Динамика экологического состава микротериофауны из плейстоценовых отложений в южной галерее Денисовой пещеры

Бесплатный доступ

На основе репрезентативной фаунистической коллекции, включающей более 16 тыс. костных остатков, дается оценка динамики экологического состава сообщества мелких позвоночных в окрестностях Денисовой пещеры во второй половине среднего верхнем плейстоцене. Палеонтологические материалы представляют тафоценозы из слоев 19.1-11 в центральной части южной галереи пещеры. Согласно составу основных экологических групп животных, а также стратиграфическому положению в разрезе, время формирования слоя 19.1 предварительно можно отнести к концу тобольского или началу самаровского времени рубежа МИС 9-8. В тафоценозах из слоев 18 и 17 основные группы мелких позвоночных обладают близкими характеристиками, указывающими на относительно теплые климатические условия, которые соответствуют, скорее всего, ширтинскому межледниковью МИС 7. Экологический состав сообщества мелких позвоночных из отложений слоев 16.2 и 16.1 свидетельствует об ухудшении природной обстановки на фоне нестабильного режима влажности, что соответствует, видимо, разным фазам тазовского оледенения МИС 6. Следующий этап в развитии природной среды в долине Ануя представляют фаунистические материалы из литологических слоев 15-13, время накопления которых в целом укладывается в рамки МИС 5. Состав тафоценоза слоя 12 свидетельствует о редукции лесной растительности и расширении площади степных биотопов при общем ухудшении природной обстановки в эпоху ермаковского похолодания МИС 4. Сочетание в животном сообществе слоя 11 белки и многочисленной популяции степных пеструшек предполагает распространение лесостепных ландшафтов в условиях относительно теплого и сухого климата, который может соответствовать эпохе каргинского межстадиала МИС 3.

Еще

Горный алтай, денисова пещера, плейстоцен, мелкие позвоночные, тафоценоз, таксономический состав, экологические группы

Короткий адрес: https://sciup.org/145146623

IDR: 145146623   |   DOI: 10.17746/2658-6193.2023.29.0007-0011

Текст научной статьи Динамика экологического состава микротериофауны из плейстоценовых отложений в южной галерее Денисовой пещеры

В ходе комплексных исследований плейстоценовой толщи в южной галерее Денисовой пещеры получена представительная коллекция костных остатков мелких позвоночных, включающая более 30 тыс. экз., по которым был установлен таксономических состав тафоценозов из слоев 19.1–11 [Агаджанян, Шуньков, Козликин, 2022]. Дальнейшее изучение этих материалов позволило уточнить видовую принадлежность некоторых таксонов, климатостратиграфическую позицию вмещающих отложений и природные условия их формирования. Для оценки динамики экологического состава микротериофауны в высоком разрешении при по строении графиков из анализа были исключены костные остатки летучих мышей, птиц и рыб, общая доля которых по слоям составляет от 25 до 60 %. В итоге структура выборочного состава ископаемых сообществ мелких позвоночных проанализирована по 16 669 образцам (см. рисунок,таблицу ).

В сообществе мелких млекопитающих из слоя 19.1 присутствуют землеройки рода Sorex, крот Asioscalops, рыжие полевки Clethrionomys, бурундук Cricetus crisetus и белка-летяга Pteromys – показатели относительно благоприятных природных условий. В то же время в тафоценозе самой представительной является популяция скальных полевок Alticola, отмечены узкочерепная полевка Stenocranius gregalis, суслик Spermophilus и сурок Marmota. Два последних вида впадают на зиму в спячку, снижая температуру тела и интенсивность обмена веществ, что позволяет им дожить до весны и быть менее зависимыми от низких температур и промерзания почвы. Благодаря этим особенностям суслики по долинам рек распространяются на север до полярного круга, а сурки заселяют высокогорные плато. В силу биологических и анатомических особенностей они не могут жить в условиях высокотравных лугов с плотной дерновиной, предпочитая открытые ландшафты с разреженным травостоем в условиях холодного климата. Следует отметить также находки костей лемминга рода Lemmus – бореального компонента фауны, относительно низкую численность цокора Myospalax и отсутствие слепушонки Ellobius – грызуна, живущего под землей и питающегося подземными частями растений. Слепушонка и цокор активны круглый год и не могут существовать в условиях долговременного и глубокого промерзания почвы. Их отсутствие или малое количество в тафоценозе отражает интенсивные криогенные процессы в грунтах. В целом, согласно составу основных экологических групп микротериофауны, а также стратиграфическому положению в разрезе, время формирования слоя 19.1 предварительно можно отнести к концу тобольского или началу самаровского времени, т.е. к рубежу МИС 9–8.

