ПАЛЕОКЛИМАТОЛОГИЯ

 

 

Поздний миоцен, плиоцен. Плиоценовая тайга

 

В позднем миоцене начинается очередная фаза быстрого похолодания. Хвойные леса Северо-Восточной Азии еще больше обедняются широколиственными породами и приближаются по составу к северному подтипу Лаврентий- ского леса, переходному к Гудзонскому лесу (среднемесячная температура января от —12 до —10° С, июля 18° С, годовая сумма осадков 750 мм). Другие типы растительности также обедняются теплолюбивыми формами, и зоны их произрастания отступают на юг. К понтическому веку на Русской равнине вымирают все тропические роды. Граница теплоумеренной и тропической растительности теперь оказывается на линии Предальпийская зона — Закавказье — Куэнь-Лунь — нижнее течение Янцзы. Геоботаническая зональность становится еще более контрастной и сложной.

 

Вдоль северной границы аридной области вследствие нарастающей кон- тинентализации климата начинается развитие степей, заместивших частью широколиственные леса, частью древнюю саванну. По мнению ботаников, смена древесных форм травянистыми явилась своеобразным приспособлением растений к более суровому климату. Этим достигались лучшая защита от ветра и холода, меньший расход влаги, и в соответствии с более короткой продолжительностью теплого сезона сокращался вегетационный период. В лесах Сибири, Казахстана и Нижнего Поволжья, пограничных со степной зоной, по той же причине (усиливающаяся континентализация климата) резко возросла роль светлолюбивых пород: берез, тополей, вязов, сосен, и сократилось количество теневыносливых: елей, пихт, буков, ликвидамбара и др. Ареалы теневыносли- ввых ассоциаций суживаются и отступают к областям морского климата — пределы Северо-Западной Европы, Северной Сибири и Тихоокеанского побережья.

 

Континентализация климата усилила сезонные и суточные колебания температуры. Даже в зоне широколиственных лесов богатого состава (угленосный миоцен Средней Европы) на листьях обнаруживаются следы морозобоин.

 

Плиоцен характеризовался еще более энергичным похолоданием и конти- нентализацией климата. На северо-востоке материка складывается растительность таежных лесов. Конечно, плиоценовая тайга была намного богаче современной и даже мало походила на нее [Дорофеев, 1964 ]. Среди лесообразователей плиоценовой тайги были теплолюбивые вида елей, пихт, тсуги, а в южных районах еще сохранялись широколиственные породы и реликты таксодиевых.

 

 

В течение плиоцена видовой состав хвойных лесов обеднялся и к концу эпохи приблизился к современному типу тайги, климат которой, согласно А. И. Толмачеву [1954], отличают резко выраженная сезонность, умеренное летнее тепло, продолжительная и холодная зима. Развитию таежных лесов благоприятствует также равномерное выпадение атмосферных осадков в течение года. Область произрастания современной тайги характеризуют температуры самого теплого месяца 13—19" С и самого холодного от —10 до —30° С при годовой сумме атмосферных осадков 400—500 мм.

 

Плиоценовая же тайга по составу близко напоминала южную подзону Гудзонского леса (переходную к Лаврентийскому) и Тихоокеанский влажный лес в канадской части его ареала. В соответствии с этими современными аналогами продолжительность теплого периода в зоне плиоценовой тайги со среднемесячными температурами не менее 10° С составляла больше 3 месяцев, средняя температура января не опускалась ниже 10° С, годовая сумма осадков была больше 600 мм.

 

В конце плиоцена таежная растительность дифференцируется на темно- хвойную елово-пихтово-тсуговую и светлохвойную лиственничную формации. Темнохвойная формация постепенно сосредоточивалась в европейской и западно-сибирской частях зоны, а также в горах Южной Сибири, в общем лучше увлажненных, где еще сказывалось отдаленное влияние океанического климата (накапливался мощный снежный покров, предохраняющий от чрезмерного выхолаживания); светлохвойная концентрировалась в Восточной Сибири, отличавшейся максимальным проявлением континентальности климата, здесь колебания температуры воздуха были весьма значительными.

