|
|
|
|
По Материалам XIХ Международной научной конференции диатомологов «Диатомовые водоросли: фундаментальные и прикладные исследования», посвященной 120-летию со дня рождения А.П. Жузе Биостратиграфия и палеореконструкции Изменения окружающей среды в позднем плейстоцене-голоцене в северо-западной части Тихого океана, выявленные на основе диатомового анализа
Артемова А.В., Цой И.Б., Обрезкова М.С. Antonina V. Artemova, Ira B. Tsoy, Maria S. Obrezkova
Тихоокеанский океанологический институт имени В.И. Ильичева – ТОИ ДВО РАН (Владивосток, Россия)
УДК 551.461.8
Представлены результаты детального исследования диатомовых комплексов плейстоцена и голоцена из осадков северо-западной части Тихого океана, Охотского и Берингова моря. Эколого-стратиграфическое расчленение осадков, основанное на данных микропалеонтологического и литогеохимических анализов, показало, что изменения в палеосообществах диатомей отражают изменения циркуляции водных масс и ледовитости бассейнов, и, как следствие, биопродуктивность поверхностных вод. Ключевые слова: диатомовые водоросли; плейстоцен; голоцен; поздний дриас; бёллинг; аллерёд; средний дриас; продуктивность; палеоклимат
Диатомовые водоросли служат надежным показателем палеокеанографической истории Тихоокеанского региона. Чтобы лучше понять характер и диапазон палеоэкологических изменений в этом регионе, нами были изучены диатомовые комплексы двух ледниково-межледниковых циклов (охватывающие последние 130 тыс. лет) Тихого океана и примыкающих к нему Берингова и Охотского морей. Комплексы одновозрастных диатомовых водорослей были использованы для оценки переменного влияния морского льда и океанических течений, а также для биопродукционных характеристик поверхностных вод, как реакции на климатические изменения. Материалом для исследования послужили керны донных осадков, отобранные в экспедициях ТОИ ДВО РАН. Возрастная модель кернов была построена с помощью AMS датирования, записей ȏ18О, магнитной восприимчивости осадка, тефрохронологии и изменения цветовых параметров осадка (Artemova et al., 2017; Gorbarenko et al., 2024, 2025). Для верификации результатов диатомового анализа были использованы данные изотопно-геохимических и литолого-геохимических исследований. Были исследованы 8 кернов из Охотского, Берингова морей и северо-западной части Тихого океана (СЗТО), в которых был определен таксономический состав диатомей. Для отображения палеоклиматических тенденций, диатомовые водоросли были объединены в экологические группы, что позволило восстановить: время усиленного поступление питательных веществ в фотическую зону, закономерности развития диатомовых водорослей, сукцессию видов во времени для каждого водоема (рис. 1).
Рис. 1. Изменения окружающей среды в северо-западной части Тихого океана за последние Рис. 1. Изменения окружающей среды в северо-западной части Тихого океана за последние
THE FULL-SIZED IMAGE CAN BE SEEN BY CLICKING ON THE LINK
Сопоставление диатомовых комплексов и продуктивности диатомовых водорослей в СЗТО, Охотском и Беринговом морях позволило выделить периоды смены гидробиологических условий, таких как: увеличение продолжительности ледовитости, периоды таяния льда и распреснение поверхностного слоя воды, изменение океанологической циркуляции, ведущей к увеличению или снижению поставок питательных веществ. Были выделены периоды поступления большого объема льда, связанного с дрейфом айсбергов (вероятней всего сходящих с ледников Камчатки). Во время плейстоценового потепления (морская изотопная стадия (МИС) 5.5) рост продуктивности диатомей наступил в Охотском море чуть раньше, чем в других районах. В голоцене же продуктивность диатомей быстрее росла в Беринговом море. Повышение биопродуктивности окраинных морей в межледниковые периоды чаще всего связано с длительностью безледного сезона при отступании границы морских льдов на север (на это указывает снижение числа ледовых видов в диатомовых комплексах). Кроме того, продуктивность зависит от привноса биогенных элементов в результате интенсификации вертикальной циркуляции, или при усилении речного стока. Эти процессы способствуют поступлению питательных веществ в верхний фотический слой из промежуточных вод и шельфовых зон, постепенно затапливаемых в ходе подъема уровня моря. Опираясь на результаты диатомового анализа, можно отметить значительное повышение уровня моря и интенсивное поступление тихоокеанских теплых вод далеко на северо-восток в Берингово и в Охотское моря. Периоды похолоданий и снижения продукции диатомей наступали параллельно в двух окраинных морях. Таксономический состав диатомей и доминирующие виды ледниковых периодов схожи в обоих бассейнах, но во время теплых эпох – флористические комплексы имеют значительные отличия в процентном соотношении таксонов. В период с 35 до 14,7 тыс. л.н. во всех бассейнах зафиксированы самые суровые ледовые условия. В отличие от Берингова и Охотского морей, продуктивность диатомовых водорослей в СЗТО была значительно выше во время МИС 4 и МИС 3. Вероятно, это связано с регулярным поступлением биогенов (особенно железа) из источников, отсутствующих в современное время. Уникальный диатомовый комплекс с доминированием криоперифитонного вида Rhabdonema arcuatum был сформирован в северной части Тихого океана 69-45 тыс. л.н. Высокая продуктивность диатомей в этом комплексе, вероятнее всего поддерживалась за счет поступления большого количества биогенных микроэлементов из тающего льда. Наличие в осадках Rhabdonema arcuatum и материала ледового разноса, позволяет предполагать распространение айсбергов и морских льдов в западной части Берингова моря и проникновение их с течениями в Тихий океан. Выделены 2 сценария развития диатомовых водорослей во время потеплений бёллинг и аллерёд: тихоокеанско–беринговоморский и охотоморский. Как показывают данные диатомового и геохимических анализов, заметное увеличение продуктивности и доминирование диатомовых в морском планктоне в Беринговом море и СЗТО произошло около 14,7 тыс. л.н. В Охотском море наступление благоприятных для развития диатомей условий – запаздывало из-за сложной ледовой обстановки. Морской диатомовый планктон стал основным источником углерода в осадках Охотского моря после 9,5 тыс. л.н.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов, требующего раскрытия в данной статье.
