Природна історія Антарктики

Після переходу льодовика впоперек … ми дісталися до особливого острова суходолу в тому морі криги – до скелястого нунатака. Той особливий острів  можна назвати островом тріумфу життя! На цьому скельному острівці в повній ізоляції в оточенні моря криги існує квіткова рослинність і перемагає в важкій боротьбі з кліматичними умовами країни льодовиків.

В. Шафер «Льодовикова епоха»

Антарктичний материк складається з двох частин поділених лінією Трансантарктичних гір: Східної та Західної Антарктиди. Ці складові мають різну тектонічну природу та історію. Західна або «мала» Антарктида знаходиться повністю у західній півкулі і складається з Антарктичного півострова та численних острівних архіпелагів, які розміщуються на молодих за своїм тектонічним походженням блоках. Східна Антарктида розташована на кратоні -давній та стабільній ділянці земної кори, до якої з заходу примикає рухомий пояс Трансантарктичних гір – продовження величної гірської системи Кордильєр-Анд, яка протягнулася вздовж усієї Північної та Південної Америки. Серед строкатої мозаїки порід, які утворюють Східну Антарктиду наявні дуже давні, що мають вік 3 млрд р.т. (докембрій). Так, знайдені на Землі Ендербі в Антарктиці породи мають вік 3,84 млрд р.т. Орто- та парагнейси Napier Complex Антарктики ще давніші. Їх вік більше 4 млрд р.т. Загалом, в Антарктиці з найдавніших зустрічаються породи гадейського, архейського, протерозойського та палеозойського віку. Західна Антарктида ж порівняно молода. Найстаріші породи мають тут вік близько 700 млн років.

Схема геологічної будови Антарктики

Біля 500 мільйонів років тому Антарктика, як і низка інших сучасних континентів, входила до складу південного суперконтиненту Гондвана. При цьому Антарктика займала більш північне положення ніж зараз, про що поміж іншим свідчать поклади трилобітів характерні для теплих морів. Клімат континенту був тоді рівномірно теплий.

З початком девонського періоду – 419 млн р.т., Гондвана змістилася в напрямку до південного полюсу і клімат став холоднішим. В цей час на Землі з’явилися перші наземні рослини. Проте, початкові стадії розвитку рослинності в Антарктиці зараз залишаються  не вивченими з-за повної відсутності тогочасних викопних матеріалів.

Протягом зледеніння в ордовику (443–458 млн р.т.) сучасна Антарктика була, найімовірніше, вільна від криги.

Розміщення Гондвани в ранньому девоні

 

Рослинність середнього девону на картині З. Буріана
Реконструкція Гондванського зледеніння в верхньому палеозої

 

Сліди перм-карбонового зледеніння добре видно в південноафриканському Трансвалі. Льодовик залишив подряпини на голій скельній породі, за (Szafer, 1950)

Протягом наступного перм-карбонового зледеніння, точний час якого дискутується (біля 300 млн. р.т.), крижаний щит покрив більшу частину території Антарктики (Smith, 1997). Кінець перм-карбонового зледеніння, натомість, пов’язаний з відновленням  теплого і вологого клімату.

Загалом до 55 млн. р. тому, історія життя в Антарктиці була дуже подібною до інших південних континентів, зокрема Австралії. Викопні залишки з обох континентів дуже подібні, що стосується звичайних рослин та тварин. Викопні рештки цього періоду дуже поширені в Антарктиці. В Трансантарктичних горах знайдено мікро-залишки багатьох флор, що існували тут з пізнього карбону до тріасу. Шляхом палінологічних досліджень (вивчення викопного пилку рослин) було доведено, що варіанти цих флор та їх послідовність відповідають таким з Австралії. Уявити собі флору того часу дозволяє добре вивчена тогочасна флора Індії, яка налічує трохи більше 160 видів. В її складі не було рослин з великим розлогим листям, рідкісні папороті, майже немає плаунових, а ті, які були – мали досить тонкі стовбури.

