Лекция 7 Палеогеография четвертичного периода ПАЛЕОГЕОГРАФИЯ МИРА

Лекция 7. Палеогеография четвертичного периода ПАЛЕОГЕОГРАФИЯ МИРА

ПЕРИОДИЗАЦИЯ АНТРОПОГЕНА Антропогеновый период; Антропогеновая система; Четвертичный период; Четвертичная система, Anthropogene; Quarternary. От греч. Anthropos – человек • Антропоген - последний из геологических периодов: часть кайнозоя от возникновения рода Человек до современного. • Продолжительность антропогена составляет до 3. 5 миллионов лет, в течение которого наблюдалось возрастающее воздействие человека на природу. • Антропоген подразделяется на плейстоцен и голоцен.

Четвертичный период • Название "четвертичные породы" (как и "третичные") было предложено в 60 -х годах XVIII в. итальянским ученым Ардуино для обозначения отложений Северной Италии - наносов р. По и её притоков. • Объединение их в наиболее молодую, четвертичную систему сделано в 1829 г. бельгийским геологом Ж. Денуайе. • А. П. Павлов в 1922 г. предложил именовать четвертичный период "антропогеном" (от греч. антропос - человек и генос - происхождение), подчеркивая тем самым, что именно этот отрезок времени связан с появлением и развитием человека. • Однако, как теперь установлено, первые предки человека появились еще в миоценовую эпоху. • Ранее считалось, что в четвертичном периоде существовало единое однофазное оледенение, поэтому его называют "ледниковым" периодом • Официально принято сокращенное название четвертичного периода "квартер"

Максимальное оледенение

Плейстоцен. Максимальное оледенение

Ээмское межледниковье или Рисс-Вюрмская межледниковая фаза (по альпийской шкале). • Между 130000 и 150000 л. н. , климат был сходным с современным и даже немного теплее. • В средних широтах летняя температура была на 2 о. С выше нынешней, а уровень моря превышал современный на 4 -6 метра. • В Северной Европе ледники были менее развиты, чем сейчас, а растительность преимущественно представляла собой широколиственные и смешанные леса с преобладанием дуба.

Ледниковые эпохи • Зимняя температура была на • Между 75000 и 20 о. С ниже нынешней, и большая 60000 л. н. часть Европы была покрыта произошло новое тундрой и холодной степью быстрое похолодание (изотопная стадия 4). В это время ледники покрыли большую часть Скандинавии и тундростепи заняли Северную и Центральную Европу.

Тектоника и геология плейстоцена

Оледенения плейстоцена

Последнее оледенение • Последние ледниковые щиты средних широт достигли своего максимального развития между 21000 и 17000 л. н. • Покрывали Фенноскандию, Прибалтику, а также Польшу, север Германии, Великобританию и Ирландию.

Плейстоцен. Течения • Ледники также покрыли горный рельеф Альп, Пиренеев и Апеннин.

Плейстоцен. Уровень океана • Глобальный уровень моря упал на 100 -120 м. • Некоторые изолированные моря, такие как Средиземное и Черное, заметно уменьшились в размере. • Исключением было Каспийское море, которое увеличилось за счет питающих его талых ледниковых вод.

Эволюция человека

Биоразнообразие Семейства Гоминиды

Семейный портрет Hominidae

Плейстоцен. Ландшафты. 30 тысяч лет назад На Земле практически не было пустынь и степей. • • Преобладали леса, саванны, кустарниковые редколесья и лесостепи. Значительные территории были заняты лесами паркового типа — с могучими, редко стоящими деревьями, имевшими в отличие от редколесий сомкнутые кроны. • Южнее ледникового щита, вместо современной тундры и тайги существовал исчезнувший ландшафт – тундростепь. Характерной чертой ее было изобилие крупных животных — картина животного мира тех холодных степей напоминала современную саванну экваториальной Африки.

Ландшафты плейстоцена

Плейстоцен. Американские саванны

Африканская саванна

Плейстоцен. Саванна

Плейстоцен. Евразия

Плейстоцен. Мастодонт Борсона

Эласмотерий сибирский • Эласмотерий сибирский (Elasmotherium sibiricum), средний-поздний плейстоцен России, Казахстана, Северных районов Центральной Азии и Северо-Запада КНР. По долинам рек поднимался до широты Москвы. • Длина самца - до 5 м, высота в холке - до 2, 5 м, вес - более 4 тонн. • Крупнейший носорог плейстоцена. Основной ареал - в пределах СССР. • Предположительно обладал единственным рогом длиной около 1, 5 м, расположенным на лбу, а не на носу.