 

По мере приближения к Тихому океану континентальность климата ослабевала и леса постепенно обогащались влаголюбивыми теневыносливыми породами, не терпящими больших колебаний температуры. В раннем плиоцене даже на Охотском побережье произрастали теплолюбивые таксодиевые, гикори, лапина, а серый орех распространялся до бассейна р. Анадырь и сохранялся здесь до конца эпохи.

 

Зона смешанных хвойно-гинкговых лесов обедненного состава в плиоцене продвинулась на юг до нижнего течения Камы, Тургайского прогиба, Южной Сибири и Амурского бассейна. Зона широколиственных лесов, ограниченная на юге аридной областью Средней и Центральной Азии, Казахстана, Монголии и Северного Китая, под напором таежной растительности с севера «раздавливается» и распадается на два ареала: европейский и дальневосточный.

 

В глубоко континентальных районах зоны широколиственных лесов в плиоцене происходило неуклонное обеднение состава растительности под влиянием прогрессирующего похолодания, возрастающей сухости и увеличения амплитуды колебаний температуры в течение года, сезонов и суток. Например, леса южной части Восточно-Европейской равнины, граничившие с саванно- степями, в раннем плиоцене еще сохраняли богатый состав. В них наряду с соснами, елями, тсугой, березой, дубом и кленом присутствовали буки, орехи, грабы, каштаны и даже ликвидамбар и таксодиевые. Следовательно, и в это время среднемесячная температура января еще была положительной, а годовая сумма атмосферных осадков составляла не менее 1000 мм. К концу раннего плиоцена из этих лесов выпадают ликвидамбар, секвойя, каштан, а к акча- гылу — также таксодий, орех, граб и дзелкова; в конце акчагыла исчезает тсуга, хотя еще остаются дуб, липа и клен. Таким образом, из лесов Восточно- Европейской равнины к концу плиоцена исчезают все формы, требовательные к равномерному распределению тепла и влаги по сезонам.

 

Присутствие в акчашльских и апшеронских лесах Среднего Поволжья летнего дуба, клена, ясеня, вяза и липы дает основание считать, что продолжительность теплого периода с температурой выше 10° С даже в конце плиоцена составляла еще не менее 4 месяцев в год, но была и не больше 5 месяцев (при таком теплом периоде в составе лесов сохраняется граб). Среднемесячная температура января теперь приблизилась к —10° С, а годовая сумма атмосферных осадков упала до 600—500 мм.

 

Широколиственные леса богатого состава с вечнозелеными растениями в подлеске (аналог Аппалачского леса США, характеризующегося средней январской температурой 4—3° С, средней июльской 23—24° С, годовой суммой осадков 1200 мм) сохранялись по всей Средней Европе, а также на территории Приморья, Корейского полуострова и Японии.

 

В семиаридной зоне, протянувшейся от Северного Китая и Забайкалья до низовий Днестра и Дуная, в связи с продолжающимся усилением континентальное климата лесная растительность постепенно исчезала и расширялись пространства, занятые саванно-степями. Несомненно, что климат саванно-степей раннего и среднего плиоцена был теплее и несколько влажнее современного климата степей. На это указывают прежде всего характер населявшей их гип- парионовой фауны, экологически и по составу близкой современной фауне африканских саванн, а также субтропическое красноземное выветривание, которое может происходить только при наличии высокой температуры и периодов достаточно обильного увлажнения.

 

Тропическая растительность в плиоцене отступила на рубеж Тавр—Гималаи—Наньлин, совсем приблизившись к местам своего современного произрастания. Усиление континентальное климата в плиоцене затронуло и тропическую область, где возросла площадь листопадных лесов, связанных с длительными засухами.

 

 

К содержанию: В.М. Синицын «Введение в палеоклиматологию»

 

Смотрите также:

 

Науки о Земле    Древние климаты   Климат в неолите   Палеоокеанология    Оледенение и Жизнь