Парадокс Антарктиды: аналоги древнейших почв на Земле оказались самыми молодыми.
Текст статьи: https://cambridge.org
В научном журнале Radiocarbon опубликована статья по итогам проекта РНФ «География почв экстремальных условий среды в прошлом и настоящем: теория, методология и эмпирическое обеспечение»,соавторами которой стали сотрудники Института географии РАН. В статье приведены результаты определения возраста почв и почвоподобных тел, формирующихся в оазисах Восточной Антарктиды с помощью метода радиоуглеродного датирования, проведенного впервые.
Ученые пришли к удивительным выводам - более 30 полученных радиоуглеродных дат показали, что современное органическое вещество почв исследованных оазисов имеет возраст не более 500 лет. Что мешает почвам жить дольше?
Антарктида – далекий и загадочный континент, открытый менее 200 лет назад, начал активно изучаться всего около 60-ти лет назад, хотя первые экспедиции появились на шестом континенте в начале XXвека.За это время человечество познакомилось со множеством парадоксов, связанных с жизнью в Антарктиде. Один из них связан с почвами.
Дело в том, что только около 400 миллионов лет на Земле существует растительность с корневыми системами, а до этого почти миллиард лет почвы, а вернее,почвоподобные образования на Земле формировались под воздействием бактерий, водорослей, грибов, лишайников и мхов, то есть таких организмов, которые только и есть на большей части безледной Антарктиды.Поэтому современные почвы Антарктиды – одни из немногих действующих аналогов почв далекого прошлого.
В Институте географии РАН в рамках проекта РНФ № 14-27-00133 "География почв экстремальных условий среды в прошлом и настоящем: теория, методология и эмпирическое обеспечение" (руководитель С.В. Горячкин), было проведено определение возраста почв и почвоподобных тел, формирующихся в оазисах Восточной Антарктиды с помощью метода радиоуглеродного датирования. Это исследование стало возможным, благодаря уникальному оборудованию, которое позволяет готовить препараты для радиоуглеродного датирования из образцов почв массой до 1мг и с низким содержанием органического углерода.
Возможно ли в условиях антарктических оазисов формирование устойчивого во времени органического вещества, есть ли условия для непрерывного формирования почв с момента последнего отступления ледника, - вот вопросы, которые исследователи перед собой поставили.
«Оазисы, в которых мы изучали возраст почв, освободились ото льда от 2000 до 12000 лет тому назад. Это установили наши коллеги палеогеографы, и мы надеялись найти почвы, которые бы формировались на этих территориях длительное время, - рассказывает Эля Зазовская, заведующая Лаборатории радиоуглеродного датирования и электронной микроскопииИнститута географии РАН. – К нашему удивлению, более 30 полученных радиоуглеродных дат показали, что современное органическое вещество почв исследованных оазисов имеет возраст не более 500 лет».
Что мешает почвам жить дольше?Это особые климатические и ландшафтные условия. В первую очередь сильные ветра, средняя скорость ветра составляет около 10 м/с, максимальные значения могут достигать 60, а иногда и более метров в секунду. Такие ветра просто сносят почвы с поверхности, прихватывая и мелкие камни. Кроме того, наиболее благоприятная условия для формирования почв складываются в оазисах в основном там, где есть нормальное или избыточное увлажнение от тающих ледников и снежников, а такие участки наиболее подвержены риску интенсивной водной эрозии. В результате большая часть продуктов химического выветривания и почвообразования не накапливается на месте, а перераспределяется в пределах или выносится за пределы оазисов.
«Перераспределению вещества и «уничтожению» почвенного покрова способствуют также локальные катастрофические явления, - отмечает Эля Зазовская. – Так, например, мы наблюдали, что тёплым летом 2012-2013 гг. в оазисе Ширмахер (Земля Королевы Мод) интенсивное таяние ледника и многолетних снежников спровоцировало бурные водные потоки и несколько площадок многолетних наблюдений с почвами под моховым покровом были просто смыты».
Лишенные сдерживающих эрозию корней высших растений антарктические почвы не способны долго противостоять суровым условиям континента. Поэтому с почвами Антарктиды связан еще один парадокс загадочного континента – аналоги древнейших почв Земли являются самыми молодыми почвами на планете.
