстадиальным периодом.
Усиление меридиональной циркуляции Атлантики считается основной причиной потепления Бёллинга-Аллерёда в Северном полушарии, в то время как ее ослабление считается ответственным за обратную картину во время позднего и позднего дриаса. [1] [3] [20] [21] Хотя увеличение CO 2 также произошло во время этого межстадиального периода, оно было со скоростью 20–35 ppmv в течение 200 лет, или менее половины увеличения за последние 50 лет, [22] и роль в глобальном потеплении была незначительной по сравнению с противоположными изменениями в полушарии, вызванными термохалинной циркуляцией. [6]
Некоторые исследования показывают, что потепление на 3–5 °C (5,4–9,0 °F) произошло на промежуточных глубинах в Северной Атлантике в течение предыдущих нескольких тысячелетий во время стадиала Генриха 1 (HS1). Авторы постулировали, что этот слой теплой соленой воды (WSW), расположенный под более холодной поверхностной пресной водой в Северной Атлантике, генерировал океаническую конвективную доступную потенциальную энергию (OCAPE) в течение десятилетий в конце HS1. Согласно моделированию жидкости, в какой-то момент накопление OCAPE было внезапно высвобождено (примерно через 1 месяц) в кинетическую энергию термобарической конвекции (TCC), в результате чего более теплые соленые воды достигли поверхности и впоследствии нагрели поверхность моря примерно на 2 °C (3,6 °F). [23]
Данные, полученные из залива Аляска, показывают резкое потепление поверхности моря примерно на 3 °C (менее чем за 90 лет), что соответствует данным ледяных кернов, которые регистрируют этот переход как происходящий в течение десятилетий. [24] Антарктические промежуточные воды (AAIW) немного охладились во время этого интерстадиала. [25] Событие Meltwater impulse 1A совпадает или близко следует за резким началом Бёллинг-Аллерёда (BA), когда глобальный уровень моря поднялся примерно на 16 м во время этого события со скоростью 26–53 мм/год. [26] В Большом Барьерном рифе период Бёллинг-Аллерёда связан со значительным накоплением карбоната кальция , что согласуется с смоделированным охлаждением региона. [27]
Исследование 2017 года приписало второе разрушение исландского ледникового щита вейхзельского периода на суше (оценочные чистые потери 221 Гт год −1 [ необходимо уточнение ] за 750 лет) и аналогичные сегодняшним темпам потери массы Гренландией атмосферному потеплению Бёллинг-Аллерёд. [28] Таяние ледников Хардангер-фьорда началось во время этого интерстадиала. Бокна-фьорд уже начал дегляциацию до начала интерстадиала Бёллинг-Аллерёд. [29] Некоторые исследования предполагают, что изостатический отскок в ответ на отступление ледника (разгрузку) и увеличение местной солености (т. е. δ 18 Osw) был связан с повышенной вулканической активностью в начале Бёллинг-Аллерёд. Примечательно, что выпадение вулканического пепла на поверхности ледников могло усилить их таяние посредством обратной связи между альбедо и льдом . [24]
Глубокие океаны были истощены радиоуглеродом во время дегляциации после LGM, что, как предполагалось, было результатом вялой меридиональной опрокидывающей циркуляции или из-за выброса вулканического углерода или клатратов метана в абиссальные воды. [30] [31] Зона минимального содержания кислорода в восточной тропической части Тихого океана (ETP-OMZ) стала свидетелем высокого истощения кислорода на ранних стадиях дегляциации после LGM, скорее всего, в результате ослабления атлантической меридиональной опрокидывающей циркуляции (AMOC) и увеличения притока богатых питательными веществами вод из-за усиленного апвеллинга. [32]
В Южном полушарии ослабленная циркуляция Южного океана вызвала расширение антарктических промежуточных вод , которые связывают CO2 менее эффективно, чем антарктические донные воды , и это, вероятно, было основной причиной увеличения концентрации CO2 в межстадиальный период. [33] [34] Беллинг-Аллерёд был почти полностью синхронным по всему Северному полушарию . [35]
Климат начал быстро улучшаться по всей Западной Европе и Северо-Европейской равнине около 16 000-15 000 лет назад. Окружающий ландшафт становился все более бореальным , за исключением крайнего севера, где условия оставались арктическими . Места обитания человека вновь появились на севере Франции, Бельгии, северо-западе Германии и юге Британии между 15 500 и 14 000 лет назад. Многие из этих мест классифицируются как мадленская культура . [37] В Британии крезвелльская культура развивалась как ответвление мадленской . [ 38] [39]
По мере того, как Фенноскандинавский ледяной щит продолжал таять, растения и люди начали заново заселять недавно освободившиеся ото льда районы южной Скандинавии. [37]
