Предварительные результаты палинологического анализа плейстоценовых слоев 12-17 в восточной галерее Денисовой пещеры

После изучения палиностратиграфии верхней части (слои 9, 11) плейстоценовой толщи в восточной галерее Денисовой пещеры [Болиховская, Козликин, Шуньков, 2015] был проведен палинологический анализ отложений слоев 12–17, по- зволивший дать характеристику климатическим и фитоценотическим условиям основных этапов формирования средней и нижней частей разреза плейстоценовых отложений в восточной галерее пещеры.

Отложения слоев 12–17 представлены суглинками легкого, среднего или тяжелого гранулометрического состава, разной мощности и окраски, в разной степени насыщенными обломочным материалом, костными остатками и копролитами млекопитающих [Ульянов, Козликин, Шуньков, 2015].

Образцы из отложений слоя 17.2, залегающих на коренном ложе пещеры, содержали недостаточное для статистической обработки количество пыльцы и спор. В то же время в этих образцах преобладает пыльца микротермных кустарников Betula sect. Nanae , Alnaster fruticosus / Duschekia fruticose – показателей холодных климатических условий. Кроме этой пыльцы обнаружены единичные зерна ели и сосны, а также споры зеленых мхов и папоротников Polypodiaceae. Эти данные свидетельствуют о распространении в окрестностях пещеры, скорее всего, горно-тундровых или горно-лесотундровых ценозов.

Для периода формирования отложений слоя 17.1 зафиксированы две фазы в развитии растительности. Репрезентативные спорово-пыльцевые спектры образцов из нижней части слоя 17.1 отражают смягчение климатических условий и расширение площади лесных биотопов, состоявших преимущественно из ели сибирской Picea obovata, кедра сибирского Pinus sibirica, сосны обыкновенной P. sylvestris и березы Betula sect. Albae . В спектрах из этих отложений кроме указанных видов постоянно присутствуют пыльцевые зерна кустарниковых форм березы Betula sect. Nanae , Betula rotundifolia , ольховника Alnaster fruticosus / Duschekia fruticosa и можжевельника Juniperus , что характеризует переходную зону от горно-лесотундровых ландшафтов к верхней части горно-таежного пояса. Среди травяно-кустарничкового покрова преобладали представители разнотравья, в основном астровые Asteraceae и папоротники Polypodiaceae. В моховом покрове доминировали зеленые мхи.

Осадки верхней части слоя 17.1 накапливались в условиях более холодного климата и господства в окрестностях пещеры ерниковой тундры с густым покровом березы круглолистной Betula rotundifolia. В составе кустарникового яруса участвовали также ольховник Alnaster fruticosus/Duschekia fruticosa, кустарниковая береза секции Fruticosae, можжевельник и, возможно, кустарниковая ива Salix. С высокой сомкнутостью зарослей березы круглолистной было связано, видимо, незначительное развитие травяно-кустарничкового покрова, в котором преобладали верескоцветные и злаки. Среди споровых растений основную роль играли хвощ и зеленые мхи. В современных ландшафтах Северо-Западного Алтая Betula rotundifolia образует обширные заросли выше границы горно-таежной растительности – в субальпийском и горно-тундровом поясах. В современной горной тундре, развитой в верховьях р. Шинок, левого притока р. Ануй в 1,5 км ниже по течению от Денисовой пещеры, береза круглолистная формирует на участках высокой поймы кустарниковые заросли высотой 1,5–2,0 м, в то время как на низкой пойме ерники образованы ее низкорослой (0,3–0,5 м) формой.

В образце из слоя 16 обнаружены единичные пыльцевые зерна Betula sect. Nanae . Два образца из слоя 15 содержали также несколько пыльцевых зерен, принадлежащих сосне и злакам.

Накопление отложений слоев 14 и 13 происходило в межледниковую эпоху в условиях значительно более теплого климата, чем современный. О длительности этого межледникового этапа свидетельствуют происходившие на его протяжении изменения зональной и формационной структуры растительного покрова. Спорово-пыльцевые данные отражают четыре фазы развития растительности. Для фазы, соответствующей времени формирования средней части слоя 14, были характерны широколиственные леса из граба сердцелистного Carpinus cordata , дуба монгольского Quercus cf. mongolica , липы Tilia sp. и вяза мелколистного Ulmus pumila с лещиной Corylus heterophylla , бересклетом Euonymus , волчеягодником Daphne в кустарниковом ярусе, а также смешанные леса, в которых кроме широколиственных пород участвовали ель, сосна, береза и ольха Alnus glutinosa .

