Östersjö-Vita havet senglacial förbindelse

Östersjöns-Vita havets senglaciala förbindelse (Lovenovsundet) [K 1] är ett sund som förmodas förenade Östersjön och Vita havet i slutet av den senaste istiden . Enligt den klassiska versionen av hypotesen var sundet beläget på östra Karelens territorium mellan Vita havet och den moderna sjön Onega , och följde vidare genom Ladogasjön till Finska viken i Östersjön. Hypotesen om sundets existens lades fram första gången av Sven Lowen 1860 och förblev föremål för diskussion i mer än 100 år. För närvarande förnekar den stora majoriteten av forskare möjligheten av att det finns ett sådant sund vid den tidpunkt som beskrivs.

Uppkomsten av hypotesen

Hypotesen om existensen av Östersjö-Vita havets förbindelse formulerades först av Sven Lowen i föreläsningen "Om några kräftdjur som finns i sjöarna Vättern och Vänern " ( Om några i Vättern och Vänern funna Crustaceer ), läst på svenska Vetenskapsakademien den 10 oktober 1860 [K 2] . I sjöar i Mellansverige har marina arter av kräftdjur ( Mysis relicta , Mesidotea entomon , Pontoporeia affinis , Gammaracanthus lacustris ) hittats som har liknande eller identiska former i Ishavet , men som inte finns i vattnen som sköljer de västra kusterna av Europeiska kontinenten . Till samma grupp tillskrev Lowen sjöarten Pallasea quadrispinosa , som inte förekommer i Arktis , utan lever i Bajkalsjön .

På 1860-talet var det känt att Mellansvenska låglandet hade täckts av havsvatten under den postglaciala eran. Om alla de listade arterna inte finns i Nordatlanten, återstod det för att förklara deras uppträdande i svenska sjöar att anta möjligheten av migration från öster från Östersjön, vilket indirekt bekräftades av närvaron av Mesidotea entomon och Pontoporeia affinis där . För att förklara hur arktiska arter uppträdde i Östersjön föreslog Lowen vidare ett hypotetiskt sund som förenade Östersjön och Vita havet under den sena glacialtiden. Grunden för detta antagande var Lowens bekantskap med verken av Otto Thorell , tillägnad Nordeuropas istäcke: det antogs att de beskrivna arterna var invånare i en reservoar som tvättade inlandsisen och kommunicerade med Nordsjön i väster. och Vita havet i öster. Sedan, på grund av den glacioisostatiska höjningen av Karelens territorium, avbröts den östra förbindelsen, de flesta marina arktiska arter i Östersjön utrotades, och de överlevande relikerna visade sig vara de mest anpassade för att leva i sötvatten.

Senare, tillsammans med kräftdjur, tillskrev Lowen polychaetesna Harmothoe sarsi och Terebellides srtömi , två fiskarter ( Myoxocephalus quadricornis och Liparis vulgaris ) och populationer av vikare i Lake Ladoga och Lake Saimaa till gruppen av arktiska reliker [5] [6] .

Diskussion om ursprunget till "glaciala reliker"

Hypotesen för Östersjön och Vita havet uppstod som ett spekulativt försök att förklara ett zoogeografiskt fenomen, därför, i avsaknad av övertygande direkta geologiska bevis till förmån för sundets existens, var det zoologer som spelade den ledande rollen i det.

Ansamling av information om reliker

Under inflytande av Lowens arbete började ett antal ryska forskare leta efter reliker i området för det föreslagna sundet. Särskilt arktiska reliker upptäcktes 1868 i Lake Onega av K. F. Kessler , som dock inte uttryckte sin egen åsikt i frågan om deras ursprung. Lowens teori stöddes av F. F. Yarzhinsky , som utförde sin egen forskning i Karelen 1868-1869 och upptäckte arktiska reliker i flera sjöar. Motståndarna till Lowens hypotes i Ryssland under den sista fjärdedelen av 1800-talet var F. B. Schmidt , O. A. Grimm (1877) och I. S. Polyakov (1886) [7] [8] .

1887 lades Limnocalanus macrurus till listan över arktiska reliker av Oskar Nordqvist .

