ЭВОЛЮЦИЯ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ КАСПИЯ В УСЛОВИЯХ ГЛОБАЛЬНЫХ ИЗМЕНЕНИЙ КЛИМАТА

  • Т. А. Янина Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
  • В. М. Сорокин Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
  • Г. Хошраван Caspian Sea National Research and Study Center
DOI: 10.29006/1564-2291.JOR-2019.47(5).12
Ключевые слова: Каспийское море, поздний плейстоцен, голоцен, разрезы, скважины, палеогеографический анализ, колебания уровня, природная среда, климатические изменения, корреляции

Аннотация

Эволюция природной среды Каспия в условиях глобальных изменений климата рассмотрена для двух разномасштабных временных периодов: последнего климатического макроцикла (морские изотопные стадии, МИС, 5-2) и голоцена (МИС 1), характеризующимися значительными климатическими изменениями. На климатические события эпохи МИС 5 Каспий отреагировал развитием двух трансгрессивных бассейнов - тепловодного позднехазарского и умеренно тепловодного гирканского. Ледниковой стадии МИС 4 и начальным фазам межстадиального потепления МИС 3 в Каспии отвечала ательская регрессия. Условия второй половины межстадиального потепления отразились развитием первой стадии хвалынской трансгрессии. Трансгрессивный ход уровня был прерван (регрессия) в эпоху максимального похолодания и иссушения ледниковой стадии МИС 2. В эпоху деградации оледенения развитие хвалынской трансгрессии возобновилось. Климатические события позднеледниковья - фазы потепления бёллинг и аллерёд, нашли отклик в развитии трансгрессивной стадии хвалынского бассейна. Фазы значительного похолодания (древний, средний и поздний дриас) отразились регрессивными стадиями в истории хвалынского бассейна. Наиболее значительная из них отвечала позднему дриасу. Развитие мангышлакской регрессии является откликом Каспия на континентализацию климатических условий бореального периода голоцена. В развитии новокаспийской трансгрессии установлены три трансгрессивные стадии, тесно связанные с региональными изменениями климата. Состав моллюсков Каспийского моря представляет собой результат эволюционных процессов в плейстоценовых фаунах, происходивших в условиях климатических изменений и трансгрессивно-регрессивной ритмики бассейна. Новокаспийские (голоценовые) комплексы отражают смену биотических условий бассейна - вселение черноморских видов. Инвазийные виды и виды-акклиматизанты внесли гораздо более существенные изменения в структуру биоразнообразия, чем это вызвано природными факторами. Естественные экосистемы претерпели антропогенную трансформацию, превращая уникальные экосистемы Каспия, сформированные за его плейстоценовую историю, в подобие азово-черноморских.

Литература


  1. Абдурахманов Г.М., Карпюк М.И., Морозов Б.Н., Пузаченко Ю.Г. Современное состояние и факторы, определяющие биологическое и ландшафтное разнообразие ВолжскоКаспийского региона России. М.: Наука, 2002. 415 с.

  2. Абрамова Т.А. Реконструкция палеогеографических условий эпох четвертичных трансгрессий и регрессий Каспийского моря (по данным палеоботанических исследований). Автореф. дис. … канд. геогр. н. М.: 1974. 24 с.

  3. Безродных Ю.П., Делия С.В., Романюк Б.Ф., Федоров В.И., Сорокин В.М., Лукша В.Л. Мангышлакские отложения (голоцен) Северного Каспия // Стратиграфия. Геологическая корреляция. 2014. Т. 22. № 4. С. 88–108.

  4. Безродных Ю.П., Делия С.В., Романюк Б.Ф., Сорокин В.М., Янина Т.А. Новые данные по стратиграфии верхнечетвертичных отложений Северного Каспия // Доклады Академии наук. 2015. Т. 462. № 1. С. 95–99.

  5. Безродных Ю.П., Делия Б.Ф., Романюк Б.Ф., Сорокин В.М., Янина Т.А. Первые данные о радиоуглеродном возрасте ательских отложений Северного Каспия // Доклады Академии наук. 2017. Т. 473. № 3. С. 327–330.

  6. Безродных Ю.П., Янина Т.А., Сорокин В.М., Романюк Б.Ф. Строение осадочной толщи голоцена Северного Каспия как отражение изменений климата и уровня моря // Вестник Московского университета. Серия 5: География.2018. № 5. С. 52–60.

  7. Болиховская Н.С. Эволюция климата и ландшафтов Нижнего Поволжья в голоцене // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 5. География. 2011. № 2. С. 13–27.

  8. Болиховская Н.С., Янина Т.А., Сорокин В.М. Природная обстановка ательской эпохи (по данным палинологического анализа) // Вестник Московского университета. Серия 5. География. 2017. № 6. С. 96–101.