• гигантские плосколицые кенгуру

Дипротодоны, или "сумчатые бегемоты", • огромные травоядные животные до 3 м в длину и 1, 8 м - в высоту. • крупнейший известный предствитель сумчатых, когда-либо обитавшим на земле. • их называют гигантскими вомбатами, сумчатые вомбаты их родичи. • обитали на открытых травяных пастбищах и редколесьях, скорее всего невдалеке от водоемов, и занимало экологическую нишу бегемота.

• зигоматур – древнеавстралийский аналог носорога

• Мегалания – семиметровый варан весом до двух тонн, крупнейшая ящерица за всю историю Земли (современные комодские вараны достигают не более трех-четырех метров длины). Активный хищник, нападавший на любое встретившееся животное. • Гениорнис – двухметровая нелетающая птица, родственная современным гусеобразным.

Хищники

Плейстоцен. «Птицы ужаса» Келенкен (Kelenken guillermoi ) 180 кг и 3 м ростом. Череп келенкена – самый большой из птичьих: 71 см в длину.

Плейстоцен. «Слоновые птицы" Эпиорнисы. • Среди десятка видов огромных нелетающих птиц, самый крупный– Aepyornis maximus – был свыше 3 м ростом и 450 -500 кг весом самая большая и тяжелая птица из живших когдалибо на Земле. • Яйцо эпиорниса было длиной до 35 см, а объем его =160 куриных. • До заселения Мадагаскара людьми у эпиорнисов не было серьезных врагов • Исчезли примерно к XVI веку

Плейстоцен. Южная Америка Ленивец мегатерий и глиптодоны

Плейстоцен. 6 -метровый мегатерий

Плейстоцен. Американские саванны. Гомфотерии

Плейстоцен. Смилодоны, токсодон

Ландшафты плейстоцена

Капибара

Плейстоцен. Сем. Собачьи "ужасный волк" aenocyon (canis) dirus

Плейстоцен. Медвежьи

Плейстоцен. 2, 5 -метровые бобры (Castoroides ohioensis) 220 кг весом

Плейстоцен. Зона тундростепей • В тундре, от Европы до низовьев Лены и до американской реки Макензи повсеместно встречалось огромное количество мамонтов, лошадей, шерстистых носорогов, бизонов, овцебыков, верблюдов, северных и гигантских оленей, львов, гиен, четыре вида волков и множество других видов. • По подсчетам, одних мамонтов на крайнем северо-востоке Сибири насчитывалось от 40 до 60 тысяч

Плейстоцен. Зона тундростепей В тундростепях обитали миллионные стада травоядных мамонтов, бизонов, гигантских оленей, гигантские лисы, носороги трех видов, дикие лошади, бегемоты, антилопы, овцебыки, прямобивневые лесные слоны Достаточно пищи находили хищники: тигры, львы, гиены, гепарды, леопарды,

Плейстоцен. Зона тундростепей • гигантский короткомордый медведь, который был гораздо больше бурого медведя, располагал длинными ногами, приспособленными к длительной погоне в открытых пространствах, где от него не было спасения, • был более могучим, чем любой из современных ему видов хищников

Плейстоцен. Зона тундростепей Саблезубые кошки гомотерии и смилодоны

Плейстоцен. Зона тундростепей • смилодон фаталис – самая саблезубая из саблезубых кошек Северной Америки 10 000 -8 000 лет назад. Название рода происходит от от др. -греч. σμιλη — нож, и οδων — зуб, но по-английски тоже неплохо получается – "улыбающийся дон"

Плейстоцен. Зона тундростепей

Плейстоцен. Зона тундростепей

Плейстоцен. Зона тундростепей

Мегафауна плейстоцена

Плейстоцен. • Ландшафт эпохи верхнего плейстоцена с волками, оленями, дикими лошадьми, турами (дикий бык, Bos primigenius) и мамонтами. Пиренейский полуостров

Эоплейстоцен. Экосистема. Ключевые виды

Плейстоценовый парк

Плейстоцен. Вымирание крупных млекопитающих Евразии и Северной Америки (10 -15 тыс. лет назад) • огромное количество животных могло прокормиться если вместо тундры был другой ландшафт – "мамонтовая тундростепь", мозаика из участков: – кустарниковые тундры на возвышенностях – степь с полынью, разнотравьем, островками ивового и березового криволесья на поймах рек и в низинах, где при царивших зимой ветрах оставалось достаточно снега.

