Сохранённая пыльца рассказывает историю пойм
Пыльца — ценный инструмент для почвоведов, позволяющий изучать историю землепользования и климата по её ископаемым образцам в почве. Например, после вырубки лесов и начала земледелия европейскими поселенцами в почвах востока США стало больше пыльцы амброзии и злаков и меньше — деревьев.
Однако такие исследования обычно ограничивались участками у озёр или болот. Новое исследование Мэттью Рикера и коллег показывает, что ископаемая пыльца может быть обнаружена и в пойменных почвах, что расширяет географию палеоэкологических исследований.
Ключевые выводы:
- Поймы могут содержать обильную сохранившуюся пыльцу и быть полезными для реконструкции прошлого климата и землепользования.
- Определённые свойства почвы, такие как концентрация органического вещества и соотношение углерода к азоту (C/N), положительно коррелируют с обилием пыльцы.
- Это важно, так как прямой анализ пыльцы дорог (сотни-тысячи долларов) или трудоёмок. Теперь легкоизмеряемые свойства почвы помогут учёным прогнозировать, в каких слоях вероятно найти пыльцу.
Детали исследования:
- Было собрано 117 образцов почвы в 18 локациях в Коннектикуте, Род-Айленде и Массачусетсе.
- Измерялись свойства почвы (органическое вещество, гранулометрический состав, содержание железа) как индикаторы процессов, влияющих на сохранность пыльцы.
- Несмотря на то, что пойменные почвы обычно хорошо насыщены кислородом (что ускоряет разложение пыльцы), в них всё равно находили сохранившиеся образцы.
- Однако до 40% почвенных горизонтов в поймах не содержали пыльцы вовсе, что подчёркивает важность предварительного отбора слоёв для анализа.
Значение для климатических исследований:
Ископаемая пыльца помогает реконструировать не только землепользование, но и климатические сдвиги. Например, в почвах востока США за последние 11 000 лет прослеживается смена пыльцы:
- После отступления ледников — тундровые осоки (арктический климат).
- Затем — ель (субарктические бореальные леса).
- С дальнейшим потеплением — смешанные сосновые и лиственные леса (современный тип).
Это позволяет понять, как растения реагировали на изменения климата в прошлом, и лучше прогнозировать будущие сдвиги в видах и сельском хозяйстве.
Исследователи надеются на более активное использование пойм для реконструкции истории и планируют расширить изучение ископаемой пыльцы на другие слабо изученные ландшафты.