År 1900 upptäcktes de första relikerna i sjöar i Tyskland . År 1902 upptäckte Karl Wesenberg-Lund arktiska reliker på den danska ön Zeelands territorium ( Furesøsjön ) [9] . Både i Tyskland och Danmark hittades lämningar i sjöar som är belägna betydligt högre än de märken som någonsin täckts av Östersjöns vatten under postglaciala överträdelser , vilket uteslöt deras ursprung från den postglaciala havsbassängen Motståndare till hypotesen av penetrationen av reliker från öst fick tunga argument: på 1910-talet upptäcktes relikbestånd av Mysis relicta i Irlands sjöar och Pontoporeia affinis i sjöar i sydvästra Norge [10] .

Problemet med reliker i svenska sjöar togs upp av Sven Ekman (har lagt till Halicryptus spinulosus och Pontoporeia femorata till listan över reliker ) och Leonard Jagersheld (den senare accepterade Lowens hypotes) [11] . År 1913 upptäcktes arktiska reliker i sjön Onega och angränsande sjöar öster om den [12] . Å andra sidan, i det föreslagna sundets territorium mellan Lake Onega och Lake Ladoga, trots liknande miljöförhållanden, kunde reliktarter inte hittas, vilket enligt S. V. Gerd (1951) var bevis mot dess existens [13] .

Hypotesen om utbredningen av reliker genom glaciärsjöarna

År 1917 föreslog den svenske geologen Arvid Högbom följande hypotes för att förklara uppkomsten av arktiska reliker i Kaspiska havet och Aralsjön . När glaciationsfronten avancerade från norr till Vita havets kust isolerades arktiska organismer i djupa vikar. När glaciären avancerade längre bildades glaciärdämda sjöar i floddalarna i Vitahavsbassängen, som flyttade söderut när glaciären avancerade tills de nådde den ryska slättens vattendelare och fick sedan ett flöde söderut, på grund av vilket arktiska arter spreds djupt in på kontinenten. Högbom trodde att ursprunget till de nordeuropeiska arktiska relikerna kunde förklaras på ett liknande sätt [14] .

År 1925 föreslog G. Yu. Vereshchagin , som sammanfattade materialet på de arktiska relikerna i det europeiska Ryssland, att dela in dem i två grupper: reliker som finns i vattenkroppar belägna högre än den högsta gränsen för den postglaciala havets kustlinje i ett givet territorium och lämningar som aldrig finns i sådana vattendrag [K 3] . Reliker från den första gruppen noterades i sjöar i Vitebsk- regionen och sjön Seliger [15] . Høgboms hypotes skulle kunna tillämpas på den första gruppens lämningar, den andra gruppens reliker är av senare marint ursprung. Samma år föreslår August Thienemann en liknande indelning för sjöarna i Nordtyskland och noterar dessutom att den södra gränsen för utbredningen av reliker motsvarar positionen för de marginella moränformationerna [16] . År 1928 publicerade L. S. Berg , som ett direkt bevis på Hogboms hypotes, data om Yakovlevs fynd av bandleror som är karakteristiska för nära-glaciala reservoarer i vattendelaren norr om källan till Volga [17] . 1930 fick Hoegboms gissning stöd av Ekman [18] .

1928 ger Thienemann en ny förklaring till utseendet av marina reliker i Tyskland: relikerna härstammar från Emshavet och befolkade sjöarna inte under den sena glacialtiden, utan genom uppdämda sjöar under glaciärens framfart som föregick den sista istiden. Denna hypotes förkastades snart, eftersom Emshavet existerade mycket tidigare än vad Thienemann antog [19] . Ändå fortsatte olika versioner som förklarade uppkomsten av reliker i sjöarna söder om Östersjön genom migration från Östersjön genom isdämda sjöar som uppstod under kortvariga framsteg av glaciärer i de tidiga stadierna av deglaciationen att dyka upp. Sålunda föreslog Henrik Munte 1940 en tvåstegsmodell för bildandet av glaciala reliker: marina arter tränger in i Östersjön genom Öresundssundet kort efter att det släppts från istäcket, sedan när glaciären går fram genom uppdämda sjöar, de stiger djupt in på kontinenten, återkoloniseringen av Östersjön av marina arter sker redan på Yoldian-stadiet . Munte tillät penetration från öster endast för relikerna av Lake Onega [20] .

