5602-1 (История развития растительного покрова в Европе за последние 150 000 лет)

История развития растительного покрова в Европе за последние 150 000 лет

С.Ю. Попов

В течение четвертичного периода происходили значительные изменения климата Земли. Все континенты в северных широтах периодически покрывались ледниковыми щитами (всего за последние 3 млн лет произошло 4 крупных оледенения), а когда наступали теплые периоды межледниковий, освобождались ото льда.

Кратковременные потепления наблюдались и во время ледниковых периодов, но в этом случае покровные льды на материках исчезали не полностью. А что же происходило в это время с растительным покровом?

Его состояние можно восстановить по ископаемым остаткам как самих растений, так и рассеиваемым ими пыльце и спорам. Давайте посмотрим, что известно о состоянии растительности в Европе в некоторые моменты последних 150 000 лет.

Стоп-кадры недавнего геологического прошлого

150 000 лет назад

Максимум предпоследнего, одного из наиболее мощных из охватывавших Европу в четвертичном периоде оледенений – Московского (рис. 1).

Рис. 1. Максимум Московского оледенения

130 – 120 тыс. лет назад

Оптимум межледникового периода (рис. 2).

Рис. 2. Межледниковый период: 1 – хвойные леса; 2– широколиственные леса; 3 – жестколистные вечнозеленые леса

В течение этого времени Скандинавия представляла остров, отделенный от материка Иольдиевым морем – слившимися Балтийским и Белым морями.

По мере потепления климата после схода ледника происходила смена сосновых лесов широколиственными, в которых преобладали дуб, лещина, граб. Таежные леса в Европе произрастали значительно севернее, чем теперь, их южная граница проходила примерно на уровне Лапландии. В северной Европе между «сосновой» и «широколиственной» наблюдалась еще и «тиссовая» фаза, характеризовавшаяся относительно сухим и теплым летом и мягкой зимой. В этот период среднегодовая температура была на 2–2,5° выше современной.

В южной Европе около 125 000 лет назад широколиственные леса сменились жестколистными с преобладанием оливкового дерева и жестколистных вечнозеленых видов дуба.

110 000 – 105 000 лет назад

Внезапное похолодание.

Окончание межледниковья и начало нового (последнего) ледникового периода началось раньше – примерно 115 000 лет назад. В Скандинавии начал формироваться ледниковый щит, который, однако, концентрировался в горах и не доходил даже до северного побережья этого полуострова. Похолодание было еще незначительным, но господство вновь стали получать хвойные породы.

Формирование ледника привело к опусканию уровня моря, что вызвало значительные изменения как в растительности, так и в географии материков. В северной Европе широко распространились тундровые сообщества, а в центральной – бореальные хвойные леса (тайга).

За этим резким похолоданием последовал длительный период нестабильного климата, в течение которого кратковременные теплые и холодные фазы неоднократно сменяли друг друга.

75 000 – 58 000 лет назад

Продолжение похолодания.

Прогрессивное похолодание этого времени связано с окончательным формированием ледникового щита, покрывшего всю Фенноскандию и часть материковой северной Европы (Валдайское оледенение). На большей части территории Европы теперь стали господствовать степи и тундростепи. Леса «укрылись» в горах Европы и Малой Азии.

43 000 – 41 000 лет назад

Временное потепление.

В это время климат очень напоминал современный, но на большей части Европы господствовали степь или лесостепь.

41 000 – 39 000 лет назад.

Новое резкое похолодание.

Ледниковый щит достиг южного побережья Скандинавии. Растительный покров на большей части Европы представлял собой тундростепь, на значительных площадях разорванную подвижными песчаными дюнами и начинающими формироваться лессовыми отложениями.

Среднегодовые температуры этого времени сходны с современными арктическими температурами (–9...–4°С). Температура самого теплого месяца составляла +10...+11°С, что соответствует тем же температурам в современной тундровой зоне. Температура наиболее холодного месяца составляла –20...–27°С.

39 000 – 36 000 лет назад

Середина последнего ледникового периода.

К этому времени ледниковый щит вышел за пределы Фенноскандии, климат был суше и холоднее современного, а уровень моря на 70 м ниже. Тем не менее это время являет собой пример относительно мягкой для ледникового периода фазы. Южная Европа была покрыта сосновыми лесами, а в центральной и северной частях континента преобладали лесостепь и тундростепь.

28 000 – 25 000 лет назад.

В этот период в северной и центральной Европе климат оставался достаточно холодным, среднегодовая температура на 4° ниже современной, и засушливым (семиаридным). В южной Европе господствовала лесостепь с преобладанием полыни и маревых, а древесная растительность (преимущественно сосна) была представлена в виде колков.

22 000 – 14 000 лет назад

Максимум последнего оледенения (рис. 3).

Рис. 3. Последнее оледенение: 1 – полярная пустыня; 2 – тундра; 3 – тундростепь; 4 – хвойные леса; 5 – смешанные леса; 6 – аридная степь; 7 – полупустыня

Период наиболее холодного и сухого климата. Южная граница ледникового щита проходила южнее северной Европы. По всей южной Европе средние температуры как лета, так и зимы были на 8–9° ниже современных. На широте южной Германии и северо-западной Украины температура августа составляла примерно +10...+11°С – столько же, сколько сейчас в тундрах Сибири и Якутии. Средняя температура февраля составляла –19 °С на территории современной южной Германии и –27 °С на Украине.

