Введение к работе
Актуальность работы. Всестороннее изучение огромного арктического шельфа Евразии крайне важно по многим причинам. Доказана его роль в формировании климата нашей планеты, оценен практически неиссякаемый сырьевой потенциал. Для понимания таких фундаментальных процессов как литогенез в шельфовой криолитозоне, климатической зональности осадкообразования в океанах, трендов изменений окружающей среды в прошлом, настоящем и будущем, особое внимание уделяется выявлению особенностей седиментации в арктических морях. Для подобных палеогеографических и стратиграфических исследований широко применяются диатомовые водоросли, являющиеся одной из основных групп фитопланктона арктических и субарктических морей. Благодаря кремневому скелету они хорошо сохраняются в осадках, регистрируя прижизненные условия природной среды, что и определяет их как одну из важнейших групп, используемых при реконструкции палеоусловий в северных широтах, где известковый наннопланктон и фораминиферы уступают им по обилию и степени сохранности. Изучение диатомей в донных осадках морей и океанов важно для детальных и достоверных реконструкций условий осадконакопления в геологическом прошлом и прогнозирования изменения природных обстановок в будущем.
Основная цель работы - выявить диатомовые комплексы в поверхностных осадках морей Восточной Арктики (МВА), отражающие региональные условия природной среды, и использовать их при восстановлении палеоусловий изучаемого региона.
Для достижения цели решались следующие задачи: изучить таксономический состав диатомей донных осадков и провести его ревизию; выявить особенности качественного и количественного распределения диатомей в поверхностных осадках; на основе изменения количественного содержания, видового состава и экологической структуры диатомовых комплексов расчленить голоценовые отложения и восстановить условия их формирования.
Научная новизна. Впервые с помощью многокомпонентного статистического анализа в поверхностных осадках МВА выделены комплексы диатомей, отражающие природные условия. Проведенное исследование позволило установить наиболее полный состав диатомовых водорослей голоценовых осадков МВА (определен 371 вид и внутривидовой таксон, принадлежащий 97 родам).
Теоретическое и практическое значение работы. Выявленные диатомовые комплексы поверхностных осадков, являющиеся индикаторами современных условий осадконакопления, могут быть использованы для реконструкции палеообстановок. Значительно дополнен таксономический список диатомовых водорослей поверхностных осадков морей Восточной Арктики и уточнены экологические структуры их комплексов. Весь изученный микропалеонтологический материал представлен в электронных таблицах и является основой для базы данных, также может использоваться в геоинформационных системах и при математическо-статистической обработке, а также для создания палеоклиматических и палеоокеанологических моделей. Создана коллекция постоянных препаратов диатомовых водорослей донных осадков морей Восточной Арктики, которая может быть использована для образовательных и научных целей.
Защищаемые положения:
1. Существенно дополнен таксономический состав диатомовой флоры
поверхностных осадков МВА.
-
В поверхностных осадках МВА установлено девять диатомовых комплексов, распределение которых связано с региональными природными факторами.
-
На основе изменения диатомовых комплексов в изученных осадках выявлены основные этапы развития природной среды в голоцене.
Личный вклад автора. Автор выполнял отбор и обработку проб донных осадков МВА (всего изучено 470 образцов (около 800 препаратов)), идентификацию видов диатомей, интерпретацию полученных данных и анализ опубликованных материалов исследований по диатомовой флоре исследуемого региона, с последующим их сопоставлением. Результаты, изложенные в диссертации, получены автором лично, либо на равных правах с соавторами.
Достоверность результатов
Для выделения диатомей использовались стандартные методики, принятые в микропалеонтологических лабораториях России и других стран, что позволяет сравнивать полученные результаты. Коллекция постоянных препаратов диатомей донных осадков МВА, которая хранится в лаборатории геологических формаций ТОЙ ДВО РАН, и микропалеонтологический материал, полностью представленный в электронных таблицах, позволяет проверить результаты исследований на любой стадии. Данные, полученные на основе изучения диатомей, сопоставимы с данными по другим микропалеонтологическим группам.
Апробация работы. Результаты исследований были представлены и обсуждались
на 23 научных совещаниях, в том числе: IX, X, XII Международной научной
конференции диатомологов России и стран СНГ, Борок, 2005 г, Минск, 2007,
Звенигород, 2011; 19-ом международном диатомовом симпозиуме, Иркутск, 2006 г; 2, 3,
4, 5, 6-ой конференции молодых ученых «Океанологические исследования»,
Владивосток, 2007, 2008, 2009, 2011, 2013 гг.; 14-ом Всероссийском
микропалеонтологическом совещании «Современная палеонтология:
палеобиологические и геологические аспекты», Новосибирск, 2008 г; международном совещании «Environment development of East Asia in Pleistocene Holocene (boundaries, factors, stage of human mastering)», Владивосток, 2009 г; II Российско-китайском симпозиуме по морским наукам, Владивосток, 2012; X Региональной молодежной научной конференции «Исследования в области наук о Земле», Петропавловск-Камчатский, 2012 г; XX Международной школе по морской геологии, Москва, 2013 г.
Публикация результатов. Результаты изложены в 40 работах, в том числе 5 в периодических изданиях, рекомендованных Высшей аттестационной комиссией (ВАК), 3 - в коллективных монографиях, 32 - в материалах и тезисах конференций.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, заключения, содержит 29 рисунков, 2 таблицы, список литературы из 169 наименований (87 отечественных и 82 зарубежных изданий) и приложений, включающих каталог образцов поверхностных осадков МВА, таксономические ссылки, 8 фототаблиц с характерными видами диатомей и 10 таблиц с полным таксономическим составом диатомей изученных образцов.
Похожие диссертации на Особенности распределения диатомей в поверхностных осадках морей Восточной Арктики и их значение для палеореконструкций
