КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ

Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.

 

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ


Номер проекта 24-27-00024

НазваниеЭволюция ландшафта и адаптация человека в финальном плейстоцене – раннем голоцене в долине р. Витим (Байкало-Патомское нагорье)

Руководитель Аржанникова Анастасия Валентиновна, Доктор геолого-минералогических наук

Организация финансирования, регион Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт земной коры Сибирского отделения Российской академии наук , Иркутская обл

Конкурс №89 - Конкурс 2023 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований малыми отдельными научными группами»

Область знания, основной код классификатора 07 - Науки о Земле; 07-702 - Геоморфология

Ключевые слова Эволюция природной среды, палеогеография, прорывы ледниково-подпрудных озер, террасы р. Витим, поздний палеолит, адаптация древнего человека к меняющимся ландшафтам

Код ГРНТИ38.47.00, 38.43.19


 

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ


Аннотация
Проект направлен на решение проблемы эволюции природной среды Южной Сибири в позднем плейстоцене-голоцене и адаптации палеолитического человека к условиям глобальных изменений климата. Долина р. Витим является уникальным объектом для изучения адаптации охотников-собирателей позднего палеолита к быстро меняющимся ландшафтным обстановкам, поскольку по ней неоднократно продвигались ледники во время позднеплейстоценовых оледенений, а затем происходили катастрофические спуски ледниково-подпрудных озер. Многослойные палеолитические стоянки в долине р. Витим с высоким информационным разрешением (четко стратифицированные, обеспеченные разнообразным органическим, фаунистическим материалом, сохранившие остатки поселенческих структур) дают возможность сопоставить палеогеоморфологические и археологические данные и проследить влияние изменения ландшафтных обстановок на расселение человека и характер его адаптации к окружающей среде. Изменение среды обитания человека в условиях глобального изменения климата является одной из наиболее актуальных проблем, стоящих перед мировым научным сообществом. Изучение адаптации человека к постоянно меняющимся климатическим и палеогеографическим условиям прошлого дает возможность понимания современного состояния данной проблемы и прогноза ее развития в будущем. Необходимым условием решения проблемы является комплексный подход, включающий геоморфологические и археологические исследования. Геохронологическое обоснование времени проявления тех или иных процессов, связанных с изменениями климата, и изменявших среду обитания древнего человека, является необходимым звеном современного развития этих научных направлений. Несмотря на огромный вклад проведенных ранее исследований в изучении палеогеографической эволюции региона, остался ряд невыясненных вопросов, касаемых генезиса и возраста отложений, связанных с катастрофическими спусками ледниково-подпрудных озер по долине р. Витим и корреляции этих событий с археологическими данными. Предлагаемый проект направлен на устранение основных противоречий в палеогеографической модели формирования долины р. Витим и развитие концепции проживания и адаптации древнего человека к условиям изменения природной среды в позднем плейстоцене-голоцене. Основная задача проекта состоит в комплексном геоморфологическом и археологическом изучении изменяющихся палеоландшафтных обстановок позднего плейстоцена – голоцена, выявлении, обосновании генезиса и датировании осадочных образований, связанных с катастрофическим спуском ледниково-подпрудных озер, последующим формированием новейшей морфоскульптуры долины р. Витим и сопоставлении этих событий с хронологией и стратиграфией палеолитических памятников долины. Результаты проекта позволят представить новую палеогеографическую концепцию увязывающую историю формирования и обживания долины р. Витим в позднем плейстоцене-голоцене и внесут значительный вклад в понимание динамики развития природной среды в горных районах Южной Сибири.


 