Большая часть южной Европы в то время была покрыта холодовыносливой полупустынной растительностью, леса росли лишь в горах на юге. Интересно, что суровые условия не повлияли на популяцию финиковой пальмы (Phoenix theophrastii), сохранившуюся в наиболее теплом тогда месте – на Крите. В средней Европе господствовали тундростепи и полярные пустыни. Повсюду были очень распространены перемещаемые ветром пески.

13 000 лет назад.

Резкое потепление (рис. 4).

Рис. 4. Резкое потепление климата: 1 – тундра; 2 – хвойные леса; 3 – степь; 4 – смешанные леса; 5 – лесостепь

В этот период происходило не только быстрое потепление, но и увлажнение климата, который по всей Европе становитлся очень похожим на современный. Ледниковый щит отступает к северу, хотя его размеры еще достаточно велики.

Повсюду наблюдается смена тундростепи степью (западная Европа) и лесостепью (восточная Европа). Лес из горных убежищ начинает продвигаться на равнины. В северо-западной Европе образуются моховые и кустарниковые тундры с карликовыми ивами и можжевельником.

12 000 – 11 000 лет назад

Потепление продолжается.

В течение этого времени степная растительность южной Европы сменялась лесами из видов, как березы и ивы. Кроме того, в этой зоне стали появляться и такие типичные средиземноморские породы деревьев, как вечнозеленые дубы и фисташка. В южной Испании появилось саванновое сообщество из вечнозеленого дуба, полыни и различных представителей семейства маревых. Позже (9 500 лет назад) на смену ему пришли сомкнутые дубовые леса.

Древесная растительность в это время проникает и в центральную и западную Европу, а на востоке континента сформировались сомкнутые хвойные леса. Северо-западная часть Европы, однако, продолжает оставаться безлесной. На ее территории господствует березовая лесотундра.

10 800 – 10 000 лет назад

Возвращение холодов (рис. 5).

Рис. 5. Период похолодания: 1 – полярная пустыня; 2 – тундростепь; 3 – лесостепь; 4 – аридная степь; 5 – смешанные леса; 6 – полупустыня; 7 – пустыня

В течение этого времени средняя годовая температура на 4–9° ниже современной, климат стал более сухим. С большей части Европы лес отступил, и на смену ему вновь пришли степь и тундростепь.

Иссушение климата в этот период наиболее резко сказалось на ландшафтах юго-восточной Европы. На Балканах и в Малой Азии создались даже более засушливые условия, чем во время максимума оледенения, – пустынные формы маревых преобладали здесь над полупустынной полынью. Это свидетельствует о том, что годовая сумма осадков не превышала 150 мм.

Этот период похолодания внезапно оканчивается 10 000 лет назад. Последующее потепление привело к постепенному исчезновению покровного ледника, и это время принято считать окончанием последнего ледникового периода и началом нового межледниковья – голоцена.

9 000 – 8 000 лет назад

В этот период климат в центральной и южной частях континента значительно влажнее современного. Лес снова возвращается в Европу. В восточном средиземноморье появляются широколиственные леса из листопадных видов дуба и граба. В других частях Европы растут леса с преобладанием хвойных пород.

7 000 – 5 000 лет назад

Наиболее теплый и влажный период в голоцене (рис. 6).

Рис. 6. Наиболее теплый и влажный период в голоцене: 1 – тундра; 2 – лесотундра; 3 – тайга; 4 – смешанные леса; 5 – широколиственные и смешанные леса; 6 – лесостепь; 7 – полуаридная степь; 8 – аридная степь; 9 – жестколистные леса

В это время средняя температура июля на широте 50° была на 1 °С выше современной, на широте 60° – на 2 °С выше и к северу от широты 65° – на 3–4 °С выше. Зимние температуры были выше на 2 °С почти по всей Европе. Более теплый, чем ныне, климат позволил лесам далеко проникнуть к северу.

Около 6 000 лет назад из-за поднятия уровня моря открылся пролив Босфор и воды Атлантики устремились в Черное море. Возможно, менее чем за 1 год уровень его возрос на десятки метров – вода затопляла берега со скоростью 1 км в день. Было затоплено более 60 000 км² суши, что составляет около 30% площади Черного моря в его нынешних границах.

В рассматриваемый промежуток времени на большей части Европы начинает активно развиваться земледелие. Уже 7 000 лет назад частые пожары в лесах по вине человека привели к широкому распространению пожароустойчивого пробкового дуба.

Однако на большей части Европы влияние человека на окружающий ландшафт было еще не столь значительно, как в наше время. Как ни странно, основными местами добычи древесины в то время были не материковые части Европы, а Малая Азия, Крит и многочисленные греческие острова.

Последние 5 000 лет

Около 4 000 лет назад на ландшафтах западной Европы уже стало сильно сказываться антропогенное влияние. В это же время началось похолодание климата, которое также не могло не сказаться на облике ландшафтов – северная граница леса отступила к югу, усилился рост болот.

Другая кратковременная холодная фаза, сопровождавшаяся исчезновением многих теплолюбивых пород на севере, отмечается 1 400 лет назад (около 536 г. н.э.). Этот период очетливо прослеживается по росту годичных колец на поперечных срезах деревьев.

Настоящее время