Закінчення перм-карбонового зледеніння супроводжувалося відновленням вологого м’якого клімату, внаслідок чого по всій Гондвані поширилися ліси з деревовидної насіннєвої папороті глосоптеріса (Glossopteris). Насіння цієї рослини не витримували перебування в морській воді. В той же час її листки були знайдені у вугіллі в різних частинах колишньої Гондвани, які наразі роз’єднані океанами. Зокрема, листки глосоптеріса були знайдені у пластах кам’яного вугілля у Антарктиці ще експедицією Р. Скотта. Таким чином, ця рослина стала важливим доказом єдності тогочасної Гондвани.

Рослину глосоптеріс можна знайти на всіх фрагментах колишнього суперконтиненту Гондвана
По всій Гондвані поширилися ліси з деревовидної насіннєвої папороті глосоптеріса (Glossopteris)

Уявити собі як виглядали гондванські ліси з глосоптеріса, які займали площу в чотири рази більшу за сучасну долину Амазонки, дозволяє невеликий фрагмент збереженого лісу з не споріднених з глосоптерісом, але візуально дуже подібних деревовидних папоротей (нажаль усі насіннєві папороті наразі вимерли) в австралійському Новому Південному Уельсі. Цікаво, що у викопній гондванській деревині ми завжди бачимо виразні річні кільця.

Уявити гондванські ліси дозволяє цей фрагмент заростей деревовидних папоротей в австралійському Новому Південному Уельсі

Протягом пермського періоду (298-254 млн р.т.), рослинність Антарктики продовжує бути представлена видами роду глосоптеріс, які зростали на болотах. З часом саме ці болота перетворилися на поклади вугілля Трансантарктичних гір. Це, в свою чергу, дозволило вивчити тогочасну флору.

В кінці пермського періоду, триваюче потепління призвело до встановлення сухого клімату на більшій частині Гондвани. Це привело до загибелі лісів з глосоптерісів, та їх заміни на більш посухостійкі ценози, в яких зустрічалися зокрема саговники (Cycas) та беннетитові (Bennettitales). Ліси тріасового часу (251-202 млн р.т.) населяли коловодні рептилії – листрозаври (Lystrosaurus), знайдені в кількох точках Антарктики. Ці рептилії, що були розміром з собаку, вели життя подібне до сучасних гіпопотамів, але належали до звіроподібних ящерів. Їх знахідки зроблено в Африці та Індії, що також свідчить про єдність цих складових в складі тогочасної Гондвани.

Листрозавр є керівною (тобто маркерною) копалиною для тріасових відкладів часів існування Гондвани.

В мезозої Антарктида набуває подібних до сучасних абрисів.

Також в тріасовому періоді в Антарктиці мешкали рептилії родів Myosaurus, Thrinaxodon, Eriolacerta, Paedeosaurus, Rhigosaurus та інші.

Приблизно так виглядали насіннєві папороті

У пізньо-тріасовому тепличному світі комфортні кліматичні умови дозволяли лісовій рослинності поширюватися далеко в полярні райони південної суб-континентальної Гондвани. Винятково багаті відклади тріасу Антарктиди з викопними рослинами дають детальну інформацію про таксономічний склад і екологію цих викопних приполярних лісів – екосистем, які не мають сучасного аналога. Домінуючі рослини в прибережних лісах та лісових угрупованнях належали до насіннєвих папоротей Corystospermales, зокрема високих лісових дерев гінкго-подібного вигляду з характерними вильчато-розгалудженими листками (Dicroidium). Дерева цього роду також свідчать про колишню єдність Гондвани.

Вильчато-подібні листки Corystospermales

Телемахові голонасінні (Voltziales) були найпоширенішими елементами підліску, а також утворювали монотонні лісові болота у вологих умовах центральних материкових частин південного суперконтиненту. Угруповання дерев та високих чагарників включали також широкий спектр представників таксонів Peltaspermales, Ginkgophytes та Cycadophytes.