Плейстоцен. Вымирание крупных млекопитающих. Факторы. • сначала вымерло или было уничтожено бóльшее число самых крупных травоядных (время вымирания которых совпадает с появлением человека – в Америке или с увеличением его численности – в Евразии), • это привело к гибели северных степей и появлению болотистой малопродуктивной тундры. • сначала изменения климата привели к деградации тундростепи, а потом от бескормицы вымерли крупные животные

Плейстоцен. Зона тундростепей • Верхний плейстоцен (холодный период) ландшафт севера Европы с шерстистым носорогом, дикими лошадьми, мамонтами и северными оленями.

Плейстоцен. Мамонты нескольких видов - евразийский, или шерстистый, мамонт Mammuthus primigenius, подвиды американского мамонта Mammut americanus: мамонт джефферсона, мамонт императорский, мамонт южный, мамонт колумбийский, карликовые мамонты на островах у побережья Калифорнии.

Сокращение местообитаний мамонта

Ландшафты тундростепей

Эксперимент по восстановлению экосистемы мамонтовой степи • В Якутии в 80 -е годы 20 века • Теория подтвердилась – на участок тундры заселили копытные "заработали": лошадей, лосей, оленей и растительность на территории медведей (Заказник парка начала меняться! «Плейстоценовый парк» ) • Животные расчистили заросли • Копытные, стравливая кустарников, расправились с кустарники, подъедая траву многолетними залежами сухой и оставляя удобрения, мертвой травы, удобрили должны были изменить почву навозом. ландшафт, превращая • Тундра на экспериментальном лесотундру в северную степь участке начала превращаться в луговое пастбище…

Расселение человека

Плейстоцен. Берингия

Расселение человека в плейстоцене Стоянки человека по археологическим данным

Голоце н • (греч. ὅλος — «целый, весь» + καινός — «новый» ) — эпоха четвертичного периода, которая продолжается последние 12 тысяч лет вплоть до современности. Граница между голоценом и плейстоценом установлена на рубеже 11 700 ± 99 лет назад относительно 2000 года. • В феврале 2012 года Национальная академия наук США опубликовала доклад, подтверждающий падение метеорита в Мексике 13 тыс. лет назад, вызвавшем Поздний дриас (резкое окончание Последнего ледникового максимума) и массовое вымирание фауны. • Палеонтологи не выделяют отдельных этапов развития фауны в плейстоцене или голоцене.

Голоцен. Современная эпоха

Голоцен • Перемещение континентов за последние 10 000 лет было незначительным — не более чем на километр. • В то же время, уровень моря поднялся примерно на 35 метров в результате таяния ледников. Кроме того, многие области были продавлены ледниками, и поднялись в позднем плейстоцене и голоцене примерно на 180 метров. • Поднятие уровня моря и временное придавливание земли привели к тому, что морские трансгрессии захватывали значительные территории на равнинах всех материков

Голоцен. Будущее

Голоцен. Климат. • по сравнению с плейстойценом климат более мягкий. • Последнее вюрмское (осташковское) оледенение закончилось недавно и около 14 тыс. лет назад наступило потепление, сопровождаемое деградацией ледниковых щитов в Европе и Северной Америке. • Ледниковые покровы отступают медленно: в с. п. покровное оледенение простирается на юг до северной широты 60° с фрагментами морского ледового покрова до 46 – 43° северной широты. Многолетняя мерзлота в грунтах и породах материковой части опускается до 52 – 47º с. ш. • В настоящее время покровы ледников существуют на территории Гренландии и в Антарктиде. В южном полушарии континентальная часть Антарктиды покрыта ледниковым покровом толщиной 2500 – 2800 м, а в некоторых районах Восточной Антарктиды достигает 4800 м. Ледники шельфа (области мелководного моря, прилегающие к материку) сегодня составляют около 10 % от площади континента.

Голоцен. Климат. • Голоцен - период межледниковья, с выраженной вариабельностью климатических параметров • Как свидетельствуют результаты изучения изотопного состава кислорода в ледяной колонке Антарктиды, за последние 20 тыс. лет наиболее сильное потепление (климатический оптимум) произошло между 15 -м и 11 -м тысячелетиями, и его величина оценивается в 5°. • 10 тыс. лет назад наступает период холодных зим и дождливого лета.

Голоцен. Климат. • Известен малый ледниковый период XIV—XIX веков, который за последние 2000 лет был самым холодным, длился около 500 лет, . • Противники концепций глобального потепления и парникового эффекта утверждают, что современное потепление – это естественное состояние выхода из малого ледникового периода, которое возможно приведет даже к восстановлению температур Атлантического оптимума X—XIII веков, самого теплого периода в недавней истории человечества, когда климат характеризовался повышенной влажностью и относительно теплыми зимами без проявления больших засух в летний период времени. • Гренландия, называвшаяся «Зеленой страной» , заселялась викингами, поскольку большая ее часть не была покрыта ледником.

