Диатомовые ассоциации в поверхностных осадках дельты Волги и их значение для палеореконструкций

Изучение колебаний уровня Каспийского моря обусловливает интерес к палеогеографическим реконструкциям обстановок осадконакопления в дельте Волги. Диатомовый анализ в течение длительного времени успешно применяется для реконструкций положения береговых линий морей и озер. В данной работе проведено сравнение состава диатомовых ассоциаций поверхностного слоя донных отложений в нижней части дельты Волги из водных объектов, отличающихся по гидрологическим характеристикам, с ископаемыми ассоциациями, полученными при бурении скважин в привершинной и нижней частях дельты. С целью выявления видов-индикаторов современных местообитаний и уточнения палеореконструкций более ранних условий осадконакопления на основе метода актуализма к выборкам современных и ископаемых диатомей применены статистические методы: главных компонент и неметрического многомерного шкалирования. Статистический анализ диатомовых водорослей поверхностного слоя донных отложений и осадков из двух скважин в дельте Волги позволил создать базу данных для достоверных реконструкций этапов осадконакопления в руслах дельтовых проток и слабопроточных условий на данной территории. В верхней части отложений скважин, соответствующей наиболее поздним этапам осадконакопления, выявлены виды, нехарактерные для современных обстановок – Hantzschia amphioxys и Craticula cuspidata, вероятно, являющиеся индикаторами субаэральных условий. Также в скважинах выявлены условия замкнутых пресных водоемов (ильменей), подтвержденные литологическим составом отложений и не имеющие аналогов среди изученных водных объектов. Виды родов Epithemia и Eunotia являются индикаторами данных условий. По сравнению с ископаемым материалом, в некоторых образцах поверхностного слоя донных отложений из р. Быстрой, култука Сазаньего, ериков Лотосного и Дубного наблюдается резкое повышение доли планктонного вида Aulacoseira granulata (до 90%), что может быть связано с массовым осаждением створок данного вида в период отбора поверхностных проб.

1. Абдуллаев Х.Т., Курочкина Т.Ф., Исуев А.Р. Качественные показатели водорослей водоемов дельты Волги // Вестник ДГУ. 2004. Вып. 1. С. 44–47.

2. Баринова С.С., Медведева Л.А., Анисимова О.В. Биоразнообразие водорослей-индикаторов окружающей среды. Тель Авив: PiliesStudio, 2006. 498 с.

3. Болгов М.В., Красножон Г.Ф., Любушин А.А. Каспийское море: экстремальные гидрологические события / под ред. М.Г. Хубларяна. М.: Наука, 2007. 381 с.

4. Бреховских В.Ф., Бухарицин П.П., Волкова З.В. и др. Экологические проблемы западных подстепных ильменей дельты р. Волги // Аридные экосистемы. 2010. Т. 16. № 43. С. 34–48.

5. Диатомовые водоросли СССР (ископаемые и современные) / под ред. З.И. Глезер, А.П. Жузе, И.В. Макаровой и др. Т. 1. Л.: Наука, 1974. 403 с.

6. Жаковщикова Т.К. Диатомовые водоросли в колонках донных отложений Каспийского моря // Докл. АН СССР. 1970. Т. 190. № 4. С. 915–918.

7. Караева Н.И. Диатомовые водоросли обрастаний у западного побережья Каспийского моря // Тр. Инст. океанол. АН СССР. 1961. Т. 59. С. 108–117.

8. Караева Н.И. Диатомовые водоросли бентоса Каспийского моря. Баку: Элм, 1972. 258 с.

9. Куликовский М.С., Глущенко А.М., Генкал С.И. и др. Определитель диатомовых водорослей России. Ярославль: Филигрань, 2016. 804 с.

10. Лабунская Е.Н. Сапробиологическая оценка состояния вод низовий Волги по фитопланктону // Водные ресурсы. 1993. Т. 20. № 1. С. 12–18.

11. Лабунская Е.Н., Бухарицин П.И. Современное состояние фитопланктона и качество воды низовий Волги и Северного Каспия // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2010. № 8. С. 136–138.

12. Литвинова Н.В., Ключников Э.Р. Проточность ериков дельты Волги – экосистемная значимость, современные проблемы и сохранение на заповедной территории // Актуальные проблемы биоразнообразия и биотехнологии. Материалы II Международной научно-практической конференции. Астрахань: Астраханский гос. ун-т им. В.Н. Татищева, 2023. С. 114–116.