Головні яруси тріасового лісу Антарктики

Темний і вологий лісовий підлісок був колонізований різноманітними папоротеподібними та їх супутниками, в основному Osmundaceae, Marattiales та Gleicheniales. Різні незалежні лінії доказів вказують на те, що всі рослини головного ярусу та нижніх ярусів були листопадними і входили в період спокою, щоб витримати тривалий період зимової темряви.

Реконструкція тріасового приполярного лісу Антарктики

Petriellales – своєрідна група мініатюрних насіннєвих рослин – в цьому середовищі колонізували нижній шар лісу і залишалися зеленими протягом усієї полярної ночі. Високоширотні ліси відіграли важливу роль в еволюції рослин: існує постійне свідчення того, що під час великих біотичних криз саме такі екосистеми виконували роль прихистку для реліктових груп рослин, які давно зникли деінде.

Викопні залишки зимово-зеленого представника покритонасінних рослин Антарктики Rochipteris alexandriana (Petriellales)

В мезозої Антарктика набуває подібного до сучасного вигляду.  В цей час, зокрема, почала виникати Західна Антарктида. Вона являє собою набір різноманітних за походженням та віком блоків. Якщо відкинути сучасний льодовиковий покрив, то вона предстане перед нами як великий архіпелаг різного розміру островів. Початково Антарктичний півострів являв собою один з конгломератів, що породили Західну Антарктиду. Проте остаточне його формування проходило під впливом субдукції океанічної плити і викликаного цим вулканізму вздовж краю Антарктичного півострова 201-145 млн р.т. Вулканічна активність призвела до підняття значних площ суші.

Починаючи з крейди, західна частина Антарктики знаходиться в зоні формування андійських складчастих споруд внаслідок альпійського гороутворення. В цей період тут розповсюджуються дерева роду гінкго (Ginkgo) та цикадові (Cycadopsida). В західній частині Антарктики до початку крейди (146 млн р.т.) домінували ліси з хвойних голонасінних. В навколишніх морях звичайними були амоніти. На суходолі існували динозаври родів криолопхозавр (Cryolophosaurus), глаціалізавр (Glacialisaurus), та анкілозаври роду (Antarctopelta).

Динозавр роду Cryolophosaurus
Анкілозавр роду Antarctopelta
Схема Гондвани та її розпаду. Позначено організми, які свідчать про колишню єдність суперконтиненту

В мезозої Антарктика розташована в центрі Гондвани також могла бути центром виникнення низки таксонів судинних рослин, а також плацдармом для їх розселення на інші південні континенти – частини Гондвани.

В юрському періоді 201-145 млн р.т. розпочалося дроблення Гондвани: від’єднання Африки та Індії і утворення двох нових океанів призвело до того, що в Антарктиці, як і на інших фрагментах Гондвани встановився тропічний і субтропічний клімат. Вона заросла хвойними та широколистяними лісами так званого магеланового типу (140 млн р.т.) з заростями агатиса та травоїдними динозаврами – анкілозаврами.

Фрагмент спинної броні анкілозавра

Залишки анкілозаврів та стовбурів агатисів знайдені на східній околиці Антарктичного півострова. Агатиси є представниками родини араукарієвих.

Агатис – близький до араукарії рід рослин  наразі поширений в Австралії та Океанії

Родина араукарієвих (Araucariaceae), імовірно одна з найдавніших серед сучасних голонасінних. Наявні палеоботанічні дані свідчать, що араукарієві з’явилися, починаючи з юри, а можливо, ще раніше. Викопні араукарієві відомі не тільки з південної півкулі, але й з Європи, Північної Америки, Далекого Сходу тощо. Порівняно нещодавно вони ще зростали на арктичних островах і в Антарктиці. Деякі араукарієві особливо в нижній крейді та олігоцені, грали важливу роль у формуванні флори Південної Африки. Сучасні місця зростання араукарієвих є залишками колись величезного ареалу. Розпад цього ареалу відбувся, імовірно ще на початку мезозою. Тривалість життя араукарієвих може складати 200-300 років. Що стосується агатисів, то вони можуть жити більше 2000 років. В крейдяних вологих лісах Антарктики траплялися також представники родини подокарпових (Podocarpaceae).