В тафоценозах из слоев 18 и 17 основные группы мелких позвоночных обладают близкими характеристиками. В их составе отмечены бурозубки Sorex , крот, суслики, слепушонка. Стабильна численность степных пеструшек Lagurus и полевок – плоскоче-

Диаграмма выборочного состава мелких позвоночных из плейстоценовых отложений в южной галерее Денисовой пещеры.

Выборочный состав мелких позвоночных из плейстоценовых отложений в южной галерее Денисовой пещеры

>s о

и

Ol

1

1

о

я

о

1

eq

0

1

04

8

0

1

1

1

1

40

о

1

Я

Я

40

ОО

Я

04

ОО

О

40

1

0

OI

01

1

0

Я

Ol

in

Ol

я

eq

Я

я

co

ОО

я

40

40

04

о

OI

OO

co

01

40

00

04

01

eq

>s о t;

U

04

о

oo

s

0

ОО

ОО

eq

00

о

40

о

of

о

О

0

40

Ol^

40

04

40

eq

2

OO

Ol

о

eq 04

40

n

2

Я

ОО

04

01

eq

40

04

OI

01

Я

О

'—1

^r

>s о ч

U

^

о

гр

40

04

о

о

я

of

40

eq

01^ оГ

S

04

04.

ОО

О

0

s

О

OO

OO

40 of

40

0

0

40

Ol

я

я

eq

я

04

ОО

я

Я

40 eq

40

40

я

Ol

1

l>

1

OO 04

О

Я

^Г-

04

>s о t; U

П

о

о

40

40

04

OO

0

0

о

о

О

$

eq 04

04

04

ОО

О

0

Я

О

40

ОО

я

О

2

Ol

о

Ol

OO

eq

04

1

04

ш

04

04 eq

Я

Я

о

Ol

01

^r-

О

ОО

Ol

04

ОО

О1

in

>s о ч

U

2

о

04

40

04

40

Я

0

о

04

04

s

я

04 of

О

ОО

ОО

40

04

о

0

s

0

О

40

04

40

ОО 40 of

ОО

04

О!^

s

Ol

co

40

О

eq

1

^

О

40

OI

OI

OI

я

Я

04

S

о

co

40

l>

l>

О

Я

40

Я

40

40

>s о

U

'—1

Ol

Ol

Ol

of

Ol

2

Я

О

eq

Ol

я

я

of

04

ОО

ОО

ОО

40

0

OO

00

Ol

Я oo

of

04

О!^

ОО

40

о

1

1

eq eq

1

Я

Ol

04

1

OI

OI

01

Я

о

40

40

co

>n

l>

1

я

01

Я

in

^r

eq

40

>s о t;

U

^

04

о

Ol

s

о

Я of

о

0

40

40

Ol

О

О

о

о

40

40

ОО

О1

о.

^

40

eq

of

04

40

01

40

О

я^

01

я

01

Ol

oo

Ol

о

oo

^

'—1

Ol

1

1

ш

'—1

m

2

1>

я

о

01

OO

Ol

^r-

s

1

я

01

я

01

Ol

>s о ч

U

^

r~

о

3

о

3

40

40

о

0

о

0

0

О

Я

О

о

о

40

О

0

of

^

40

п

0 of

Я

0

04

я

я

of

О

40

Ol

’Г.

Ol

Ol

co

04

^

1

^

04

'—1

1

|>

ш

eq eq

ОО

^Г-

О

я

40

О1

eq

00

я

^

OO

Ol 00

01

Ol

0

CO

oo

>s о t;

U

^

^

04

V

eq

04

40

40

04

40

40

я

oo

04

00

00

of

^

n

40 eq

eq

n

1

^Г-

1

О

о

Я

00

co

40

я

|>

^

04

>s о t;

U

^

m

40

Я

0

0

eq

О

о

о

40

40

я

04

04

^

ОО

04.