Tack vare hypotesen om relikbosättning genom glacialdämda sjöar har behovet av att anta en senglacial marin Östersjö-Vita havets koppling för att förklara deras utseende i Östersjön försvunnit. Därmed upphörde zoogeografiska argument att spela en avgörande roll i diskussionen om existensen av Lovensundet [21] .

Moderna idéer om ursprunget till "glaciala reliker"

Enligt moderna begrepp är arterna som ursprungligen förenats av Lowen och hans anhängare i gruppen marina glaciala reliker heterogena till sitt ursprung: några av dem spreds genom glaciala reservoarer, vilket på ett övertygande sätt demonstrerades av L. A. Kudersky (1971) [2] , andra trängde in i Yoldievoe-havet från väster och isolerades i sjöar efter deras separation från havet.

Nyligen genomförda genetiska studier har fastställt att Mysis relicta inte är en utan fyra arter. Två av dem ( M. relicta och M. diluviana , vanliga på den nordamerikanska kontinenten ) fanns i kontinentala sötvattenförekomster under större delen av Pleistocen och fick modern utbredning tack vare glaciärsjöarna, och de andra två ( M. salemaai och M. segerstralei ) är invånare i kustvatten Arktiska hav och trängde in i moderna områden inom Östersjöbassängen från väster, och blev utbredda i kustsjöar isolerade under regression [22] [23] .

Populationer av Mesidotea entomon i svenska sjöar och Ladoga kan enligt moderna begrepp inte betraktas som glacialreliker, eftersom de är dåligt anpassade för att leva i sötvattenförekomster av vatten och nästan inte skiljer sig från individer som lever i de arktiska haven och flodmynningar av sibiriska floder. , därför trängde de in i dessa vattenförekomster relativt nyligen, inte tidigare än det yoldiska stadiet [1] .

Tack vare fynden av fossila lämningar, vars ålder uppskattas till cirka 10 750 år, har det nu på ett tillförlitligt sätt fastställts att vikaren kom in i Östersjön på Yoldian-stadiet från den östra delen av Nordsjön, där den levde redan 12 500 år. sedan. De populationer som blev isolerade från den huvudsakliga, när sjöarna Saimaa och Lake Ladoga separerade från Östersjöbassängen under Antsilasjöns regression, gav upphov till moderna underarter Pusa hispida saimensis respektive Pusa hispida ladogensis [ 24] .

Geologiska bevis för förekomsten av sundet

Den moderna Östersjö-Vita havets vattendelare ligger på en höjd av 125 meter över havet [25] . Följaktligen, för att underbygga möjligheten av förekomsten av ett havssund i detta territorium, var det nödvändigt att bevisa att omfattningen av den glacioisostatiska höjningen under den tid som förflutit sedan dess existens var minst 125 meter [K 4] . Storleken på den isostatiska höjningen kan uppskattas från den nuvarande platsen för spåren av kustlinjen i motsvarande havsområde. Inledningsvis gjordes sådana uppskattningar genom att extrapolera de kustlinjer som är kända för Finska vikens norra kust till det föreslagna sundets territorium, senare data som erhållits direkt i Karelen blev tillgängliga. Svårigheten ligger i att bevisa att den eller den linjen tillhör havsbassängen och inte till någon av de många nära glaciala sjöarna [26] .

I slutet av 1800-talet medgav A. A. Inostrantsev redan 1877 [8] , senare Gerhard de Geer (1894), Wilhelm Ramsay (1896) möjligheten av existensen av den baltisk-belemoriska senglaciala förbindelsen [27] [ 28] uttalade sig till stöd för det . Den senare antog ett sund längs Finska vikens linje - Ladogasjön - Svirdalen - Onegasjön  - Kumsaflodens dal  - Segozero  - Segezha  - Povenchanka  - Matkozero  - Vygozero  - Nedre Vyg  - Vita havets Onegabukt [29 ] .