В кінці крейди відбувається розпад Гондвани на дочірні континенти. Зокрема, формуються Антарктида, Південна Америка і Австралія.

У пізній крейді – на початку третинного періоду в Західній Антарктиці поширилися ліси з голонасінних, а також покритонасінних з родин Araucariaceae, Podocarpaceae, Nothofagaceae, Cunoniaceae, Lauraceae та Proteaceae. Таксони вологих помірних лісів, разом з дещо тропічними таксонами, такими як Gunneraceae, Monimiaceae та Sterculiaceae входили в ці угруповання. Ці південно-полярні ліси існували  в унікальному режимі з великими періодами зимової темряви та  майже постійним освітленням в період літа. Знахідки скам’янілих дерев того часу, зокрема, трапляються на острові Сеймур (Seymour Island) та півострові Філдес острова Короля Георга (Fildes Peninsula).

Фрагменти скам’янілої деревини третинного періоду з острова Сеймур

 

Палеоліси, які зростали на острові Короля Георга подібні за композицією до помірних лісів так званого Вальдивського типу в Чилі. Деяка подібність також може бути знайдена в них з широколистними помірними лісами Тасманії та Нової Зеландії.

Реконструкція лісів Західної Антарктики до трансформацій пов’язаних х Андським гороутворенням

В цей час на Антарктичному півострові з’являється рід південний бук (Nothofagus), який імовірно, поширився по континентальним мостам, які тоді існували в Антарктиди з сусідніми континентами. Адже насіння цього дерева швидко гине в морській воді. Згодом, у зв’язку з руйнування вихідних лісів внаслідок подій Андського гороутворення південний бук виходить на перше місце.

Реконструкція лісів Західної Антарктики після трансформацій, пов’язаних з Андським гороутворенням

До цього ж часу відносяться знахідки у Антарктиці (формація Санта Марія на острові Джеймса Росса), Південній Африці, Японії та Новій Зеландії викопних морських рептилій – мозозаврів, зокрема з роду Taniwhasaurus.

Морська рептилія Taniwhasaurus antarcticus з острова Джеймса Росса, Музей природної історії Аргентини

В цей же час в Антарктиці жив птах близький до гуски – вегавіс (Vegavis iaai).

В кінці крейди -початку третинного періоду на антарктичному континенті, як і в Південній Америці та Австралії, найімовірніше існувала фауна сумчастих ссавців.

Цікаві дані отримані стосовно викопних мохоподібних Антарктики. Вони зростали в прісних озерах та багнистих теренах лісів з глосоптеріса пізнього палеозою, а потім в араукарієвих лісах мезозою. Зокрема, для Південних Шетландських островів (Snow Island) та острова Олександра (Alexander Island) часів крейдяного періоду відома специфічна флора печіночників. Як мінімум 3 види цих рослин відомі з плейстоцену. В Субантарктиці печіночники могли пережити зледеніння. Однак, не відомо, які види залишилися і по сьогодні у флорі Антарктики. Більшість сучасних видів вважається післяльодовиковими мігрантами.

Фрагмент араукарієвого лісу, Чилі

Загалом сучасна подібність флори мохоподібних Антарктики з флорою південних закінчень Австралії, Південної Америки та Нової Зеландії може бути наслідком їх близькості з Антарктидою ще в палеоцені (65 млн р.т.).