13. Лысенко Е.И., Ткач А.А., Макшаев Р.Р. и др. Палеоэкологические условия в преддельтовом районе Северного Каспия в голоцене // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 5. Геогр. 2024. № 1. С. 61–77. DOI: 10.55959/MSU0579-9414.5.79.1.5.

14. Определитель пресноводных водорослей СССР. Вып. 4. Диатомовые водоросли / под ред. А.И. ПрошкинойЛавренко. М.: Советская наука, 1951. 621 с.

15. Палагушкина О.В., Назарова Л.Б., Фролова Л.А. Диатомовые водоросли из голоценовых осадков озера Большой Харбей (Большеземельская тундра, Россия) // Журнал Сибирского федерального университета. Биология. 2014. Т. 7. № 4. С. 395–410.

16. Сушко Г.Г. Методымногомерного анализа данных в синэкологии насекомых // Журнал Белорусского государственного университета. Экология. 2020. № 1. С. 38–45.

17. Стрельникова Н.И., Гладенков А.Ю. Диатомовые водоросли и их использование в стратиграфических и палеогеографических исследованиях // Вопросы современной альгологии. 2019. Т. 2. № 20. С. 1–38.

18. Чудаев Д.А., Гололобова М.А. Диатомовые водоросли озера Глубокого. М., 2016. 447 с.

19. Berdnikova A.A., Lysenko E.I., Makshaev R.R. et al. Multidisciplinary Study of the Rybachya Core in the North Caspian Sea during the Holocene, Diversity, 2023, vol. 15, p. 150–170, DOI: 10.3390/d15020150.

20. Espinosa M.A. FayóR., Vélez-Agudelo C. Diatom-based paleoenvironmental reconstruction from the coast of Northern Patagonia, Argentina, Journal of South American Earth Sciences, 2022, vol. 116, p. 1–14, DOI: 10.1016/j.jsames.2022.103874.

21. Mann D.G., Vanormelingen P. An inordinate fondness? The number, distributions, and origins of diatom species, Journal of eukaryotic microbiology, 2013, vol. 60, no. 4, p. 414–420, DOI: 10.1111/jeu.12047.

22. Pike J., Allen C.S., Leventer A. et al. Comparison of contemporary and fossil diatom assemblages from the western Antarctic Peninsula shelf, Marine Micropaleontology, 2008, vol. 67, no. 3–4, p. 274–287, DOI: 10.1016/j.marmicro.2008.02.001.

23. Santos-Fischer dos C.B., Correra I.C.S., Weschenfelder J. et al. Paleoenvironmental insights into the Quaternary evolution of the southern Brazilian coast based on fossil and modern diatom assemblages. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 2016, vol. 446, p. 108– 124, DOI: 10.1016/j.palaeo.2016.01.018.

24. Smol J.P., Birks H.J., Last W.M. Tracking Environmental Change Using Lake Sediments: Terrestrial, Algal and Siliceous Indicators, Kluwer Academic Publishers: Alphen aan den Rijn, The Netherlands, 2001, 327 p.

25. Spaulding S.A., Potapova M.G., Bishop I.W. et al. Diatoms. org: supporting taxonomists, connecting communities, Diatom Research, 2021, vol. 36(4), p. 291–304, DOI: 10.1080/0269249X.2021.2006790.

26. Stenger-Kovács C., Béres V.B., Buczkó K. et al. Review of phenotypic response of diatoms to salinization with biotechnological relevance, Hydrobiologia, 2023, vol. 850, no. 20, p. 4665–4688.

27. Бухарицин П.И., Лабунская Е.Н. Фитопланктон низовьев Волги и северной части Каспийского моря: монография. М.: Издательский дом Академии Естествознания, 2023. 336 с.URL: https://www.rgo.ru/sites/default/files/buharicin_p.i._labunskaya_e.n._monografiya_fitoplankton_nizovev_volgi_i_severnoy_chasti_kaspiyskogo_morya.pdf (дата обращения 19.02.2024).

28. Шитиков В.К., Мастицкий С.Э. Классификация, регрессия и другие алгоритмы Data Mining с использованием R. 2017. URL: http://www.ievbras.ru/ecostat/Kiril/R/DM/DM_R (дата обращения 19.12.2024).

29. Google Earth. URL: https://earth.google.com/ (дата обращения 19.02.2024).

30. Guiry M.D., Guiry G.M. AlgaeBase. World-wide electronic publication, National University of Ireland, Galway, 2024, URL: https://www.algaebase.org/ (дата обращения 18.02.2024).

31. RPubs, URL: https://rpubs.com/KarolinaSzczesna/862710; https://www.rpubs.com/RGrieger/545184 (дата обращения 18.02.2024).