I verken 1919, 1921 och 1928 kom Ramsay och Matti Sauramo (1929), som fortsatte sitt arbete , baserat på studier av forntida kustlinjer i Finland och revidering av tidigare insamlade data, till slutsatser om nivån på Yoldiska havet och omfattningen av den glacioisostatiska höjningen under den efterföljande tiden, vilket uteslöt existensen av havssundet i östra Karelen. Deras slutsatser antogs av K.K. _ _ _ _ _

Sedan 1920-talet, förutom geomorfologiska bevis, har paleontologiskt material använts för att bevisa sundets existens : fynd av skal av blötdjur och exoskelett av kiselalger , som för närvarande endast lever i marina reservoarer, på det föreslagna sundets territorium kan tjäna som ett direkt bevis på dess existens. År 1926 upptäckte S. A. Yakovlev sediment rika på marina kiselalger på Leningrads territorium , som han tillskrev Yoldiska havet. Detta fungerade som grund för honom att acceptera hypotesen om Östersjö-Vita havet-förbindelsen: utan ett alternativ till den västra (genom sunden i Mellansveriges territorium) saltvattenkälla som kommer in i Finska viken, en så hög salthalt verkade oförklarligt. År 1928 upptäcktes marina kiselalger av E. N. Dyakonova-Savel'eva och B. F. Zemlyakov i Povenets-regionen [27] . Under de följande åren gjordes liknande fynd på olika ställen i Onega-Ladoga och Onega-White Seas vattendelare och ansågs vara direkta bevis på att havssundet fanns [33] .

Idéer om tidpunkten för existensen av ett hypotetiskt sund har också genomgått förändringar. Geologer från 1800-talet, som delade idén om den östra förbindelsen, förknippade den med den enda maritima fasen av Östersjöns historia som de kände till - Yoldian Sea. Men studier av Lennard von Post och Sauramo har visat att Yoldiska havet bildades av den katastrofala nedgången av den baltiska glaciärsjön efter inlandsisens reträtt i Mellansverige norr om berget Bilingen. Nivåfallet i Östersjöbassängen var 25–27 meter respektive, hypotesen om den östliga förbindelsen på yoldsk tid antog en minskning av nivån på vattendelaren i öst med minst lika mycket. Å andra sidan erhölls redan i början av 1900-talet bevis på en annan (första) nedstigning av Baltic Glacial Lake. År 1928 antog Munthe för första gången förekomsten av en saltvattenförekomst i Östersjöbassängen under eran före den senaste nivåhöjningen av den baltiska issjön, som han betecknade som "I Yoldian Sea" [31] [29] [K 6] . Det var denna havsvattenförekomst, och inte det senare "klassiska" Yoldiska havet, som ansågs vara resultatet av inträngningen av saltvatten från Vita havet av alla anhängare av idén om Östersjö-Vita havet, som stödde denna hypotes under efterföljande år [K 7] [30] [37] .

År 1936 föreslog Hyppä, baserat på fynd i senglaciala avlagringar av marina kiselalger, en alternativ väg för Östersjö-Vita havets sund: en smal djup vik i östra Finland och vidare in i Vita havet längs dalen av den moderna Kemfloden [ 31] .

År 1944 kom Karl Mölder , baserat på fynden av marina kiselalger i Shuyaflodens dalgång på en höjd av upp till 130 meter över havet, till slutsatsen att det fanns ett havssund mellan Ladogasjöns bassänger och Onega i den norra delen av Onega-Ladoga näset på territoriet för Shuyas tektoniska depression [31] .

1954, under analysen av litologin för bandade leror i södra Finland, fann Ebba de Geer bevis på en dubbel penetrering av saltvatten i Östersjön från öster under senglacialperioden [31] .

Influerad av ovanstående bevis, i verken 1947 och 1954, och sedan i sitt slutverk "History of the Baltic Sea" (1958), postulerar Sauramo förbindelsen Östersjön-Vita havet i form av ett kortlivat smalt sund genom sjöarna Ladoga och Onega i början av Allerod [38] [38] [31] .