Барбілофозія Хатчера – один з найпоширеніших в Морській Антарктиці печіночників
Острів Сніжний з архіпелагу Південних Шетландських островів

Загалом вік слідів появи льодовикових утворень, які стали зародком сучасного потужного льодовикового панцира, в Антарктиді коливається від 25 до 55 млн. р.т. В той же час виявлено сліди міжльодовикових періодів. Це свідчить, що зледеніння Антарктиди проходило якісь стадії та етапи в своєму розвитку від гірського до окремих льодовикових куполів, а потім до повного зледеніння континенту. При цьому в розвитку зледеніння були затримки, відступи та наступи крижаних мас.

Найтепліший клімат на планеті за останні 65 мільйонів років спостерігався в епоху раннього еоцену (біля 56 – 47 млн р.т.). Позначилося це і в Антарктиці, де в цей час  існували біоми помірних лісів зі споровими рослинами характерними для вимерлих флор Австралії, Нової Каледонії, Нової Гвінеї та Нової Зеландії. В цей час були широко поширені такі рослини як південний бук (Nothofagus), араукарієві (Araucariaceae), протеєві (Proteaceae), а також рід дерев-реліктів Гондвани – подокарп (Podocarpus). В той же час рослини помірних та високих широт стійкі до морозів повністю відсутні.

Наразі рід південний бук включає низку дуже близьких видів, які зростають в південній півкулі: Австралії, Новій Зеландії та Південній Америці. Викопні рештки дерев цього роду знайдені також в Антарктиці. Цікаво, що це дерево має насіння, яке гине при короткому перебуванні в солоній воді, але при цьому зустрічається на розмежованих значними просторами океану континентах та островах.

Ліси Вогняної Землі з південного бука (Nothofagus). Аналогічні існували і в Морській Антарктиці

Вважається, що розвиток Антарктичного льодовикового щита розпочався на межі еоцену та олігоцену, у зв’язку з формуванням колової течії навколо Антарктиди. Проте інші данні (винесені айсбергами валуни) свідчать, оце могло відбутися раніше близько 50 млн. років тому і співпадає з часом розходження Антарктиди та Австралії. Австралія відділилася ще у крейді і почала віддалятися на північ. Під час прогулянки по краю високого кліфу Великої Австралійської затоки на півдні цього континенту, важко повірити, що в крейдяному періоді звідси можна було легко перейти в Антарктиду. Тепер поміж обома континентами Тасманове море. Збільшення відстані між обома континентами погіршувало обмін флорою між ними. Просування Австралії на північ привело до її потрапляння в сухий тропічний пояс. Внаслідок цього більша частина вихідної гондванської флори та рослинності була втрачена. Водночас Тасманія досі знаходиться в зоні дії вологого і холодного океанічного клімату, являючи собою справжню складову архаїчних форм. Хто знає, може природа Тасманії найбільше нагадує про давнє обличчя Антарктиди?

Схема від’єднання Австралії від Антарктиди

З поступовим рухом Австралії на північ протока між нею та Антарктидою поглиблювалася та розширювалася. Згодом відбулося руйнування Південно-Тасманійського хребта та Землі Вікторії. 30-40 млн р.т. це дозволило двом круговим течіям в Індійському та Тихому океанах зімкнутися, утворивши квазі-колову антарктичну течію. Вона починалася як тепла в Атлантичному океані біля Південної Америки. Рухаючись за годинниковою стрілкою, течія огинала Антарктиду, знову досягаючи Південної Америки, але вже біля Тихоокеанського узбережжя. Саме в цей час відбувалося похолодання приантарктичних вод, що виявлено за результатом аналізу донних осадів

Гори Гамбурцева – місце де, як припускають, почалося сучасне зледеніння Антарктики

 

Імовірно саме так виглядала Антарктида до формування крижаного щита

Під впливом даної течії в Східній Антарктиді в південній частині Трансантарктичного гірського пасма та горах Гамбурцева (наразі знаходяться під льодовиковим щитом)  в цей час починає формуватися льодовиковий купол. Тут зникають ліси,  в морі з’являється морська крига, а південнополярний суходіл на довший час вкриває сніг. Починає працювати «південний холодильник», який створює добрі умови для розвитку зледеніння.

