Кремнистые микроводоросли в донных отложениях Ладожского озера и их роль в палеолимнологических реконструкциях
https://doi.org/10.31857/S0869607121060033
Аннотация
Основным методом изучения развития экосистемы Ладожского озера в поздне- и послеледниковое время традиционно выступает диатомовый анализ. Диатомовые водоросли обладают кремнистыми панцирями, хорошо сохраняющимися в донных осадках, что позволяет изучать видовой состав диатомовых комплексов и его изменения во времени. Цисты золотистых водорослей (хризофитов) представляют вторую по численности группу кремнистых микрофоссилий в отложениях Ладожского озера, до недавнего времени, однако, не использовавшуюся в палеореконструкциях. В настоящей работе выполнено сопоставление результатов диатомового анализа с данными об абсолютном и относительном содержании цист золотистых водорослей в колонке донных отложений из центральной части Ладожского озера. Цель исследования – реконструкция условий среды в Ладожском озере в голоцене, а также уточнение индикаторной роли цист хризофитов в изучении истории Ладожского озера. Предпринята попытка интерпретации данных о видовом составе диатомовых комплексов и содержании кремнистых микроводорослей в донных осадках в контексте изменений продолжительности гидрологических и гидробиологических сезонов, обусловленных изменениями уровня Ладожского и климатическими факторами.
Ключевые слова
диатомовые водоросли,
золотистые водоросли,
цисты хризофитов,
Ладожское озеро,
эволюция озерной экосистемы,
голоцен,
палеореконструкции
При поддержке: Работа выполнена в рамках государственного задания ИНОЗ РАН – СПб ФИЦ РАН по теме № 0154-2019-0001.
Об авторах
А. В. Лудикова
Институт озероведения Российской академии наук РАН
Россия
Россия
Д. Д. Кузнецов
Институт озероведения Российской академии наук РАН
Россия
Россия
Список литературы
1. Арсланов Х.А., Гей Н.А., Давыдова Н.Н., Джиноридзе Р.Н., Кошечкин Б.И., Пушенко М.Я., Рыбалко А.Е., Спиридонов М.А., Субетто Д.А., Хомутова В.И. Новые данные по позднеплейстоценовой и голоценовой истории Ладожского озера // Изв. РГО. 1996. Т. 128. Вып. 2. С. 12–21.
2. Борисова О.К. Ландшафтно-климатические изменения в голоцене // Изв. РАН. Сер. географическая. 2014. № 2. С. 5–20.
3. Волошко Л.Н. Золотистые водоросли водоемов Севера России. СПб: Реноме, 2017. 378 с.
4. Генкал С.И. О морфологической изменчивости диатомовой водоросли Aulacoseira subarctica (O. Müller) Haworth // Эколого-физиологические исследования водорослей и их значение для оценки состояния природных вод. Ярославль, 1996. С. 19–20.
5. Давыдова Н.Н. Состав и условия формирования диатомовых комплексов в поверхностном слое донных отложений Ладожского озера // Растительные ресурсы Ладожского озера. Л.: Наука, 1968. С. 131–174.
6. Давыдова Н.Н. Комплексы диатомей в донных отложениях Онежского озера // Палеолимнология Онежского озера. Л.: Наука, 1976. С. 130–191.
7. Давыдова Н.Н. Диатомовые водоросли – индикаторы природных условий водоемов в голоцене. Л.: Наука, 1985. 244 с.
8. Давыдова Н.Н. Развитие экосистемы озера в поздне- и послеледниковье по составу диатомовых комплексов в донных отложениях // Ладожское озеро. Прошлое, настоящее, будущее. СПб.: Наука, 2002. С. 157–164.
9. Жузе А.П. Диатомовые водоросли в морских и континентальных отложениях голоценового возраста // Вопросы голоцена. Вильнюс, 1961. С. 115–139.
10. Жузе А.П., Прошкина-Лавренко А.И., Шешукова-Порецкая В.С. Методы исследования // Диатомовые водоросли СССР (ископаемые и современные). Л.: Наука, 1974. С. 50–79.
11. История Ладожского, Онежского, Псковско-Чудского озер, Байкала и Ханки / Под ред. Д.Д. Квасова, Г.Г. Мартинсона, А.В. Раукаса. Л.: Наука, 1990. 280 с.
12. Квасов Д.Д. Позднечетвертичная история крупных озер и внутренних морей Восточной Европы. Л., 1975. 278 с.
13. Кузнецов Д.Д., Субетто Д.А. Голоценовое накопление органического вещества в донных отложениях Ладожского озера // Геоморфология. 2021. Т. 52. № 2. С. 63–71.
14. Ладожское озеро и достопримечательности его побережья. Атлас / Под ред. В.А. Румянцева. СПб.: Нестор-История, 2015. 200 с.
15. Летанская Г.И., Протопопова Е.В. Современное состояние фитопланктона Ладожского озера (2005–2009 гг.) // Биология внутренних вод. 2012. № 4. С. 17–24.
