Условия осадконакопления в районе хребта Книповича (Норвежское море) в голоцене по данным анализа микрофоссилий

Выполнена реконструкция климатических событий последних тысячелетий в северо-восточной части Норвежско-Гренландского бассейна по данным микропалеонтологического изучения осадков колонки АМК-6150. Получены новые результаты анализов цист динофлагеллят, диатомовых водорослей, а также бентосных и планктонных фораминифер, позволившие сделать выводы о времени накопления осадков и о природных условиях, господствовавших в то время. Согласно предварительным данным о климатостратиграфии по составу ископаемых микрофоссилий, установлено, что период формирования осадков колонки АМК-6150 не превышает 7000 лет. Состав ассоциаций микрофоссилий и результаты реконструкций указывают на неоднократные смены морских природных условий за это время. На глубине 23–24 см в осадках зафиксировано начало существенного повышения температуры и солености поверхностных вод за счет возможного усиления влияния Норвежского течения. Согласно видовому и количественному составу ассоциаций диноцист и диатомей, осадки в коротком интервале глубин 14–12 см накапливались в период заметного снижения температуры и усиления влияния арктических водных масс. По данным анализа диноцист методом современных аналогов реконструированы количественные значения летних палеотемператур поверхностных вод и продолжительности ледового покрова. Установлено, что эпизоды похолодания и предполагаемого появления морского сезонного льда были возможны во время накопления осадков на глубинах 29–24, 14–12 и 3–1 см.

1. Атлас микроорганизмов в донных осадках океанов (диатомеи, радиолярии, силикофлагелляты, кокколиты) / под ред. А.П. Жузе. М.: Наука, 1977. 196 с.

2. Диатомовые водоросли СССР (ископаемые и современные). Т. 1 / под ред. А.И. Прошкиной-Лавренко. Л.: Наука, 1974. 403 с.

3. Жузе А.П. Стратиграфические и палеогеографические исследования в северо-восточной части Тихого океана. М.: Изд-во АН СССР, 1962. 259 с.

4. Клювиткин А.А., Кравчишина М.Д., Немировская И.А. и др. Исследование седиментосистем Европейской Арктики в 75-м рейсе научно-исследовательского судна «Академик Мстислав Келдыш» // Океанология. 2020. Т. 60(3). С. 485–487. DOI: 10.31857/S003015742003003X.

5. Кулешова Л.А., Пономаренко Е.П. О роли видов бентосных фораминифер Alabaminella weddellensis и Epistominella exigua в палеоокеанологических реконструкциях // Вестник Балтийского федерального университета им. И. Канта. Сер.: Естественные и медицинские науки. 2018. № 4. С. 94–104.

6. Полякова Е.И., Новичкова Е.А., Агафонова Е.А. Диатомеи и водные палиноморфы в донных осадках Баренцева моря: основные закономерности распространения и использование в палеоокеанологических исследованиях // Система Баренцева моря / под ред. акад. А.П. Лисицына. М.: ГЕОС, 2021. С. 64–95. DOI: 10.29006/978-5-6045110-0-8/(8).

7. Усачев П.И. Микрофлора полярных льдов // Труды ИОАН. 1949. Т. 3. С. 216–359.

8. Agafonova E., Novichkova E., Novigatsky A. et al. Diatom and dinocyst production, composition and flux from the annual cycle sediment trap study in the Barents Sea, Geosciences, 2023, no. 13(1), DOI: 10.3390/geosciences13010001.

9. Andersen C., Koç N., Jennings A., Andrews J. Nonuniform response of the major surface currents in the Nordic Seas to insolation forcing: Implications for the Holocene climate variability, Paleoceanography, 2004, no. 19, PA2003, DOI: 10.1029/2002PA000873.

10. Battarbee R.W. A new method for the estimation of absolute microfossil numbers, with reference especially to diatoms, Limnology and Oceanology, 1973, no. 18(4), p. 647–653.

11. Blindheim J., Rey F. Water-mass formation and distribution in the Nordic Seas during the 1990s, ICES Journal of Marine Science, 2004, no. 61, p. 846–863, DOI: 10.1016/j.icesjms.2004.05.003.

12. Brice C., de Vernal A., Ivanova E. et al. Palynological evidence of sea-surface conditions in the Barents Sea off northeast Svalbard during the postglacial period, Quaternary Research, 2020, no. 108, p. 180–194, DOI: 10.1017/qua.2020.2.

13. de Vernal A., Henry M., Bilodeau G. Micropaleontological Preparation Techniques and Analyses. Notes Prepared for Students of Course SCT 8245. Montréal, Département des Sciences de la Terre, UQAM, 2010, 32 p.

14. de Vernal A., Hillaire-Marcel C., Rochon A. et al. Dinocyst-based reconstructions of sea ice cover concentration during the Holocene in the Arctic Ocean, the northern North Atlantic Ocean and its adjacent seas, Quaternary Science Reviews, 2013а, no. 79, p. 111–121, DOI: 10.1016/j.quascirev.2013.07.006.

