Как панцирные водоросли пережили ледниковый период: ответ российских ученых

Панцирные (диатомовые) водоросли чувствительны к изменениям климата. Исследуя отложения диатомей в Калининградской области, российские ученые восстановили погоду позднеледниковья.

Ученые из Института географии РАН и Российского государственного педагогического университета имени Герцена выяснили, как менялся климат на территории современной Калининградской области в конце ледниковой эпохи. Исследование, поддержанное грантом Российского научного фонда, опубликовано в журнале Biology.

Во время позднеледниковья, примерно 13,9–12,6 тысяч лет назад, состав диатомовых водорослей — микроскопических организмов с кремниевыми панцирями — существенно изменялся. Эти водоросли служат природными индикаторами, чувствительно реагируя на температуру, соленость и кислотность воды. По их разнообразию ученые могут судить о состоянии древних водных экосистем и о том, как они реагировали на климатические колебания.

Местонахождение Куликовского осадочного архива. Условные обозначения: a — южная граница скандинавского ледника; b — Балтийское ледяное озеро около, c — современное Балтийское море, d— современная суша, е — реки, e — участок Куликово поле.Источник: https://www.mdpi.com/

Исследователи изучили осадочные породы вблизи поселка Куликово, где в древности располагалась лагуна. Из отложений глубиной до двух метров специалисты извлекли 67 образцов, охватывающих период длиной более тысячи лет. С интервалом в 1–3 сантиметра удалось восстановить картину изменений в экосистеме практически по десятилетиям.

Под микроскопом ученые обнаружили 204 вида диатомей — рекордное число для позднеледниковых отложений. Большинство из них обитали в пресных или слабосоленых водоемах, хорошо прогреваемых Солнцем и умеренно насыщенных питательными веществами. Состав видов неоднократно менялся, отражая колебания климата и уровня воды. В периоды похолодания численность диатомей сокращалась, а рост доли прикрепленных к растениям форм указывал на колебания уровня водоема.

Береговое обнажение у поселка Куликово, Калининградская областьИсточник: new.ras.ru

Особый интерес вызвало появление крупных диатомей рода Gyrosigma около 13,7–13,6 тысяч лет назад. Эти организмы предпочитают проточные воды и могут свидетельствовать о временном усилении водообмена или изменении химического состава лагуны. Подобные всплески численности определенных видов позволяют ученым реконструировать не только климатические, но и локальные гидрологические процессы.

Диатомовые водоросли очень чувствительны даже к незначительным изменениям окружающей среды. Их анализ дает возможность восстановить детальную картину природных условий позднеледниковья в регионе и лучше понять, как древние экосистемы реагировали на климатические вызовы.

Ольга Дружинина
руководитель проекта кандидат географических наук.

Полученные результаты помогут уточнить палеоклиматическую историю восточного побережья Балтики и использовать знания о реакции древних водных экосистем для прогнозирования последствий современных климатических изменений.