Від’єднання ж Антарктиди від Південної Америки не було миттєвим процесом. Загалом час утворення протоки Дрейка дискутується в діапазоні від 49 до 17 млн. р.т. Розвиток протоки відбувався повільно. Невеликі басейни відкрилися в еоцені. Пізніше спочатку мілководдям, а потім приблизно 23 млн млн. р.т. більш широким руслом проривається циркумполярна течія, а Антарктична течія стає коловою, що ізолювало і охолодило Антарктиду. Велична Антарктична циркумполярна течія (Antarctic Circumpolar Current – ACC), включає в свій рух усю товщу води від поверхні до дна. Ця велетенська річка в океані проносить в секунду 120 млн/м3 води, що в 10 тис. раз більше водності усіх річок земної кулі. Розростання льодовикових куполів в горах Гамбурцева та утворення циркумполярної течії співпадає з масовим накопиченням айсбергових відкладень, яке розпочалося 25-30 млн. р.т.

Одна з найбільших таємниць Антарктиди – свідчення її народження як окремого континенту заховане на дні Моря Скоша. Це підводний суходіл – так звана Дуга Скоша, названа на честь дослідницького судна «Скотія» В. Брюса і експедиції 1902-1904 рр. Дуга ця складається з трьох частин – Південного та Північного хребтів Скоша та дуги Сандвічевих островів.

Дуга Скоша – ланцюг окремих архіпелагів та підводних банок

Вивчення дуги Скоша постачає нові факти до дискусії про час відкриття протоки Дрейка. Адже дуга Скоша – це ніщо інше, як континентальний міст, який сполучав Південну Америку та Антарктику. Низка процесів пов’язаних з розходженням Патагонії і Західної Антарктики та процеси розтягнення в самій дузі, призвели до руйнування цього мосту. Дослідження в центральній частині моря Скоша виявили релікти колишньої землі Палео-Скоша – рештки континентального мосту. Банки Пірі, Брюса та Дискавері – це колишні мікро-континенти, на які початково розпалася дуга. В еоцені (56-33,9 млн р.т.) вони ще були підняті над водами.

Часові стадії утворення протоки Дрейка

Сучасний профіль дна моря Скоша

Відповідно до утворення циркумполярної течії в олігоцені (близько 34 млн. р. т.) в Антарктиці спостерігалося різке похолодання.

Доміоценовій рослинності Антарктики ймовірно найближче відповідає рослинність сучасної Вогняної Землі. На відміну від сусідньої Патагонії, вона характеризується більшою вологістю. Цікаво, що тут ми можемо відшукати присутні і наразі у флорі Антарктики лишайники роду бородань (Usnea), зокрема поширену на скелях Usnea antarctica. На тутешніх болотах (turbal) натомість зростають куртини зозулиного льону (Polytrichum strictum), який наразі в Антарктиці утворює великі мохові поля. Так само, як в Антарктиці вони вкриті інкрустацією лишайників, переважно роду кладонія. На камінні поширені також характерні для Антарктики види наскельних мохів. Випадання більшості видів квіткових рослин, в процесі охолодження Антарктики, імовірно, створило виняткові можливості для експансії цих груп невибагливих організмів.

Лишайник-бородань (Usnea antarctica), на ложі льодовика Мартіаль в районі Ушуаї, 2017

До міоцену Антарктика виглядала приблизно так, як зараз виглядає Патагонія. А скелясті піки часів андського гороутворення в обох регіонах такі схожі

Якщо в олігоцені в умовах помірного клімату ліси ще вкривали Антарктику, то в міоцені (23-5 млн р.т.) більша частина континенту вже була вкрита кригою. Більшість природної флори і фауни континенту вимерли. Тутешні ліси змінилися на тундри, які вкривали прибережні вологіші ділянки континенту.