  9. Борисова О.К. Ландшафтно-климатические изменения в голоцене // Изв. РАН. Сер. геогр. 2014. № 2. С. 5–20.

  10. Букреева Г.Ф., Вронский В.А. Палиностратиграфия и палеогеография Каспийского моря в голоцене по данным моделирования палеоклимата // Палинология в России. 1995. Т. 2. С. 12–25.

  11. Величко А.А. Эволюционная география: проблемы и решения. М.: ГЕОС, 2012. 563 с.

  12. Вронский В.А. Стратиграфия и палеогеография Каспийского моря в голоцене // Известия РАН, серия геолог. 1987. № 2. С. 73–82.

  13. Кислов А.В., Торопов П.А. Моделирование изменений уровней Черного и Каспийского морей при различных состояниях климатов прошлого // Вестник Московского университета. Серия 5. География. 2006. № 6. С. 9–13.

  14. Курбанов Р.Н., Янина Т.А., Мюррей А., Борисова О.К. Гирканский этап в позднеплейстоценовой истории Манычской депрессии // Вестник Московского университета. Серия 5: География. 2018. № 3. С. 77–88.

  15. Маев Е.Г. Фазы мангышлакской регрессии Каспийского моря // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 5. География. 2009. № 1. С. 15–20.

  16. Новенко Е.Ю. Изменения растительности и климата центральной и восточной Европы в позднем плейстоцене и голоцене в межледниковые и переходные этапы климатических макроциклов. Автореф. дис. … докт. геогр. н., 2016. 44 с.

  17. Попов Г.И. Плейстоцен Черноморско-Каспийских проливов. М.: Наука, 1983. 216 с.

  18. Рычагов Г.И. Уровенный режим Каспийского моря за последние 10 000 лет // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 5. География. 1993. № 2. С. 38–49.

  19. Рычагов Г.И. Плейстоценовая история Каспийского моря. М.: Изд-во Московского университета, 1997. 267 с.

  20. Свиточ А.А., Янина Т.А. Четвертичные отложения побережий Каспийского моря. М.: РАСХН, 1997. 264 с.

  21. Федоров П.В. Плейстоцен Понто-Каспия. М.: Наука, 1978. 165 с.

  22. Хотинский Н.А. Голоцен Северной Евразии. М.: Наука, 1977. 200 с.

  23. Янина Т.А. Неоплейстоцен Понто-Каспия: биостратиграфия, палеогеография, корреляция. М.: МГУ, 2012. 264 с.

  24. Янина Т.А., Свиточ А.А., Весселинг Ф.П. Биоразнообразие малакофауны Каспийского моря в голоцене // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 5. География. 2011. № 2. С. 38–48.

  25. Янина Т.А.,Сорокин В.М.,Безродных Ю.П.,Романюк Б.Ф. Гирканский этап в плейстоценовой истории Каспийского моря // Вестник Московского университета. Серия 5: География. 2014. № 3. С. 3–9.

  26. Янина Т.А., Свиточ А.А., Курбанов Р.Н., Мюррей А.С., Ткач Н.Т., Сычев Н.В. Опыт датирования плейстоценовых отложений Нижнего Поволжья методом оптически стимулированной люминесценции // Вестник Московского университета. Серия 5. География. 2017. № 1. С. 21–29.

  27. Alley R.B., Mayevski P.A., Sowers T., Stuiver M., Taylor K.S., Clark P.U. Holocene climatic instability: a prominent, widespread event 8200 yr ago // Geology. 1997. No. 25. P. 483– 486.

  28. Arslanov Kh.A., Yanina T.A., Chepalyga A.L., Svitoch A.A., Makshaev R.R., Maksimov F.E., Chernov S.B., Tertychnyi N.I., Starikova A.A. On the age of the Khvalynian deposits of the Caspian Sea coasts according to 14C and 230Th/234U methods // Quaternary International. 2016. No. 409. P. 81–87.

  29. Bezrodnykh Yu.P., Sorokin V.M. On the age of the Mangyshlakian deposits of the Northern Caspian Sea // Quaternary Research, 2016. No. 85(2). P. 245–254.

  30. Kroonenberg S.B., Abdurakhmanov G.M., Badyukova E.N., van den Borg K., Kalashnikov A., Kasimov N.S., Rychagov G.I., Svitoch A.A., Vonhof H.B., Wesselingh F.P. Solar-forced 2600 BP and Little Ice Age highstands of the Caspian Sea // Quaternary International. 2007. No. 173–174. P. 137–143.

  31. Leroy S.A.G., Tudryn A., Chalie F., Lopez-Merino L., Gasse F. From the Allerшd to the midHolocene: palynological evidence from the south basin of the Caspian Sea // Quaternary Science Reviews. 2013. No. 78. P. 77–97.

  32. Makshaev R.R., Svitoch A.A. Chocolate clays of the Northern Caspian Sea region: Distribution, structure, and origin // Quaternary International. 2016. No. 409. P. 44–49.

