Предварительные результаты климатостратиграфического расчленения плейстоценовых отложений пещеры Трлица на севере Черногории

К числу самых актуальных задач изучения истории развития природной среды горных районов юга Северной Евразии в плейстоцене относит -ся получение репрезентативных палеоботанических данных для ранне– среднеплейстоценовых толщ с целью их климатостратиграфического расчленения и выявления особенностей флоры, растительности и климата реконструируемых палеогеографических этапов.

Специалистами ИАЭТ СО РАН и Центра археологических исследований Черногории в рамках изучения древнейших эпох плейстоцена горных территорий с 2010 г. ведутся комплексные исследования отложений в пещере Трлица (43˚20΄38˝ с.ш., 19˚23΄00.2˝ в.д.), расположенной в 2,5 км юго-восточнее г. Плевля, на склоне межгорной депрессии на высоте 925 м над уровнем моря [Деревянко и др., 2011]. По результатам литологического и палеофаунистического анализов было установлено, что вскрытый в карстовой полости разрез рыхлых отложений, в котором выделено 12 литологических слоев общей мощностью до 5,5 м, представляет три фациально-генетические пачки ранне–среднеплейстоценовых осадков. Период их образования характеризовался несколькими, скорее всего, продолжительными седиментационными перерывами. Накопление осадков нижней пачки (слои 11 и 12) происходило в субаквальной обстановке, что подтверждено присутствием в них пресноводных зеленых водорослей родов Botryococcus и Pediastrum . Средняя толща (слои 5–10) формировалась преимущественно делювиально-пролювиальными процессами. Верхняя пачка (слои 1–4) представлена почвенно-осадочным красноцветным комплексом. Согласно результатам изучения палеофауны из отложений слоев 5-11, выделено два териокомплекса [Там же]. Фауна из слоев 5 и 6, обитавшая в условиях относительно теплого и сухого климата и значительного развития широколиственных лесных формаций, по своему эволюционному уровню отвечает первой половине среднего плейстоцена. Фаунистический комплекс из слоев 10 и 11 существовал в более холодных условиях и датируется в хронологическом интервалом 1,8–1,2 млн лет.

Палинологическое изучение разреза пещерных отложений показало, что большинство из 23 отобранных образцов, характеризующих все слои разреза, имеют низкую концентрацию пыльцы и спор (менее 1 зерна на гр.), что потребовало многократного выделения микроостатков из новых порций породы для сбора статистически обоснованных данных. Полученные палиноспектры позволяют охарактеризовать ландшафтно-климатические условия образования ряда слоев и выполнить предварительное климатостратиграфическое расчленение изученной толщи.

Список таксономического состава палинофлоры из слоев 1-12 составляют около 100 видов, родов и семейств древесно-кустарниковых, травяно-кустарничковых и высших споровых растений. Присутствие пыльцы субтропических и умеренных неогеновых реликтов – Cathaya sp., Podocarpus sp., Keteleeria sp., Tsuga spp., Cedrus sp., Parrotia persica , Celtis sp., родов Taxodiaceae (cf. Taxodium , cf. Sciadopitys , Cryptomeria japonica ), Cupressaceae и др., являющихся показательными компонентами межледниковых флор раннего и первой половины среднего плейстоцена разрезов Средиземноморского историко-флористического региона, подтвердило вывод о ранне–среднеплейстоценовом возрасте отложений Трлицы.

Рассматривая хронологию появления, расцвета и исчезновения экзотических таксонов в плейстоценовых флорах разрезов Средиземноморья все авторы отмечают многообразие региональных и локальных особенностей этих процессов [Suc, Popescu, 2005; Popescu et al., 2010; Bolikhovskaya, 2011; Manzi, Magri, Palombo, 2011]. В целом для ранне-среднеплейстоценовых межледниковий центральной части Средиземноморской области (разрезы Италии, Греции) было свойственно господство широколиственных и хвойно-широколиственных лесов с субтропическими элементами, а переходным периодам отвечали фазы с преобладанием темнохвойных пород (с участием тсуги, кедра и других экзотов). Климатическим ритмам ледникового ранга здесь соответствовали фазы расширения степных и травянистых элементов (полыни Artemisia , амарантовых Amaranthaceae, маревых Chenopodiaceae и др.) в холодных и сухих условиях, а также фазы развития хвойных лесов среднегорного и высокогорного типа при похолоданиях и увлажнениях [Joannin et al., 2007].

Согласно данным палиноспектров, на протяжении всего периода формирования отложений разреза в окрестностях пещеры преобладали лесные сообщества. В теплые этапы доминировали хвойно-широколиственные леса, а во время похолоданий – хвойные с незначительной примесью широколиственных пород или чистые хвойные леса.

Трем зафиксированным на данном этапе исследований периодам относительных похолоданий отвечают интервалы накопления отложений слоя 12, верхней части слоя 9 - нижней части слоя 8, а также верхней части слоя 5.1. (горизонт 5.1А.), насыщенной десквамационными обломками коренных пород.

Слой 12 формировался сначала в фазу господства пихтово-елово-кедровых (Abies sp., Picea sect. Picea, Pinus subgen. Haploxylon) и сосновых (Pinus sylvestris) лесов с обильным кустарниковым ярусом из можжевель- ника Juniperus spр. Затем относительное потепление привело к появлению в составе древостоев сосны сербской Picea sect. Omorica, тсуги Tsuga type piccolo, бука, дуба и лещины.