Адаптовані до холодів групи організмів могли виживати на приморських рівнинах Антарктики впродовж кліматичного оптимуму пліоцену 5–2,4 млн р.т. Температура в цей час була вищою за сучасну на 2℃. Угруповання місцевої тундри складалися як мінімум з 18 видів, які описані з формації Меєра в Трансантарктичних горах в 500 км від південного полюса. Викопні рештки рослин включають пилкові зерна, насіння, плоди, квітки та листки. Тут ми можемо відшукати вже знайомий нам південний бук (у формі чагарника), а також представників родин злаків (Poaceae), кіпарисових (Cyperaceae), жовтецевих (Ranunculaceae), водянососонкових (Hippuridaceae), гвоздичних (Caryophyllaceae), лободових (Chenopodiaceae), миртових (Myrtaceae), а також хвойних (Pinaceae).

В міоцені Антарктичний півострів виглядав приблизно так як зараз виглядає Південна Джорджія

Тогочасна флора включала також деякі види мохів та печіночників. Ці рослини утворювали угруповання слаборозвинених ґрунтів перигляціальних (прильодовикових) ландшафтів. Це були морени, зони дренування льодовикових вод та погано дреновані депресії, де відкладався торф. Загалом тутешні краєвиди в цей час нагадували сучасні пейзажі субантарктичного острова Південна Джорджія.

На основі знахідок в районі групи Сіруса (Sirius Group, Dominion Range) отримано відомості, що ще в пліоцені 5–2,4 млн р.т. теплі періоди в Антарктиці дозволяли існувати навіть південному буку (у формі чагарнику).

Але найважче було попереду. Плейстоценове зледеніння знищило майже усю автохтонну флору та наземну фауну континенту. Найбільш екстремальним періодом був останній максимум зледеніння (LGM) біля 26 млн. р.т. був найбільшим випробуванням для природи континенту. За даними реконструкцій льодовикового покриву в цей час льодовики вийшли на межу внутрішнього шельфу Антарктиди. Також вважається що і Південна Георгія була вкрита льодовиком який сягав на 60 км у море.

Схема зледеніння північної частини Антарктичного півострова та Південних Шетландських островів у плейстоцені

 

Так виглядають сучасні шельфові льодовики в районі моря Росса

Проте існують дослідження, які показують, що частина біоти могла пережити цей останній пік зледеніння. При цьому найчастіше вказується на існування територій, які в силу своїх ландшафтних особливостей зледеніння не зазнавали. 

Оаза біля польської антарктичної станції Арцтовський на думку деяких вчених зледеніння не зазнавала

Це, зокрема, територія оази Поінт Томаса, де зараз знаходиться польська антарктична станція Арцтовський на острові Короля Георга (Південні Шетландські острови), яка характеризується високим біорізноманіттям в порівнянні до інших ділянок морської Антарктики.

Це сучасне фото шельфового льодовика демонструє, що в плейстоцені території, які вивищувалися над льодовиком, могли бути доступними для життя

Вищенаведена фотографія ілюструє як міг виглядати район Аргентинських островів в плейстоцені. Над шельфовим льодовиком вивищувалися стрімкі прибережні скелі Антарктичного півострова, тоді як окремі острови були вкриті льодовиковими покривами. Верхівки цих скель звернені до півночі, могли підтримувати життя. Так як зараз воно існує на піднесених над льодовиком північних схилах гори Едже (Edge Hill) оази Расмусен (Cape Rasmussen), мисів Туксен (Cape Tuxen) та Перес (Cape Perez), мисі біля гори Вуг (Waugh) та ін.