Список литературы
Статья поступила в редакцию 18.06.2025
Об авторах Артемова Антонина Валериевна – Antonina V. Artemova кандидат геолого-минералогических наук artemova@poi.dvo.ru Цой Ира Борисовна – Ira B. Tsoy доктор геолого-минералогических наук tsoy@poi.dvo.ru Обрезкова Мария Сергеевна – Maria S. Obrezkova кандидат геолого-минералогических наук obrezkova@poi.dvo.ru
ССЫЛКА: Артемова А.В., Цой И.Б., Обрезкова М.С. Изменения окружающей среды в позднем плейстоцене-голоцене в северо-западной части Тихого океана, выявленные на основе диатомового анализа // Вопросы современной альгологии. 2025. № 1–2(37–38). С. 239–243. URL: http://algology.ru/2202 DOI – https://doi.org/10.33624/2311-0147-2025-1(37)-239-243 EDN – KRUYLN
При перепечатке ссылка на сайт обязательна Уважаемые коллеги! Если Вы хотите получить версию статьи в формате PDF, пожалуйста, напишите в редакцию, и мы ее вам с удовольствием пришлем бесплатно.
Diatom evidence of the Northwestern Pacific environment changed during the late Pleistocene-Holocene Antonina V. Artemova, Ira B. Tsoy, Maria S. Obrezkova Il’ichev Pacific Oceanological Institute FEB RAS (Vladivostok, Russia) The results of a detailed study of Pleistocene and Holocene diatom assemblages from sediments of the Pacific Ocean, the Sea of Okhotsk and the Bering Sea are presented. Ecological and stratigraphic subdivision of sediments based on micropaleontological and lithogeochemical analyses have shown that changes in diatom paleocommunities reflect changes in the circulation of water masses and ice cover of basins, and, as a consequence, the bioproductivity of surface waters. Key words: diatoms; Pleistocene; Holocene; Younger Dryas; Bølling; Allerød; Old Dryas; productivity; paleoclimate
References
Authors Artemova Antonina V. ORCID – https://orcid.org/0000-0002-6815-0633, SPIN-код elibrary – 6805-2834 Il’ichev Pacific Oceanological Institute FEB RAS, Vladivostok, Russia artemova@poi.dvo.ru Tsoy Ira B. ORCID – https://orcid.org/0000-0003-4261-4302, SPIN-код elibrary: 1832-0450 Il’ichev Pacific Oceanological Institute FEB RAS, Vladivostok, Russia tsoy@poi.dvo.ru Obrezkova Maria S. ORCID – https://orcid.org/0000-0002-5884-5001, SPIN-код elibrary: 9564-3197 Il’ichev Pacific Oceanological Institute FEB RAS, Vladivostok, Russia obrezkova@poi.dvo.ru
ARTICLE LINK: Artemova A.V., Tsoy I.B., Obrezkova M.S. Diatom evidence of the Northwestern Pacific environment changed during the late Pleistocene-Holocene. Voprosy sovremennoi algologii (Issues of modern algology). 2025. № 1–2(37–38). P. 239–243. URL: http://algology.ru/2202 DOI – https://doi.org/10.33624/2311-0147-2025-1(37)-239-243 EDN – KRUYLN
When reprinting a link to the site is required Dear colleagues! If you want to receive the version of the article in PDF format, write to the editor, please and we send it to you with pleasure for free.
К разделу ОБЗОРЫ, СТАТЬИ И КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ
|
|||
|
| ||