Первый теплый этап, отвечающий накоплению слоев 11–9 (нижняя часть), характеризуется преимущественным развитием в исследуемом районе хвойно-широколиственных лесов с преобладанием ели, кедровидных сосен, граба обыкновенного Carpinus betulus , граба восточного Carpinus orientalis и липы Tilia cf. cordata , Tilia cf. platyphyllos , при участии бука Fagus sylvatica , дуба, хмелеграба Ostrya sp., ольхи, лещины, шелковицы и др. О значительной древности отложений свидетельствует участие в палинофлоре пыльцы ныне вымерших реликтов мелового и неогенового времени - вечнозеленых хвойных деревьев - катайи Cathaya sp. и кетелее-рии Keteleeria sp., произрастающих ныне в Юго-Восточной Азии.

Климато-фитоценотическую обстановку второго похолодания (верхи слоя 9 и низы слоя 8) отражает доминирование пихтово-кедрово-еловых лесов.

В период накопления слоя 7 в условиях умеренно теплого климата преобладали елово-сосново-широколиственные (липово-дубово-грабовые из Quercus sp., Quercus cf. ilex , Carpinus betulus , Tilia cf. cordata ) леса с лещиной Corylus avellana и шелковицей Morus sp. в подлеске и участками грабинниковых, березовых и ольховых древостоев. Весьма разнообразен состав хвойных – Picea sect. Picea , Pinus sect. Cembra , P . sect. Strobus , P . s.g. Diploxylon , Pinus sylvestris , Juniperus spp.

В теплый этап формирования слоев 6 (?) и 5, сопоставленный нами с первым межледниковьем эпохи Брюнес (МИС 19), на большей части прилегающей территории в условиях теплого и относительно сухого климата произрастали редкостойные широколиственные и хвойно-широколиственные леса. Ассоциации широколиственных пород составляли, главным образом, представители ксерофитной горной флоры - хмелеграб Ostrya sp., граб восточный Carpinus orientalis , каркас Celtis sp., липа серебристая Tilia argentea и др., а также Quercus sp., Carpinus betulus , Corylus avellana , Corylus sp., Ulmus sp., Alnus sp., Alnus glutinosa . В составе хвойных древостоев преобладали сосны – кедровидные Pinus s.g. Haploxylon , Pinus sect. Cembra и светлохвойные Pinus s.g. Diploxylon , P. sylvestris , постоянно присутствовали кипарисовые Cupressaceae, ель Picea sect. Omorica , Picea sect. Picea и пихта Abies sp. Не исключено также участие субтропических хвойных экзотов - катаий Cathaya и подокарпа Podocarpus . О наличии экотопов с увлажненными почвами свидетельствуют находки пыльцы парротии персидской Parrotia persica , произрастающей ныне в теплом и влажном субтропической климате по берегам водоемов и в ущельях на сильно увлажненных почвах. На открытых петрофитно-степных биотопах произрастали маревые Chenopodiaceae, полыни, в том числе Artemisia s.g. Seriphidium , лилейные Liliaceae, астровые Asteraceae.

Третье похолодание (горизонт 5.1А.) было выражено исчезновением из состава лесов субтропических тепло-влаголюбивых хвойных и широколиственных пород.

Формирование слоев 1-4 проходило в теплую эпоху среднего плейстоцена, отвечающую интергляциалу Noordbergum (Interglacial IV, Voigtstedt, Ferdynandowian) западноевропейской шкалы или мучкап-скому межледниковью схемы Европейской России, абсолютный возраст которого определен ЭПР-кластером 610–536 тыс. л.н. [Molodkov, Bolikhovskaya, 2010]. Верхний красноцветный почвенно-осадочный комплекс характеризует самая богатая по общему составу таксонов и участию неогеновых реликтов флора. В теплом и влажном климате господствовали субтропические широколиственно-хвойные леса, в которых эдификаторами выступали сосны – кедровидные Pinus sect. Cembra , Pinus sect. Strobus и светлохвойные и реликты неогеновых хвойных пород – катайя Cathaya sp., подокарпус Podocarpus sp., тсуга Tsuga spp., кетелеерия Keteleeria sp., кедр Cedrus sp., кипарисовые Cupressus spp. На самых влажных местообитаниях, возможно, встречались единичные таксодиевые cf. Taxodium , cf. Sciadopitys , Cryptomeria japonica . Обильной была широколиственная дендрофлора – Parrotia persica , Fagus sp., Quercus sp., Quercus ilex , Quercus pubescens , Carpinus betulus , Carpinus orientalis , Carpinus sp., Ostrya cf carpinifolia, Corylus avellana , Corylus sp., Tilia sp., Tilia cordata , Tilia argentea , Celtis sp., Ulmus sp., cf. Pistacia и др.

Первые палинологические исследования отложений разреза Трлица показали их перспективность для климатостратиграфии и реконструкции природных обстановок раннего и среднего плейстоцена. Дальнейшее изучение пещерных отложений позволит скорректировать таксономическую принадлежность палиноморф, дополнить состав флор и количество репрезентативных палиноспектров для уточнения границ идентифицированных теплых и холодных этапов и положения пробелов в геологической летописи разреза.