Які ж організми могли вижити в цій місцевості? Ендемічні види мохів Антарктики перші кандидати на виживання в плейстоцені. Зокрема варто згадати мох андрею (Andrea depressinervis), який має обмежені можливості для рознесення та не має статевого шляху розмноження. Наразі цей мох можна зустріти на кам’янистих схилах вільних від снігу ділянок Морської Антарктики, в тому числі і в районі УАС “Академік Вернадський”.

Мохи роду андрея – давня група проміжна між сфагновими і справжніми мохами

Це може стосуватися також синтрихії (Syntrichia sarconeurum), яка поширена лише в Антарктиці.

Ендемік Антарктики – синтрихія (Syntrichia sarconeurum)

Втім, флора мохоподібних Антарктики загалом має дуже низький рівень ендемізму. Так серед печіночників взагалі немає ендеміків.

Натомість надзвичайно високим є рівень ендемізму серед лишайників. Тут виявлено аж 101 ендемічний таксон цих організмів.

А якою є історія аборигенних квіткових рослин Антарктики? Обидва місцеві види: щучник та перлинниця поширені і в Південній Америці та Субантарктиці. Імовірно, так само на обмежених площах прильодовикової периферії гірських масивів щучник антарктичний до пліоцену зростав і в Антарктиці. У зв’язку з загальним погіршенням умов та перетворенням усієї площі вільних від криги ділянок на прильодовикову зону та випаданням більшої частини вихідної флори упродовж плейстоценового максимуму зледеніння, він, подібно до мохоподібних та лишайників міг отримати виняткові можливості для розселення.

На Вогняній Землі в прильодовиковій зоні у високогір’ях на ділянках колишнього льодовикового ложа зростає щучник маленький (Deschampsia parvula)
Поруч з ним зростає і перлинниця (Colobanthus subulatus)

Вивчення пилку в товщах мохових куртин на острові Короля Георга (Південні Шетландські острови) дозволяє сказати про наявність сучасних квіткових рослин в Антарктиці не пізніше 4090 + 90 р. до н. е. Проте чи могли ці  рослини пережити плейстоценове зледеніння в регіоні? Чи були занесені з Південної Америки та Субантарктики вже після плейстоцену? Це питання поки що залишається без відповіді.

Загальний вигляд трав’янистої антарктичної тундри за участі антарктичного щучника в оазі Поінт Томаса (верхнє фото) та на острові Барселот

Наявні антарктичні ендеміки і серед тварин. Зокрема такі виявлені серед ногохвісток (Collembola), кліщів (Acari), нематод (Nematoda), та тихоходок (Tardigrada). Цікавим є і єдиний птах Антарктики, що не має плавальних перетинок – біла сивка (Chionis alba), що також може бути реліктом давньої фауни цього регіону.

Що ж в природній історії Антарктиди ще багато не зрозумілого, багато не з’ясованого. Адже більша частина не тільки континенту, але й Антарктичного півострова все ще не доступна для регулярного вивчення. Але і цього короткого огляду достатньо, щоб зрозуміти, Антарктичний континент пережив чи не найдраматичнішу з усіх історію становлення ще до того, як перші вітрильники досягли його берегів.

Література:

Висловлюю подяку Національному антарктичному науковому центру МОН України, Національній науковій фундації США, І. Козерецькій, В. Папіташвілі, В. Кунаху, колективу 18-ї та 20-ї українських антарктичних експедицій, і особисто А.Руденку, Д. Пилипенку, П. Гуменюку, М. Весельському, Ю. Посипайку та ін. Дякую також Г. Коломийцеву за люб’язно надані фото рослинності Вогняної Землі та Л. Курбатовій.

Іван Парнікоза,

старший науковий співробітник історико-архітектурної пам’ятки-музею «Київська фортеця», завідувач біологічного відділу НАНЦ,  д.б.н.


Читайте також:

Продовження: 

Історія української Антарктики

Попередні частини циклу «Українська Антарктида»:

Мадрид – погляд по дорозі в Антарктику

Вогняна Земля – природа і люди

Довгий континент – Південна Америка

Related posts

Leave a Comment