Ученые из Института экологии и географии и Гуманитарного института СФУ, а также Института леса имени В. Н. Сукачева СО РАН совместно с зарубежными коллегами показали, что извержения вулканов приводили к похолоданию и засухе в течение последних 2000 лет, а потому повлияли на рост древесных растений. Об этом говорят ширина, плотность и клеточная структура годичных колец, а также изотопные соотношения стабильного углерода и кислорода в целлюлозе. Результаты исследования опубликованы в журналах Climate of the Past, журнале Сибирского Федерального Университета, Global and Planetary Change, Nature Geoscience и Dendrochronologia.
 
Древесные кольца деревьев являются уникальным архивом, регистрирующим изменения, в том числе осадков и температуры воздуха. Формирование годичных колец деревьев на Севере Сибири начинаются с конца мая или даже с середины июня по август. При экстремально холодных или/и засушливых условиях образуются узкие кольца, а при теплых и влажных — широкие. Во время крупных извержений вулканов продукты извержения (в частности, сульфат SO42-) попадают в стратосферу, где могут оставаться до пяти лет. Длительное нахождение в стратосфере аэрозольной/пылевой завесы приводит к снижению солнечной радиации или даже остановке глобальной атмосферной циркуляции. Годичные кольца являются чувствительным индикатором таких изменений. Чтобы подтвердить эту теорию, ученые проанализировали климатические параметры, «записанные» в годичных кольцах деревьев.
 
В работах проанализированы данные для девяти субарктических и высокогорных районов Северного полушария, из которых выделено семь, где рост деревьев наиболее четко регистрирует изменения температурного режима прилегающих территорий. Примечательно, что четыре из наиболее чувствительных длительных древесно-кольцевых хронологий построены для территории России, и три из них получены в научных центрах Красноярска.
 
Доктора биологических наук, ведущие научные сотрудники Ольга Чуракова и Александр Кирдянов, доктор исторических наук Владимир Мыглан и доктор биологических наук, академик РАН Евгений Ваганов рассказали, что пики потепления в Северном полушарии приходились на 280-е, 990-е и 1020-е года нашей эры. Этим десятилетиям предшествовали длительные периоды, когда воздействие вулканов было минимально. Установлено, что аномально холодными являются 536, 541 и 542 годы нашей эры. Тогда летняя температура в среднем понижалась на 4°С по сравнению с ее средними значениями за последние 2000 лет. Причиной стало извержение неизвестного вулкана, которое привело к глобальному похолоданию в Северо-Атлантических, Европейских, восточно-Азиатских регионах, включая Сибирь.
 
 
Образец древесины лиственницы-долгожителя Larix cajanderi Mayr, очевидца вулканических извержений 536, 541, 1257, 1641 и 1815 гг. н. э. Северо-восток Якутии (Ольга Чуракова)
 
«В аномально холодные годы формировались очень узкие годичные кольца, содержащие всего 1-2 клетки, когда в среднем для этих регионов в обычный год образуется 13 клеток, — пояснила Марина Фонти, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник СФУ. — В высокогорных районах, например на Алтае, после стратосферных вулканических извержений могут формироваться морозобойные кольца — аномальные структуры, повреждения. Это связано с резким снижением летней температуры воздуха и даже выпадением снега в июле».
 
«Благодаря этим исследованиям нам удалось выявить, что вулканические извержения первого тысячелетия нашей эры оказывали большее воздействие на леса северного полушария, в частности Сибири, по сравнению с современностью», — отметила Ольга Чуракова, доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории биогеохимии экосистем Института экологии и географии СФУ.
Автор: Алексей Паевский.
 
Фото лиственницы-долгожителя, возраст 1126 лет. Северо-восток Якутии (Мухтар Наурзбаев).

Похожие новости

  • 25/05/2021

    Ученые КНЦ СО РАН изучат выбросы метана в Арктике и Антарктике

    Тема реакции северных экосистем на глобальное изменение климата является одной из приоритетных для ученых ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН». Новый грант Российского научного фонда поддержит проведение фундаментальных научных исследований отдельной научной группой красноярских ученых по теме «Отклик эмиссионных потоков метана из тундровых ландшафтов на увеличение количества осадков: полевые биполярные исследования в Арктике и Антарктике».
    742
  • 31/07/2020

    Научно-исследовательская одиссея «Эффект Мамонта» в поисках новых сокровищ

    ​Научно-исследовательская одиссея “Эффект Мамонта” – это симбиотическая платформа ученых, кинодокументалистов и полярников. Долгосрочный проект проводится совместно с Русским географическим обществом (далее РГО), министерством обороны и Академией наук Республики Саха (Якутия).
    1463
  • 25/02/2021

    Иркутские учёные примут участие в научном сопровождении проектирования, строительства и эксплуатации Ленского моста

    И. о. первого заместителя председателя правительства Республики Саха (Якутия) Дмитрий Викторович Бердников посетил Иркутск, где прошли рабочие встречи и совещания, посвященные участию иркутского научно-образовательного сообщества  в научном сопровождении проектирования, строительства и эксплуатации моста через реку Лена.
    757
  • 27/07/2020

    Чего боится лес? В Красноярске состоялся лесопромышленный форум

    ​Лесопромышленный форум — уже традиционное для Красноярска осеннее мероприятие. Формат его устоялся: открывается мероприятие пленарным заседанием, после которого участники расходятся по «круглым столам» для обсуждения отдельных тем более подробно.
    1734
  • 07/06/2021

    Во времена динозавров экосистема Якутии практически «законсервировалась»

    Группа российских палеонтологов, куда вошли специалисты СПбГУ, вместе с коллегами из Боннского университета описала два новых рода примитивных млекопитающих, которые жили на Земле в начале мелового периода, около 120 миллионов лет назад.
    927
  • 24/12/2020

    Экологически чистые. Красноярские учёные разработали новые буровые растворы

    Специалисты «Роснефти» и Сибирского федерального университета разработали технологию производства экологически безопасных буровых растворов. Для этого применяются биоразлагаемые компоненты и растительные масла.
    1031
  • 26/07/2021

    На Телецком озере завершилась совместная экспедиция сотрудников Алтайского заповедника и Института водно-экологических проблем (ИВЭП СО РАН)*

    Сезон полевых работ в Алтайском заповеднике в разгаре. В середине июля 2021г. завершилась экспедиция по Телецкому озеру с охватом большинства кордонов Алтайского заповедника и большей части акватории Телецкого озера.
    902
  • 12/11/2020

    Геологи изучили следы плейстоценовых катастрофических паводков в смежных районах Алтая, Тувы и Монголии

    ​​​На протяжении нескольких лет коллектив ученых занимался проведением комплексных геолого-геоморфологических исследований в высокогорной части Алтая. Им удалось получить новые геологические, палеонтологические, геохимические данные, а также датировать сами природные явления.
    911
  • 30/08/2021

    «Через 20 лет нынешние пожары могут показаться разминкой». Что говорит наука о лесных пожарах и правильных подходах к борьбе с ними

    Северные леса никогда не перестанут гореть, это естественная часть их жизненного цикла. Ученые призывают переключить внимание общественности и властей с тушения каждого возгорания к управляемым поджогам и санитарным вырубкам.
    435
  • 15/10/2020

    Гляжу в озёра синие. Каково сегодня состояние двух миллионов водоёмов РФ?

    Владимир Путин распорядился начать подготовку к проведению в России года Байкала. Но Байкал хоть и самое известное, но далеко не единственное озеро России. А как себя чувствуют другие российские водоёмы? Озеро нужно уважать! Озёр в России свыше 2 млн.
    1066