16. Лудикова А.В. Диатомовые водоросли отложений восточной части Балтийского ледникового озера // Геология в школе и в вузе: Геология и цивилизация: Мат. IX Международной конф. СПб: Изд-во РГПУ им. А.И. Герцена, 2015. С. 208–212.
17. Лудикова А.В. Диатомовые водоросли позднеледниковых отложений Ладожского озера // Актуальные проблемы современной палинологии: Мат. XIV Всероссийской палинологической конф. М., 2017. С. 163–165.
18. Малаховский Д.Б., Знаменская О.М., Рухина Е.В. Мгинская морская межледниковая толща Северо-Запада РСФСР // Палеогеография озерных и морских бассейнов Северо-Запада СССР в плейстоцене. Л., 1989. С. 44–60.
19. Науменко М.А., Каретников С.Г. Морфометрия и особенности гидрологического режима Ладожского озера // Ладожское озеро. Прошлое, настоящее, будущее. СПб.: Наука, 2002. С. 16–49.
20. Науменко М.А., Каретников С.Г. Особенности многолетних изменений температуры воздуха в северной части Ладожского озера // Успехи современного естествознания. 2017. № 5. С. 114–122.
21. Петрова Н.А. Фитопланктон Ладожского озера // Растительные ресурсы Ладожского озера. Л.: Наука, 1968. С. 73–130.
22. Севастьянов Д.В., Субетто Д.А., Сикацкая Е.Д., Степочкина О.Е. Особенности эволюции озерно-речной сети в бассейне Ладожского озера в голоцене // Вестник СПбГУ. 2001. Сер. 7. Вып. 1. № 7. С. 88–100.
23. Субетто Д.А. Строение, особенности и история формирования донных отложений // Ладожское озеро. Прошлое, настоящее, будущее. СПб.: Наука, 2002. С. 122–136.
24. Субетто Д.А., Давыдова Н.Н., Сапелко Т.В., Вольфарт Б., Вастегорд С., Посснерт Г. Палеоклимат на Карельском перешейке на рубеже позднего плейстоцена и голоцена по данным изучения донных отложений оз. Медведевского // Изв. РГО. 2002. Т. 134. Вып. 1. С. 47–64.
25. Субетто Д.А. История формирования Ладожского озера и его соединения с Балтийским морем // Terra Humana. 2007. № 1(2). С. 111–120.
26. Субетто Д.А. Донные отложения озер: палеолимнологические реконструкции. СПб.: Издво РГПУ им. А.И. Герцена, 2009. 343 с.
27. Фирсова А.Д., Лихошвай Е.В. Атлас цист хризофитовых водорослей озера Байкал / Под. ред. Г.И. Поповской. Новосибирск: Наука, 2006. 146 с.
28. Alenius T., Gerasimov D., Sapelko T., Ludikova A., Kuznetsov D., Golyeva A., Nordqvist K. Humanenvironment interaction during the Holocene along the shoreline of the Ancient Lake Ladoga: A case study based on palaeoecological and archaeological material from the Karelian Isthmus, Russia // The Holocene. 2020. V. 30. P. 1622–1636. https://doi.org/10.1177%2F0959683620941071
29. Bennion H. Surface-sediment diatom assemblages in shallow, artificial, enriched ponds, and implication for reconstructing trophic status // Diatom Research. 1995. V. 10. P. 1–19.
30. Björck S. A review of the history of the Baltic Sea 13.0–8.0 ka BP // Quaternary International. 1995. V. 27. P. 19–40.
31. Borzenkova I., Zorita E., Borisova O., Kalnina L., Kisieliené D., Koff T., Kuznetsov D., Lemdahl G., Sapelko T., Stančikaité M., Subetto D. Climate changes during the Holocene // (Past 12000 Years). In: The BACC II Author Team (Ed.). Second Assessment of Climate Change for the Baltic Sea Basin (25−49). Switzerland: Springer. (Regional Climate Studies). https://doi.org/10.1007/978-3-319-16006-1_2.
32. Gromig R., Wagner B., Wennrich V., Fedorov G., Savelieva L., Lebas E., Krastel S., Brill D., Andreev A., Subetto D., Melles M. Deglaciation history of Lake Ladoga (northwestern Russia) based on varved sediments // Boreas. 2019. V. 48. P. 330–348. https://doi.org/10.1111/bor.12379
33. Hedenström A., Risberg J. Early Holocene shore-displacement in southern central Sweden as recorded in elevated isolated basins // Boreas. 1999. V. 28. P. 490–504.
34. Holopainen A.-L., Letanskaya G.I. Effects of nutrient load on species composition and productivity of phytoplankton in Lake Ladoga // Boreal Environmental Research. 1999. V. 4. P. 215–227.