04

04

0

О

OO

04 oo

04

04

Ol

0

0

2

Ol

2

Ol

1

40

n

OI

ОО

ОО

Я

О

ОО

ОО

Ol

eq

1

^t-

l>

я

Ol

40

01

^r

о

H

Рн

Q

о

6

О

О p

1

3

3

i

3

к p

О

Ph

1

Ph t

1

8 Я

8 i

3 s

t p

я

3

в

^

g

Ph

,3

1 g

Cl

Рн

G О g i

G

Я

G b/j

Л Я

t 0 н

о

5

3

3

0

8 р

0

В

К

Q

1

> ^

Я

р

t

0

и

3 к р

,о р'

t

0

и

Рн

t 0

и

я о

-Id р

я

я

Ph

-5

Я

p b/j

3 s b/j Q О

8

•2 8 p

3 s b/j Q О

Ph

3 s b/j Q О

Ph

3

0

b/j р b/j ■i

р

о

3

8 0 к р

о

3

р i|

3 р -1

3

р i|

р b/j Q

3 р i|

Q

3 p

Окончание таблицы

eq eq я 40 04 of Я ОО 1 ОО Я о 40 ОО 40 Я о я oo eq in о я ш 04 ОО Я 40 eq Ol 04 40 oo of 04 Я о 04 оГ eq ОО О О о 40 о oo OO eq я co я О1 ОО Я —1 '—1 О Я 1^ oo 40 04 eq oo о eq 04 40 о ОО оГ о о о 04 о 40 Я O1 ОО 04 eq OI ш OI о IT) 04 eq 40 я о 04 о eq оГ о 40 О 40 ОО о 2 я я О1 О1 Я 1> eq ОО eq о m 40 Я о 40 40 ОО оГ о О 40 о eq OO 40 —1 eq 40 О1 40 eq ^Г- m OI OI о ■—1 04 OO OO eq oo 40 ОО of ОО OI 40 OI о о 2 о ^ я п —1 ^г- 04 2 оо 04 Я 04 s о оГ OI ОО 1 о Я о OO 04 40 eq ^ eq 40 40 OI m я 04 40 r- О 04 of о 40 о о 04 ^ OI Я о о eq ОО 40 о 40 oo 04 04 40 r~ О ОО ш eq 40 40 -—1 г- я ОО оо П 40 eq V 04 eq 40 40 ОО S ОО 04 о ^r я 04 Я Я m ^г- 2 04 О1 40 m oo 04 я о 04 04 я 40 о о о of О eq 3 я Я 04 04 ОО ш eq 04 eq 04 OI О t о t Q л Q К О О О о 8 Рн 5 О i| si b/) ^ К О i| "В 1 -5 я -5 Q К О о О Рн Q К О О О О -5 5 8 1 S Рн 2 S fp s < репной, узкочерепной, экономки Microtus oeconomus и северосибирской M. hyperboreus. Вверх по разрезу возрастает доля лесных полевок Clethrionomys и цо-кора, немного увеличивается количество барабинско-го хомячка Crisetulus barabensis и хомяка Эверсман-на Allocricetulus eversmanni. В слое 17 появляются белозубка Crocidura и кутора Neomys, отмечены сурок и лесная мышь Apodemus (Alsomys), среди древесных беличьих присутствуют бурундук – представитель таежных биотопов и белка-летяга, обитающая в высокоствольных березняках. Эти данные указывают на относительно теплые климатические условия в эпоху формирования толщи слоев 18 и 17, которая соответствует, скорее всего, ширтинскому межледниковью МИС 7.

Экологиче ский состав сообщества мелких позвоночных из отложений слоев 16.2 и 16.1 включает землероек Soricidae, крота, а среди древесных беличьих – бурундука, белку Sciurus vulgaris и летягу. Зарегистрирован тушканчик Allactaga , что предполагает нарушение сплошного травяного покрова и появление локальных участков сухих степей. Нестабильна доля лесных полевок и степных пеструшек, а скальные полевки достигают очередного пика численности. Вновь появляется лемминг Lemmus – представитель бореальных биотопов. Об ухудшении природной обстановки свидетельствует также относительно низкая численность цокора и пищух Ochotona . Характер фаунистических остатков из этих отложений в целом отражает обстановку относительно холодного климата, с нестабильным режимом влажности, что соответствует, видимо, разным фазам тазовского оледенения МИС 6.

Следующий этап в развитии природной среды в долине Ануя представляют фаунистические материалы из литологических слоев 15–13. Для тафоцено-за из слоя 15 характерны стабильно высокая численность лесных полевок, присутствие белки и летяги, а среди насекомоядных – максимально высокая доля крота. Относительно низкое количество барабинского хомячка и хомяка Эверсманна указывает на редукцию злакового разнотравья за счет, скорее всего, увеличения площади лесных массивов. Уменьшается доля сусликов и полевок – плоскочерепной, узкочерепной и северосибирской – обитателей скальных или сухих биотопов. Распространение среди Microtini полевки-экономки, пашенной и обыкновенной полевок отражает достаточно влажные условия, а присутствие лемминга предполагает развитие ассоциаций зеленых мхов. О достаточно благоприятной климатической обстановке свидетельствует возросшая численность цо-кора и лягушек. В целом состав мелких позвоночных из этого слоя отражает условия относительно теплого и влажного климата, отвечающие, скорее всего, казан-цевскому межледниковью МИС 5е.