15. de Vernal A., Radi T., Zaragosi S. et al. Distribution of common modern dinoflagellate cyst taxa in surface sediments of the Northern Hemisphere in relation to environmental parameters: The new n = 1968 database, Marine Micropaleontology, 2020, no. 159, 101796, DOI: 10.1016/j.marmicro.2019.101796.

16. de Vernal A., Rochon A., Fréchette B. et al. Reconstructing past sea ice cover of the Northern Hemisphere from dinocyst assemblages: Status of the approach, Quaternary Science Reviews, 2013б, no. 79, p. 122–134, DOI: 10.1016/j.quascirev.2013.06.022.

17. Grøsfjeld K., Harland R., Howe J. Dinoflagellate cyst assemblages inshore and offshore Svalbard reflecting their modern hydrography and climate, Norwegian Journal of Geology, 2009, no. 89, p. 121–134.

18. Guiot J., de Vernal A. Transfer functions: Methods for quantitative paleoceanography based on microfossils, Proxies in Late Cenozoic Paleoceanography, C. Hillaire-Marcel, A. de Vernal (eds.), Amsterdam, Elsevier Science, 2007, р. 523–563, DOI: 10.1016/S1572-5480(07)01018-4.

19. Horner R. Arctic sea-ice biota, The Arctic Seas, Climatology, Oceanography, Geology, and Biology, Y. Herman (ed.), New York, Van Nostrand Reinhold Company, 1989, р. 123–146.

20. Koç N., Miettinen A.I., Stickley C. Diatom records. North Atlantic and Arctic, Encyclopedia of Quaternary Science, Netherlands, Amsterdam, Elsevier, 2013, р. 567–576, DOI: 10.1016/B978-0-444-53643-3.00227-2.

21. Limoges A., Masse G., Weckström K. et al. Spring succession and vertical export of diatoms and IP25 in a seasonally ice-covered High Arctic fjord, Frontiers in Earth Science, 2018, no. 6(226), DOI: 10.3389/feart.2018.00226.

22. Oksman M., Juggins S., Miettinen A., Witkowski A., Weckström K. The biogeography and ecology of common diatom species in the northern North Atlantic, and their implications for paleoceanographic reconstructions, Marine Micropalaeontology, 2019, no. 148, p. 1–28, DOI: 10.1016/j.marmicro.2019.02.002.

23. Pankow H. Ostsee-Algenflora, Gustav Ficher Jena, Verlag, 1990, 648 p.

24. Rasmussen T.L., Thomsen E. Ecology of deep-sea benthic foraminifera in the North Atlantic during the last glaciation: Food or temperature control, Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 2017, no. 472, p. 15–32.

25. Risebrobakken B., Dokken T., Smedsrud L.H. et al. Early Holocene temperature variability in the Nordic Seas: The role of oceanic heat advection versus changes in orbital forcing, Paleoceanography, 2011, no. 26(4), PA4206, DOI: 10.1029/2011PA002117.

26. Rochon A., Vernal de A., Turon J.-L. et al. Recent dinoflagellate cysts of the North Atlantic Ocean and adjacent seas in relation to sea-surface parameters, American Association of Stratigraphic Palynologists Contribution Series, 1999, no. 35, p. 1–146.

27. Sarnthein M., Van Kreveld S., Erlenkeuser H. et al. Centennial-to-millennial-scale periodicities of Holocene climate and sediment injections off the western Barents shelf, 75°N, Boreas, 2003, no. 32(3), p. 447–461, DOI: 10.1080/03009480310003351.

28. Solignac S., Grøsfjeld K., Giraudeau J., de Vernal A. Distribution of modern dinocyst assemblages in the western Barents Sea, Norwegian Journal of Geology, 2009, no. 89, p. 109–119.

29. Struck U. Paleoecology of benthic foraminifera in the Norwegian-Greenland Sea during the past 500 ka, Contribution to the Micropaleontology and Paleoceanography of the Northern North Atlantic: Grzybowski Foundation Special Publication, 1997, no. 5, p. 51–83.

30. Van Nieuwenhove N., Baumann A., Matthiessen J. et al. Sea surface conditions in the southern Nordic Seas during the Holocene based on dinoflagellate cyst assemblages, The Holocene, 2016, no. 26(5), p. 722–735, DOI: 10.1177/0959683615618258.

31. Von Quillfeldt C.H. Distribution of diatoms in the Northern Water Polynya, Greenland, Journal of Marine Systems, 1997, no. 10, р. 211–240.

32. Zonneveld K.A.F., Marret F., Versteegh G.J.M. et al. Atlas of modern dinoflagellate cyst distribution based on 2405 data points, Review of Palaeobotany and Palynology, 2013, no. 191, p. 1–197, DOI: 10.1016/j.revpalbo.2012.08.003.