Фаза, характеризующая время накопления отложений подошвы слоя 13, отражает снижение тепло- и влагообеспеченности и господство вблизи пещеры открытых лугово-степных ландшафтов с небольшими участками ольшаников. В травянокустарничковом покрове доминировали злаковоразнотравные сообщества – Poaceae, Polemoniaceae, Polygonaceae, Ranunculaceae, Asteraceae и др. В следующую фазу, отвечающую периоду формирования вышележащих осадков нижней части слоя 13, существенно расширились площади лесов в условиях более теплого и влажного климата. В составе растительности межледниковых лесных и лесостепных ландшафтов преобладали березово-грабовые леса с примесью липы и обильным подлеском из лещины, ольшаники и разнотравно-злаковые ассоциации.

В заключительную стадию накопления слоя 13, отвечающую четвертой реконструированной фазе, в районе пещеры господствовали лесные формации в условиях более влажного, чем в предыдущую фазу, климата. В составе растительности преобладали грабовые леса с примесью дуба и липы, состоявшие из граба сердцелистного и обыкновенного Carpinus cordata, C. betulus, липы сердцелист- ной Tilia cordata, дуба черешчатого Quercus robur и подлеска из лещины Corylus spp., а также ольшаники Alnus glutinosa и A. incana. Ограниченное распространение имели березово-хвойные леса из березы повислой Betula pendula, ели сибирской Picea obovate, сосны обыкновенной Pinus sylvestris и др.

Cогласно палинологическим данным, формирование отложений слоя 12.3 и нижней части слоя 12.2 происходило в суровом климате во время холодного периода ледникового ранга. Полученные спорово-пыльцевые спектры позволили реконструировать шесть фаз в эволюции господствовавших перигляциальных ландшафтов, выраженных сменами следующих типов растительности – перигляциальной лесотундры, тундро-лесостепи, перигляциальной тундры, тундро-степи, перигляциальной степи и тундро-степи. Во всех образцах в группе пыльцы деревьев и кустарников преобладают пыльцевые зерна микротермных кустарников – березы круглолистной Betula rotundifolia и ольховника Alnaster fruticosus / Duschekia fruticosa , или выявлено содоминирование пыльцевых зерен Betula rotundifolia , Alnaster fruticosus / Duschekia fruticosa, Alnaster mandshurisus / Duschekia mandshuria и можжевельника Juniperus . Изменения их процентного состава в спектрах отражают трансформации, происходившие в тундровых кустарниковых сообществах. В большинстве фаз в составе травяно-кустарничкового покрова реконструированных типов перигляциальной растительности превалировали верескоцветные Ericales, злаки, полынь Artemisia s.g. Euartemisia , A . s.g. Seriphidium , астровые Asteraceae.

Спорово-пыльцевые спектры образцов из верхней части слоя 12.2 и из слоя 12.1 свидетельствуют, что во время накопления этих отложений в долине Ануя в значительно более сухом, чем современный, климате были развиты открытые ландшафты с почти повсеместным распространением степных, лугово-степных и редко-дерновинных (на скалах) травяно-кустарничковых сообществ. Доминировали разнотравные, злаково-разнотравные, полынные и другие группировки с участием представителей семейств и родов – Ephedra, Cannabis, Poaceae, Artemisia s.g. Euartemisia, A. s.g. Seriphidium, Chenopodiaceae, Caryophyllaceae, Polygonaceae, Rumex, Ranunculaceae, Delphinium, Rubiaceae, Fabaceae, Apiaceae, Dipsacaceae, Brassicaceae, Lamiaceae, Valerianaceae, Scrophulariaceae, Alliaceae, Liliaceae, Asteraceae, Cichoriaceae и др. В небольших прибрежно-пойменных древостоях произрастали береза и ольха с участием в травяно-кустарничковом покрове папоротников Polypodiaceae, верескоцветных Ericales, хвощей и прибрежно-водных растений Alismataceae.

Таким образом, палинологическая запись, полученная для толщи плейстоценовых слоев 17–12 в восточной галерее Денисовой пещеры, свидетельствует, что ее формирование происходило во время двух ледниковых периодов и разделяющего их межледниковья. Принимая во внимание реконструкции, полученные ранее для слоев 9, 11 [Болиховская, Козликин, Шуньков, 2015], и учитывая длительные перерывы в осадконакоплении, зафиксированные в разрезе по результатам литологических и палинологических исследований, предварительно можно сопоставить эти палеоклиматические этапы с са-маровским ледниковым, ширтинским межледниковым и тазовским ледниковым периодами. Для более точной оценки климатических условий времени накопления осадков верхней части слоя 12.2 и слоя 12.1 (межледниковье или межстадиал) необходимы дополнительные микростратиграфические спорово-пыльцевые исследования.