В составе мелкой фауны из слоя 14 снижается доля крота, рыжих полевок и лягушек, что связано, видимо, с редукцией лесных массивов и уменьшением об- щей влагообеспеченности. В то же время сохраняется стабильная численность сусликов, хомяка Эверсманна и барабинского хомячка – типичных представителей степных биотопов, а также возрастает число северосибирской полевки, предпочитающей условия бореального климата. Эти экологические показатели свидетельствуют о некотором понижение температурного режима и уменьшении влажности климата.

Таксономический состав мелких позвоночных из литологического слоя 13 в целом достаточно близок тафоценозу из нижележащего слоя. Вместе с тем в составе мелкой фауны из отложений слоя 13 немного увеличивается численность крота и лесных полевок Clethrionomys , присутствует лесная мышь, а ба-рабинский хомячок и слепушонка достигают своего максимального количества. Возрастает доля сусликов – свидетельство расширения участков злакового разнотравья, а стабильная численность популяции серых полевок предполагает существование луговых и пойменных ассоциаций.

Близкие экологические характеристики фаунистического сообщества из толщи слоев 14 и 13 указывают на относительно теплые климатические условия в эпоху их формирования, при этом природная обстановка во время накопления слоя 13 была более благоприятной для развития лесных и луговых биотопов в рамках, видимо, второй половины МИС 5.

В тафоценозе из отложений слоя 12 снижается количество землероек до минимального значения, вдвое падает численность Clethrionomys и слепушонки, что указывает на существенное сокращение площади ле сных массивов и участков высокотравных лугов. В то же время растет число скальных полевок и степных пеструшек, относительно стабильными остаются популяции хомяка Эверсманна и барабин-ского хомячка – представителей открытых биотопов. Возрастает численность крота и цокора – активных землероев, для которых предпочтительны многоснежные зимы с неглубоким промерзанием грунта. Древесные беличьи отсутствуют, а в составе наземных беличьих увеличивается доля сусликов и сурка, отражающая распространение степных ландшафтов с разреженным травостоем. Эти данные свидетельствуют о редукции лесной растительности и расширении площади степных биотопов при общем ухудшении природной обстановки в эпоху ермаковского похолодания МИС 4.

В структуре тафоценоза из литологического слоя 11 среди древесных беличьих отмечена белка, что предполагает наличие локальных лесных участков. Увеличивается численность степной пеструшки и хомяка Эверсманна, при этом снижается количество рыжих, плоскочерепных и узкочерепных полевок. Сочетание в животном сообществе белки и многочис- ленной популяции степных пеструшек предполагает распространение лесостепных ландшафтов в условиях относительно теплого и сухого климата. На относительно аридные условия при достаточно благоприятном температурном режиме указывают также уменьшение доли крота и цокора и минимальное количество лягушек. Согласно этим данным, формирование слоя 11 может соответствовать эпохе каргинско-го межстадиала МИС 3.

Таким образом, динамика таксономического состава мелких позвоночных из плейстоценовых отложений в южной галерее Денисовой пещеры отражает изменения природных условий во второй половине среднего и на протяжении верхнего плейстоцена. Реконструированы эпохи холодного климата, которые соответствуют, возможно, началу самаровского, тазов-скому и ермаковскому похолоданиям в климатостратиграфической схеме плейстоцена Западной Сибири. Относительно теплые эпохи отвечают, возможно, финалу тобольского, ширтинскому и казанцевскому межледниковьям, а также каргинскому межстадиалу. При этом анализ разных экологических групп мелких млекопитающих позволил установить локальные особенности в развитии каждой эпохи, характерные непосредственно для окрестностей пещеры.

Исследование выполнено по проекту НИР ИАЭТ СО РАН № FWZG-2022-0003 «Северная Азия в каменном веке: культурная динамика и экологический контекст».

Список литературы Динамика экологического состава микротериофауны из плейстоценовых отложений в южной галерее Денисовой пещеры

  • Агаджанян А.К., Шуньков М.В., Козликин М.Б. Динамика сообществ мелких позвоночных из плейстоценовых отложений южной галереи Денисовой пещеры // Проблемы археологии, этнографии, антропологии Сибири и сопредельных территорий. - Новосибирск: Изд-во ИАЭТ СО РАН, 2022. - Т. XXVIII. - С. 7-12. EDN: QIZORL
Статья научная