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ


Аннотация результатов, полученных в 2024 году
Проведен анализ литературных данных по изменению природной среды в позднем плейстоцене – голоцене долины р. Витим (время и характер оледенений, формирование и прорывы ледниково-подпрудных озер), выделены проблемные моменты и намечены пути их решения. Анализ литературных данных показал, что на сегодняшний день невозможно четко охарактеризовать последовательность палеогеографических событий, произошедших в долине р. Витим в позднем плейстоцене-раннем голоцене и сопоставить их с археологическими данными. Выдвинутая концепция развития долины р. Витим в условиях периодических гляциальных суперпаводков, возникавших в позднем плейстоцене при прорыве Муйского ледниково-подпрудного озера (Margold et al., 2018), имеет недостаточно обоснований для определения возраста катастрофических потоков по причине малого количества объектов датирования и отсутствия анализа источников сноса предполагаемого катастрофического аллювия. Чтобы снять ряд дискуссионных вопросов, мы провели дистанционные и полевые исследования в нижнем течении р. Витим. В задачи исследований входило изучение разрезов и отбор образцов для датирования аллювиальных отложений р. Витим на разных гипсометрических уровнях с целью реконструкции истории их формирования, а также сбор образцов современного аллювия и предполагаемого катастрофического аллювия в долине притоков - рек Бодайбо и Бур для анализа детритовых цирконов и определения источников сноса осадочного материала. Изучено строение террасового комплекса р. Витим в районе местонахождения основных палеолитических памятников (Коврижка 1-5, Инвалидный 3, Павлова, Мамакан 6). По результатам дистанционных и полевых исследований составлена карта рельефа Мамаканского геоархеологического района, включающего основные палеолитические памятники, а также детальная геоморфологическая схема группы археологических местонахождений Коврижка. Были заложены шурфы, сделаны расчистки и проведено изучение группы археологических местонахождений Коврижка (2-5), а также памятников Инвалидный 3,4, Павлова и Мамакан 6, расположенных на 1-3 террасах р. Витим. Произведен отбор образцов на OSL и 14С для датирования аллювиальных отложений р. Витим на разных гипсометрических уровнях и перекрывающих субаэральных осадков для устранения пробелов в датировании крупных размывов, а также переходных этапов от аллювиального к субаэральному осадконакоплению. Получены первые данные о возрасте аллювия р. Витим на разных гипсометрических уровнях. Так, OSL-возраст аллювия гигантского бара Бур, расположенного на 140 м выше уреза Витима, составляет 96±11 тыс. лет. Возраст грубозернистого аллювия, подстилающего пойменные и субаэральные отложения на 22-х метровой террасе р. Витим (стоянка Коврижка 3) и 36-метровой (стоянка Мамакан-6) составляет 23±2 и 22±1 тыс. лет, соответственно. Результаты показали, что осадки одного возраста откладывались одновременно на разновысотных террасах одной долины, что является признаком катастрофического отложения аллювия. Таким образом, возраст последнего катастрофического потока по долине р. Витим составляет 22-23 тыс. лет, что согласуется с археологическими данными. Проведено изучение разрезов предполагаемого катастрофического аллювия в долинах рек Бодайбо и Бур, отобраны образцы для датирования детритовых цирконов, проведена их пробоподготовка, а также проведен анализ литературных данных по геохронологическому датированию коренных пород в районе питающих провинций. Дренажный бассейн р. Бодайбо достаточно мал и находится в пределах единого неопротерозойского осадочно-метаморфического комплекса, тогда как бассейн р. Витим охватывает огромную территорию с разновозрастными комплексами кристаллических пород. Река Бур является левым притоком р. Витим, и ее водосборный бассейн располагается в пределах гранитов Ангаро-Витимского батолита. Такой контраст в распределении возрастов коренных пород питающих провинций позволит уверенно установить источники сноса предполагаемого катастрофического аллювия и получить объективные данные для устранения противоречий в предложенной в работе (Margold et al., 2018) палеогеографической реконструкции катастрофических спусков ледниково-подпрудных озер. В результате геоморфологического исследования и анализа калиброванных радиоуглеродных дат археологических местонахождений Коврижка I-VI построена модель формирования позднечетвертичных отложений долины р. Витим на участке ансамбля Коврижка. На этой основе и по данным археологии реконструирована история обитания людей в течение позднего верхнего палеолита – раннего неолита (19 – 6 тысяч лет назад) на различных уровнях долины в зависимости от общих ландшафтных особенностей, паводкового режима реки и динамики формирования рельефа. Эта адаптация проявлена в выборе мест для долговременных и кратковременных поселений, особенностях эксплуатации каменных (минеральных) и пищевых ресурсов. Люди селились у береговой линии в течение всей истории формирования поймы и террас, при этом лимитирующим фактором была сезонная паводковая угроза. Высокие паводки конца плейстоцена – раннего голоцена, обусловленные интенсивным таянием ледников, стали причиной смещения поселений людей на уровни современных 2-й и 3-террас и выше по склону. Важным моментом в исследовании стало представление о последнем мегапаводке, проявившемся в результате сброса Муйского ледниково-подпрудного палеоозера. В частности, были подняты вопросы наличия следов (отложений и форм рельефа) такого паводка в долине реки Витим на археологическом памятнике Коврижка и его возможного влияния на поселения древних людей.

 

Публикации

1. Тетенькин А.В., Аржанников С.Г., Аржанникова А.В., Чеботарев А.А. Модель формирования позднечетвертичных отложений геоархеологического ансамбля Коврижка и адаптации древнего человека к гидрологическому режиму р. Витим и ландшафтным перестройкам Вестник археологии, антропологии и этнографии, №2 (69), с.5-16 (год публикации - 2025)
10.20874/2071-0437-2025-69-2-1