  33. Mangerud J., Andersen S.T., Berglund B.E., Dorrner J.J. Quaternary stratigraphy of Norden, a proposal for terminilogy and classification // Boreas. 1974. No. 3. P. 109–128.

  34. Mann M.E., Zhang Z., Rutherford S. et al. Global signatures and dynamical origins of the little ice age and medieval climate anomaly // Science. 2013. № 326. P. 1256–1260.

  35. Panin A., Matlakhova E. Fluvial chronology in the East European plain over the last 20 ka and its palaeohydrological implications // Catena. 2015. No. 130. P. 46–61.

  36. Richards K., Mudie P., Rochon A., Bolikhovskaya N., Hoogendoorn R., Verlinden V. Late Pleistocene to Holocene evolution of the Emba delta, Kazakhstan, and coastline of the northeastern Caspian Sea: Sediment, ostracods, pollen and dinoflagellate cyst records // Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology. 2017. No. 468. P. 427–452.

  37. Sidorchuk A., Panin A., Borisova O. Morphology of river channels and surface runoff in the Volga River basin (East European Plain) during the Late Glacial period // Geomorphology. 2009. No. 113. P. 137–157.

  38. Sorokin V.M., Yanina T.A., Bezrodnykh Yu.P., Romanyuk B.F. Identification and age of submarine Girkanian sediment beds (Upper Pleistocene) in the Caspian Sea // Quaternary International. 2018. No. 465А. Р. 152–157.

  39. Svitoch A.A., Badyukova E.N., Yanina T.A., Sheikhi B. Biostratigraphy of the marine Holocene on the Iranian coasts of the Caspian Sea // Quaternary International. 2016. No. 409. P. 8–15.

  40. Thom N. A hydrological model of the Black and Caspian seas in the late Pleistocene and earlymiddle Holocene // Quaternary Science Reviews. 2010. No. 29. Р. 2989–2995.

  41. Thomas E.R., Wolff E.W., Mulvaney R., Steffensen J.P., Johnsen S.J., Arrowsmith C., White J.W.C., Vaughn B., Popp T. The 8.2 ka event from Greenland ice cores // Quaternary Science Reviews. 2007. No. 26. P. 70–81.

  42. Tudryn A., Leroy S., Toucanne S., Gibert-Brunet E., Tucholka P., Lavrushin Yu., Dufaure O., Miska S., Bayon G. The Ponto-Caspian basin as a final trap for southeastern Scandinavian Ice-Sheet meltwater // Quaternary Sciense Revuers. 2016. No. 148. Р. 29–43.

  43. Vandenberghe J., French H.M., Gorbunov A., Marchenko S., Velichko A., Jin H., Cui Z., Zhang
    T., Wan X.     The Last Permafrost Maximum (LPM) map of the Northern Hemisphere: permafrost extent and mean annual air temperatures, 25–17 ka BP. // Boreas. 2014. No. 43 (3). Р. 652–666.

  44. Walker M., Johnsen S., Walker M., Johnsen S., Rasmussen S.O., Popp T., Steffensen J.P., Gibbard P., Hoek W., Lowe J., Andrews J., Björck S., Cwynar L.C., Hughen K., Kershaw P., Kromer B., Litt T., Lowe D.J., Nakagawa T., Newnham R., Schwander J. Formal definition and dating of the GSSP (Global Stratotype Section and Point) for the base of the Holocene using the Greenland NGRIP ice core, and selected auxiliary records // Journal of Quaternary Science. 2009. Vol. 24 (1). P. 3–17.

  45. Wanner H., Beer J., Butikofer J., Crowley T., Cubasch U., Flückiger J., Goosse H., Grosjean M., Joos F., Kaplan J., Küttel M., Müller S., Prentice I., Solomina O., Stocker T., Tarasov P., Wagner M., Widmann M. Mid- to Late Holocene climate change: an overview // Quaternary Science Reviews. 2007. No. 27. P. 1791–1828.

  46. Yanina T.A. The Ponto-Caspian region: environmental consequences of climate change during the Late Pleistocene // Quaternary International. 2014. No. 345. Р. 88–99.

  47. Yanina T., Sorokin V., Bezrodnykh Yu., Romanyuk B. Late Pleistocene climatic events reflected in the Caspian Sea geological history (based on drilling data) // Quaternary International. 2018. Vol. 465. No. Part A. P. 130–141.
Опубликован
2019-12-23
Выпуск
Том 47 № 5 (2019): Океанологические исследования
Раздел
Международный круглый стол «Будущее Каспия: научные проекты и исследования»

Передача авторских прав происходит на основании лицензионного договора между Автором и Федеральным государственным бюджетным учреждением науки Институт океанологии им. П.П. Ширшова Российской академии наук (ИО РАН)