Излюбленной добычей европейских охотников были северный олень , дикий кабан , европейская лань , благородный олень и европейский дикий осел . [40]
Перигляциальная лессовая - степная среда преобладала по всей Восточно-Европейской равнине , но климат немного улучшился в течение нескольких коротких интерстадиалов и начал значительно теплеть после начала позднего ледникового максимума. Пыльцевые профили этого времени указывают на сосново - березовый лес, перемежающийся со степью на освобожденной от ледникового покрова северной равнине, березово-сосновый лес с некоторыми широколиственными деревьями в центральном регионе и степь на юге. Модель отражает возрождение выраженной зональности биомов с упадком ледниковых условий. Плотность заселения человеком мест обитания была наиболее распространена в Крымском регионе и увеличилась уже около 16 000 лет назад. Повторное заселение северных территорий Восточно-Европейской равнины произошло только 13 000 лет назад. [41]
В целом, литическая технология доминирует в производстве лезвий и типичных для верхнего палеолита орудий, таких как резцы и лезвия с притупленным краем (наиболее устойчивые). Костенковские археологические памятники с несколькими слоями культуры сохранились с последнего ледникового максимума на восточной окраине Среднерусской возвышенности , вдоль реки Дон . Эпиграветтские археологические памятники, подобные памятникам восточного граветта , распространены в юго-западных, центральных и южных районах Восточно-Европейской равнины около 17 000–10 000 лет назад, а также присутствуют в Крыму и на Северном Кавказе . [41]
Эпиграветтское время также обнаруживает свидетельства производства одежды по индивидуальному заказу, традиции, сохранившейся с предшествующих археологических горизонтов верхнего палеолита. Останки мелких млекопитающих, имеющих пушной покров, такие как кости песца и лапы зайцев , в изобилии, что свидетельствует о снятии шкур. Распространены большие и разнообразные запасы орудий из кости, рогов оленя и слоновой кости, а украшения и искусство связаны со всеми основными отраслями промышленности. Взгляд на технологию того времени также можно увидеть в таких особенностях, как сооружения, ямы и очаги, нанесенные на карты открытых территорий проживания, разбросанных по всей Восточно-Европейской равнине. [41]
На мамонтов обычно охотились ради меха , укрытия из костей и топлива из костей. В юго-западном регионе вокруг долины среднего Днестра на стоянках преобладают олени и лошади , на долю которых приходится от 80 до 90% идентифицируемых останков крупных млекопитающих. Мамонт встречается реже, обычно 15% или меньше, поскольку наличие древесины исключало необходимость в большом потреблении топлива из костей и сборе крупных костей для строительства. Останки мамонтов могли собираться ради другого сырья, а именно слоновой кости. Другие крупные млекопитающие в скромном количестве включают степного бизона и благородного оленя .
Растительная пища, скорее всего, играла все большую роль в юго-западном регионе, чем в центральных и южных равнинах, поскольку на юго-западных участках постоянно находят точильные камни, которые, как полагают, широко использовались для подготовки семян, корней и других частей растений. [41]
В интерстадиал сибирские поселения человека были ограничены широтами ниже 57° с.ш., и большинство из них датируются периодом от 19 000 до 14 000 лет назад по шкале С 14. Поселения отличались от поселений Восточно-Европейской равнины, поскольку они отражали более подвижный образ жизни из-за отсутствия домов из костей мамонта и ям для хранения, что является показателем долгосрочного поселения. Визуальное искусство было нечастым явлением. Фауна оставалась представленной благородным оленем, северным оленем и лосем, что указывает на преимущественно мясную диету.
Среда обитания в Сибири была намного суровее, чем где-либо еще, и часто не обеспечивала достаточных возможностей для выживания для ее человеческих обитателей. Именно это заставляло человеческие группы оставаться рассредоточенными и мобильными, что отражено в каменной технологии, поскольку обычно изготавливались крошечные лезвия, часто называемые микролезвиями шириной менее 8 мм с необычно острыми краями, указывающими на бережливость из-за низкого уровня ресурсов. Они были закреплены в канавках вдоль одного или обоих краев заостренной кости или наконечника рога оленя. Образцы полных наконечников с микролезвиями были найдены как в Кокорево, так и в Черноозерье. В Кокорево один был найден вмонтированным в лопатку бизона .