35. Horn H., Paul L., Horn W., Petzoldt Th. Long-term trends in the diatom composition of the spring bloom of a German reservoir: is Aulacoseira subarctica favoured by warm winters? Freshwater Biology. 2011. V. 56. P. 2483–2499. https://doi.org/10.1111/j.1365-2427.2011.02674.x
36. Juggins S. C2 Version 1.5 User guide. Software for ecological and palaeoecological data analysis and visualisation. Newcastle University, Newcastle upon Tyne, 2007. 73 p.
37. Karetnikov S., Leppäranta M., Montonen A. A time series of over 100 years of ice seasons on Lake Ladoga // Journal of Great Lakes Research. 2017. V. 43. Is. 6. P. 979–988. https://doi.org/10.1016/j.jglr.2017.08.010
38. Kostrova S.S., Meyer H., Bailey H.L., Ludikova A.V., Gromig R., Kuhn G., Shibaev Yu.A., Kozachek A.V., Ekaykin A.A., Chapligin B. Holocene hydrological variability of Lake Ladoga as inferred from diatom oxygen isotopes. 2019. Boreas. V. 48. P. 361–376. https://doi.org/10.1111/bor.12385
39. Kristiansen J., Škaloud P. (2016) Chrysophyta. In: Archibald J. et al. (eds) Handbook of the Protists. Springer, Cham. P. 1–38. https://doi.org/10.1007/978-3-319-32669-6_43-1
40. Ludikova A.V., Shatalova A.E., Subetto D.A., Kublitskiy Yu.A., Rosentau A., Hang T. Diatom-inferred palaeolimnological changes in a small lake in the context of the Holocene Baltic Sea transgressions: a case study of Lake Goluboye, Karelian Isthmus (NW Russia) // IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science. 2020. V. 438. Article number: 012014. https://doi.org/10.1088/1755-1315/438/1/012014.
41. Ludikova A.V. Long-term studies of surface-sediment diatom assemblages in assessing the ecological state of Lake Ladoga, the largest European lake // Geography, Environment, Sustainability. 2021. V. 14. № 1. P. 251–262. https://doi.org/10.24057/2071-9388-2020-174
42. Saarnisto M., Grönlund T. Shoreline displacement of Lake Ladoga – new data from Kilpolansaari // Hydrobiologia. 1996. V. 322. P. 205–215.
43. Saarnisto M., Saarinen T. Deglaciation chronology of the Scandinavian Ice Sheet from the Lake Onega Basin to the Salpausselkä End Moraines // Global and Planetary Change. 2001. V. 31. P. 387–405.
44. Sapelko T., Pozdnyakov S., Kuznetsov D., Ludikova A., Ivanova E., Guseva M., Zazovskaya E. Holocene sedimentation in the central part of Lake Ladoga // Quaternary International. 2019. V. 524. P. 67–75. https://doi.org/10.1016/j.quaint.2019.05.028
45. Smol J.P. The ratio of diatom frustules to chrysophycean statospores: a useful paleolimnological index // Hydrobiologia. 1985. V. 123. P. 199–208.
46. Sochuliaková L., Sienkiewicz E., Hamerlík L., Svitok M., Fidlerová D., Bitušík P. Reconstructing the trophic history of an alpine lake (High Tatra Mts.) using subfossil diatoms: disentangling the effects of climate and human influence. Water, Air and Soil Pollution. 2018. V. 229. Article number: 289. https://doi.org/10.1007/s11270-018-3940-9
47. Subetto D.A., Davydova N.N., Rybalko A.E. Contribution to the lithostratigraphy and history of lake Ladoga. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology // 1998. V. 140. P. 113–119.
48. The Diatoms: Applications for the Environmental and Earth Sciences. 2nd ed. / Ed. by J.P. Smol, E.F. Stoermer. Cambridge: Cambridge University Press, 2010. 667 p. https://doi.org/10.1017/CBO9780511763175
49. Virtasalo J.J., Ryabchuk D., Kotilainena A.T., Zhamoida V., Grigoriev A., Sivkov V., Dorokhova E. Middle Holocene to present sedimentary environment in the easternmost Gulf of Finland (Baltic Sea) and the birth of the Neva River // Marine Geology. 2014. V. 350. P. 84–96. https://doi.org/10.1016/j.margeo.2014.02.003
Рецензия
Для цитирования:
Лудикова А.В., Кузнецов Д.Д. Кремнистые микроводоросли в донных отложениях Ладожского озера и их роль в палеолимнологических реконструкциях. Известия Русского географического общества. 2021;153(6):46-64. https://doi.org/10.31857/S0869607121060033
For citation:
Ludikova A.V., Kuznetsov D.D. Siliceous Microalgae in the Lake Ladoga Sediments and their Significance in Paleolimnological Reconstructions. Proceedings of the Russian Geographical Society. 2021;153(6):46-64. (In Russ.) https://doi.org/10.31857/S0869607121060033
Просмотров:
202
Послать статью по эл. почте 