Климат голоцена 400 тыс. лет назад орбитальные параметры Земли были такие же, как в Голоцене (был также длинный межледниковый период — 28 тыс. лет на данный момент Земля находится в межледниковом периоде

Климат голоцена • Современный климат зависит от течений Мирового океана

Голоцен • Северная Америка периодически представляла собой единый континент с Евразией, поэтому фауна там до пришествия человека была похожа на североевразийскую. • В лесах и северных степях паслись стада верблюдов, лошадей, оленей и бизонов, на которых охотились несколько видов крупных кошек:

Голоцен. Биоразнообразие • исчезли некоторые виды животных умеренного климата, которые существовали в Европе на протяжении последнего межледниковья. • Это случилось с гиппопотамом и прямобивневым слоном (Elephas antiquus). • Похолодания привели к вымиранию этих видов и распространению Mammuthus primigenius, шерстистого мамонта

Голоцен. Копытные. Американская антилопа-вилорог

Голоцен. Сем. Кошачьи. Североамериканский гепард

Голоцен. Сем. Кошачьи • Лигры • Кугуар – пума

Голоцен. Сем. Кошачьи. Американский лев: 3, 7 м, 400 кг

Голоцен. Сем. Кошачьи. Рысь

Голоцен. Прерии, степи Американский лев, смилодон, пекари, мегатерий. ый смилодон популятор над трупом пекари.

Бабакотия • крупный лемур с о. Мадагаскар. • известен из отложений плейстоцен-голоцена • вымер в историческое время после прибытия на остров людей.

Ландшафты голоцена

Биогеографическое районирование Чем теснее связь континентов, тем более родственные формы там обитают. Чем древнее изоляция частей света друг от друга, тем больше различия между их населением.

Неотропическая область 1 — девятипоясный броненосец; 2 — розалия; 3 — обыкновенная игрунка; 4 — чёрная коата; 5 — большой муравьед; 6 — ягуар; 7 — колибри сапфо; 8 — гоацин; 9 — лама; 10 — викунья. 1 — тамандуа; 2 — трёхпалый ленивец; 3 —опоссум; 4 — щелезуб; 5 — плавун; 6 — большой кровосос; 7 — пампасовый олень; 8 — водосвинка; 9 — пуду; 10 — вискаша; 11 —дикобраз; 12 —тапир; 1 3 — агути; 14 — кетцаль; 15 — шиншилла; 16 — хохлатая паламедея.

Неотропическое царство 1 — игуана; 2 — кайман; 3 — анаконда; 4 — лепидосирен; 5 — большая пиранья 1 — гривистый волк; 2 — кубинский тоди; 3 — обыкновенный нанду; 4 — оранжевый скалистый петушок; 5 — кондор.

Австралийская область

Биогеографическое районирование Палеоарктики

Расселение рас

Голоцен. Экосистема 21 век Сокращение многообразия ресурсов и увеличение их использования в экосистеме антропогена

Особенности четвертичного периода • Необычайно малая длительность - 1, 8 (3, 5) млн. лет, что, связано с его незавершенностью. • Присутствие в отложениях остатков человека и его культуры. • Резкие и многократные изменения климата, а значит, и природных условий в целом, а также особенностей денудации и осадконакопления. Похолодания приводили к периодическому возникновению в полярных и приполярных областях покровных оледенений, в умеренном поясе - горных оледенений и развитию увлажнения в низких широтах. В эпохи потеплений и межледниковий площади, покрытые льдом, сокращались, а в низких широтах усиливалась засушливость. • Осадочный чехол, сформированный в течение четвертичного времени, имеет иное распространение, как на поверхности суши, так и на дне морей и океанов. • Осадочным образованиям четвертичного возраста свойственны сложное строение разреза, пестрота фаций и быстрая изменчивость литологического состава, относительная кратковременность формирования и небольшая мощность при сравнительно высокой скорости осадконакопления.

Антропоген. Выводы • В плейстоцене вымерли • Очертания материков многие мегафауны, эта изменялись в основном в связи с тенденция изменением уровня океана продолжается в • Характерна высокая голоцене. вариабельность климата • Человеческие виды, – в плейстоцена доминировали кроме современного оледенения и человека вымерли. межледниковые эпохи • Человечество – голоцен - это межледниковье распространилось на с периодами потеплений и каждом континенте , «малых ледниковых кроме Антарктиды периодов»

Лекция 8. Палеоэкология человека. Антропогенез ПАЛЕОГЕОГРАФИЯ МИРА