По мере дальнейшего потепления климата около 15 000 лет назад, рыбы начали заселять реки, и технологии, используемые для их добычи, такие как зазубренные гарпуны, впервые появились на Верхней Ангаре. Люди распространились на север в бассейн Средней Лены. [37]
Культура Дюктай, около пещеры Дюктай , на реке Алдан на 59° с.ш., похожа на южносибирские памятники и включает клиновидные нуклеусы и микролезвия, а также некоторые двусторонние орудия, резцы и скребки. Вероятно, памятник представляет собой материальные останки людей, которые распространились через Берингов мост и в Новый Свет. [37]
Данные δ 18 O из пещеры Вальмики на юге Индии указывают на экстремальные изменения интенсивности летнего индийского муссона в терминации 1a, которая знаменует начало периода Бёллинг-Аллерёд и произошла около 14 800 лет назад. [42]
На Ближнем Востоке доземледельческие натуфийцы поселились вокруг побережья Восточного Средиземноморья , чтобы выращивать дикие злаки, такие как эммер и двурядный ячмень . Ко времени Аллерода натуфийцы, возможно, начали одомашнивать зерно, [43] выпекать хлеб [44] и сбраживать спирт. [45]
На территории между бассейном Лены и северо-западом Канады во время последнего ледникового максимума наблюдалась повышенная засушливость. Уровень моря упал примерно на 120 м ниже своего нынешнего положения, обнажив сухую равнину между Чукоткой и западной Аляской . Ясное небо уменьшило количество осадков, а отложение лёсса способствовало образованию хорошо дренированных, богатых питательными веществами почв, которые поддерживали разнообразные степные растительные сообщества и стада крупных пасущихся млекопитающих. Влажные тундровые почвы и еловые болота, которые существуют сегодня, отсутствовали.
Холодные температуры и массивные ледяные щиты покрывали большую часть Канады и северо-западного побережья, тем самым предотвращая колонизацию Северной Америки человеком до 16 000 лет назад. Считается, что «свободный ото льда коридор» через западную Канаду к северным равнинам открылся не ранее 13 500 лет назад. Однако таяние ледников на северо -западе Тихого океана могло произойти быстрее, и прибрежный маршрут мог быть доступен 17 000 лет назад. Повышение температуры и увеличение влажности ускорили изменение окружающей среды после 14 000 лет назад, поскольку кустарниковая тундра заменила сухую степь во многих частях Берингии .
Места поселений в лагере были найдены вдоль реки Танана в центральной части Аляски 14 000 лет назад. Самые ранние уровни заселения в районе долины Танана содержат артефакты, похожие на сибирскую культуру дюктай. В Свон-Пойнт они включают микролезвия, резцы и отщепы, отбитые двусторонними орудиями. Артефактов на близлежащем участке Broken Mammoth немного, но они включают несколько стержней из мамонтовой кости. Рацион состоял из крупных млекопитающих и птиц, на что указывают останки фауны .
Самые ранние поселения на стоянках Ушки в центральной Камчатке (около 13 000 лет назад) демонстрируют свидетельства небольших овальных домов и двусторонних наконечников. Присутствуют каменные подвески, бусины и могильная яма. В центральной Аляске вверх по северным предгорьям на стоянке Драй-Крик около 13 500-13 000 лет назад недалеко от долины Ненана были найдены небольшие двусторонние наконечники. Считалось, что люди переселились в эту область, чтобы охотиться на лосей и овец на сезонной основе. Места с микропластинами, типологически похожие на Дюктай, появляются около 13 000 лет назад в центральной Камчатке и во многих частях Аляски.
Европейское распространение гаплогруппы I Y-хромосомы и различных связанных с ней субкладов также объясняется как результат мужской постледниковой реколонизации Европы из рефугиумов на Балканах, в Иберии и на Украине/Среднерусской равнине. [46]
Предполагается, что мужчины, обладающие гаплогруппой Q, представляют значительную часть популяции, которая пересекла Берингию и впервые заселила Северную Америку. [47]
Распределение гаплогруппы H мтДНК было постулировано как представляющее основное женское повторное заселение Европы из Франко-Кантабрийского региона после последнего ледникового максимума. [48] Гаплогруппы A, B, C, D и X мтДНК, по мнению некоторых, интерпретируются как поддерживающие единое заселение Америки до Кловис через прибрежный маршрут. [49]