Moderna vyer

Idéer om existensen av förbindelsen mellan Östersjön och Vita havet dominerade vetenskapen fram till mitten av 1960-talet [2] . Redan på 1950-talet föreslog några författare ( G.S. Biske , G.I. Goretsky ) ursprunget till många fynd av marina kiselalger från återdeponerade sediment från den sista ( Mikulinsky ) mellanistidperioden [39] [40] . Förekomsten av ett havssund mellan Östersjön och Ishavet för denna epok bevisades av Ramsay (1898) och ifrågasattes därefter inte [41] . N. N. Davydova kom till samma slutsatser om ursprunget till kiselalger och möjligheten av sundets existens 1967 [41] [42] . 1991 jämförde en grupp forskare under ledning av Matti Saarnisto artsammansättningen av marina kiselalger från sediment vars ålder motsvarade den beräknade tidpunkten för sundets existens. Jämförelse av prover från Onega-Vita havets vattendelare (125 meter över havet) med prover erhållna på en höjd av 150 meter (det vill säga uppenbarligen högre än de djärvaste uppskattningarna av nivån på det föreslagna sundet) avslöjade inga signifikanta skillnader. Sålunda bevisades deras ursprung som ett resultat av återlagringen av äldre fossil [41] .

D. D. Kvasov 1977 bevisade att under den påstådda existensen av I Yoldian Sea var sundets territorium fortfarande täckt med is. Radiokolanalysen av pollenkomplex som utfördes på 1970 -talet [43] gjorde det möjligt att komma till samma slutsatser . Höjden på vattendelaren längs vägen för det föreslagna sundet överstiger avsevärt moderna uppskattningar av isostatiska och eustatiska havsnivåfluktuationer under den postglaciala eran, vilket helt utesluter möjligheten till dess existens, vilket upprepade gånger demonstrerades i verk av inhemska [2] ] och utländska författare [25] [43] .

Trots förekomsten av enighet om omöjligheten av existensen av Östersjö-Vita havets sund under den postglaciala perioden och upprepade uttalanden om "stängningen" av frågan [42] fortsätter publikationer att dyka upp som tillåter dess existens [1 ] .

Kommentarer

  1. Sundet fick inte ett allmänt accepterat eget namn. Namnet Lovenovsundet [1] [2] eller Lovenovskijsundet [3] finns i några ryskspråkiga källor
  2. Publicerad som en artikel 1862 [4]
  3. Han tillskrev den andra gruppen Myoxocephalus quadricornis , Gammaracanthus lacustris , Mesidotea entomon
  4. faktiskt - betydligt mer, eftersom havsnivån också har stigit sedan dess
  5. Markov tillät emellertid kopplingen av Vita havet till Onegasjön [30]
  6. Detta stadium har inte fått ett allmänt accepterat namn och är känt i litteraturen som: "I Yoldian Sea" (Munte, 1928) [31] , "Late Glacial Yoldian Sea" (Sauramo, 1958), "Karelian Glacial Sea" ( Hyppä, 1966), " Baltic Glacial Sea" (Mörner, 1977) [34] [35]
  7. I synnerhet återspeglas denna synpunkt i TSB [36] .

Anteckningar

  1. 1 2 3 Kaufman Z.S. Några frågor om bildandet av faunan i sjöarna Onega och Ladoga  // Proceedings of the Karelian Scientific Center of the Russian Academy of Sciences: samling. - 2011. - Nr 4 . - S. 67 - 76 . — ISSN 1997-3217 .
  2. 1 2 3 4 Naumov A.D. Vita havets musslor. Erfarenhet av ekofaunistisk analys. . - St. Petersburg: Ryska vetenskapsakademins zoologiska institut, 2006. - S. 157-159. — 367 sid. - ISBN 5-98092-010-2.
  3. Biske, 1959 , sid. tio.
  4. Segerstrale, 1957 , sid. 5.
  5. Segerstrale, 1957 , s. 7-8.
  6. Biske, 1959 , sid. 88-89.
  7. Segerstrale, 1957 , s. 8-9.
  8. 1 2 Biske, 1959 , sid. 89.
  9. Segerstrale, 1957 , sid. tio.
  10. Segerstrale, 1957 , sid. 12.
  11. Segerstrale, 1957 , s. 11-12.
  12. Segerstrale, 1957 , sid. elva.
  13. Biske, 1959 , sid. 92-93.
  14. Segerstrale, 1957 , s. 13-14.
  15. Segerstrale, 1957 , sid. femton.
  16. Segerstrale, 1957 , s. 15-16.
  17. Segerstrale, 1957 , sid. 17.
  18. Segerstrale, 1957 , s. 17-18.
  19. Segerstrale, 1957 , s. 16-17.
  20. Segerstrale, 1957 , sid. 19.
  21. Segerstrale, 1957 , sid. 27.
  22. Audzijonytė, A. Mångfald och zoogeografi av kontinentala mysid kräftdjur . — W. & A. de Nottbeck Foundation Sci. Rep. 28. - Helsingfors, 2006. - S. 6-7, 25. - 46 sid. — ISBN 952-10-2871-8 . Arkiverad kopia (inte tillgänglig länk) . Hämtad 1 maj 2017. Arkiverad från originalet 7 september 2012. 
  23. Daneliya ME , Petryashev VV , Väinölä R. Continental mysid crustaceans of Northern Eurasia  (engelska)  // Faktiska problem med att studera kräftdjur i kontinentala vatten: Samling av föreläsningar och rapporter från International Conference School. - Kostroma: Biologiska institutionen int. vatten till dem. I.D. Papanin RAN, 2012. — S. 21-30. - ISBN 978-5-91806-009-4 .
  24. Schmölcke U. Holocena miljöförändringar och sälfaunan (Phocidae) i Östersjön: kommer, går och stannar  //  Mammal Review : journal. — Wiley-Blackwell, 2008. — Nej . 38 . — S. 231-246 . — ISSN 1365-2907 . - doi : 10.1111/j.1365-2907.2008.00131.x . Arkiverad från originalet den 15 juli 2014.
  25. 1 2 Saarnisto, M. , Saarinen, T. Deglaciation chronology of the Scandinavian Ice Sheet from the Lake Onega Basin to the Salpausselka End Moraines //  Global and Planetary Change : journal. - 2001. - S. 387-405. Arkiverad från originalet den 5 mars 2016.  
  26. Biske, 1959 , sid. 108-109.
  27. 1 2 Apukhtin, 1965 , sid. 99.
  28. Biske, 1959 , sid. 89-90.
  29. 1 2 Biske, 1959 , sid. 90.
  30. 1 2 Biske, 1959 , sid. 92.
  31. 1 2 3 4 5 6 7 Apukhtin, 1965 , sid. 100.
  32. Biske, 1959 , sid. 90-92.
  33. Biske, G. S. , Lak, G. Ts . Senglaciala marina avlagringar i Karelo-finska SSR . - Handlingar av den karelska-finska grenen av vetenskapsakademin i Sovjetunionen. - 1955. - S. 28-62.
  34. Östersjön / Voipio A. (redaktör). - Elsiver, 1981. - S. 58-59. — 417 sid.
  35. Gerasimov I.P. , Markov K.K. Kvartärgeologi (kvartärtidens paleogeografi). - M. , 1939. - S. 50. - 363 sid.
  36. Yoldiska havet // Willow - Italiki. - M .  : Soviet Encyclopedia, 1972. - ( Great Soviet Encyclopedia  : [i 30 volymer]  / chefredaktör A. M. Prokhorov  ; 1969-1978, v. 10).
  37. Lavrova M.A. , Ladyshkina T.E. Om frågan om den senglaciala Östersjö-Vita havets förbindelse  // Baltica. - Vilnos, 1965. - S. 71-97 .
  38. Segerstrale, 1957 , sid. 25.
  39. Apukhtin, 1965 , sid. 100-101.
  40. Biske, 1959 , sid. 93.
  41. 1 2 3 Saarnisto, M. , Grönlund, T. , Ekman, I. Lateglacial of Lake Onega - Contribution to the history of the eastern Baltic Basin  (engelska)  // Quaternary International : journal. - 1995. - S. 111-120.
  42. 1 2 Subetto, D. A. Paleolimnologiska studier // Hav, sjöar och gränsöverskridande vattendelar i Ryssland, Finland och Estland. Rapporter från den internationella skolkonferensen / red. N. N. Filatova , D. A. Subetto , T. I. Regerand . - Petrozavodsk: Karelian Scientific Center of the Russian Academy of Sciences, 2016. - S. 155-169. — 222 sid. - ISBN 978-5-9274-0677-7 .
  43. 1 2 Vassiljev, J. , Saarse, L. Tidpunkt för den baltiska issjön i östra Östersjön  (engelska)  // Bulletin of the Geological Society of Finland : journal. - Helsingfors, 2013. - S. 9-18. Arkiverad från originalet den 24 september 2015.

Litteratur