Аннотация результатов, полученных в 2025 году
Проведена реконструкция истории формирования поверхности 1-ой надпойменной террасы на участке археологических местонахождений Мамаканского геоархеологического района. Исследование строилось на основе геоморфологического, стратиграфического и археологического изучения и анализа данных радиоуглеродного датирования. Установлено, что окончательное формирование поверхности 1-ой террасы произошло в период 13,6 – 10,6 тыс. л.н. Определен возраст обособления первой надпойменной террасы р. Витим на максимальном удалении (170 км) вверх по течению от основных археологических памятников. Участок 1-ой надпойменной террасы в районе устье р. Баллаганах перешел в субаэральные условия осадконакопления поcле 9,7 тыс. лет назад. Рассчитанная скорость вреза р. Витим на разных участках колеблется в пределах ~1-1.3 мм/год, увеличиваясь вниз по течению. Окончательное оформление 1-ой террасы связано с завершением таяния ледников и ослаблением гидрологического режима Витима. Проведено U-Pb датирование детритовых цирконов и определены источники сноса предполагаемого катастрофического аллювия в долине рек Бодайбо и Бур. Анализ детритовых цирконов показал, что одновозрастные осадки в притоках Витима располагаются на разных гипсометрических уровнях и имеют чужеродный источник сноса, что свидетельствует о их забросе во время мегапаводков. Проведена ревизия выделенных ранее (Margold et al., 2018) отложений катастрофических спусков ледниково-подпрудных озер в нижнем течении р. Витим, уточнен их генезис и проведено датирование новых предполагаемых объектов. Получены данные о возрасте для новых разрезов катастрофического аллювия, в том числе и на высоких гипсометрических уровнях (260 м над урезом Витима), возраст составляет 40±3 и 39±3 тыс. лет. На основе анализа детритовых цирконов современных отложений реки Бодайбо и предполагаемого катастрофического аллювия в долинах рек Бодайбо и Бур, а также данных по датированию новых объектов катастрофического аллювия, получены объективные данные для устранения противоречий в предложенной в работе (Margold et al., 2018) палеогеографической реконструкции катастрофических спусков ледниково-подпрудных озер по долине р. Витим. На основе этих материалов уточнена модель, подготовлена и опубликована статья в журнале Quaternary international (https://doi.org/10.1016/j.quaint.2025.110004). Проведенное радиоуглеродное и OSL-датирование разрезов флювиальных отложений на разных высотных уровнях в нижнем течении р. Витим и ее притоков, вместе с анализом всех опубликованных радиоуглеродных датировок, связанных с подпорными палеоозерами в Муйской впадине, позволило уточнить хронологию катастрофических прорывов палеоозер и их связь с климатическими событиями позднего плейстоцена. В позднем плейстоцене в Муйской впадине существовало несколько подпрудных палеоозер, формировавшихся из-за блокирования долины р. Витим ледниками. Уточнено время трех основных катастрофических прорывов подпорных палеоозер: ~52–53 тыс. л.н. (Тукалактинское озеро, MIS 4), ~37–37.5 тыс. л.н. (Кобылинское озеро, MIS 3), ~21–22.3 тыс. л.н. (Улан-Макитское озеро, начало MIS 2). При этом самым мощным событием был прорыв Кобылинского палеоозера, оставивший грубозернистый аллювий в притоках Витима на высотах до 260 м над современным урезом реки Витим. Ограниченный нами возраст последнего мегафлада хорошо согласуется с датировками археологических памятников, расположенных на 1-3 террасах нижнего течения р. Витим, которые не превышают возраст этого катастрофического события. Сопоставление ограниченного нами времени стояния и сбросов ледниково-подпрудных озер в Муйской впадине с палеоклиматическими данными показало, что время катастрофических прорывов совпадает с глобальными климатическими циклами (Heinrich events H5, H4, H2) и периодами таяния ледников в других районах Сибири и Северной Монголии. Принята к печати статья в Вестнике археологии, антропологии и этнографии (№2 2026), посвященная формированию 9-11-метровой террасы в финальном плейстоцене – голоцене в районе археологических местонахождений Инвалидный 3, Коврижка 1, 4, 5, Павлова. На основе анализа стратиграфии разрезов археологических местонахождений и радиоуглеродного датирования культуровмещающих отложений выстроена модель формирования террасы, которая стала комплексной за счет реконструкции событий не только аккумуляции, но и размыва осадков, учета событий паводковой, боковой эрозии и др. Помимо седиментационных фаз в истории формирования поймы и террасы на участках Коврижки IV, V и Инвалидного III – пункта 4 зафиксированы фазы размыва. В течение конца финального плейстоцена – раннего голоцена паводковые подъемы реки достигали 2-й террасы (Коврижка II, 17-19 м). Обитание людей у береговой линии реки на пойме и затем на террасе датируется, начиная с 19 тыс. л.н. (Коврижка IV) до бронзового века (Инвалидный III). Созданная реконструкция позволяет лучше понять характер обживания нижних уровней долины в каменном веке, а также строить разведочные прогнозы на поиск археологических местонахождений. Основные преимущества поселения на береговой линии имели логистический характер оптимального положения на путях сезонных миграций людей, маршрутов охотничьего промысла, маршрутов за ресурсами удаленного доступа, рыбной ловли, коммуникаций с соседними группами обитателей, сборов поделочного каменного сырья с галечных пляжей. В этой истории проявлены как общее стремление жить у реки, привлекательной по сумме причин, так и пластичность приспособления людей к текущей обстановке поймы–террасы. в СМИ вышел ряд публикаций, посвященных результатам работ по проекту: https://tass.ru/nauka/25694625 https://new.ras.ru/activities/news/osadochnaya-letopis-katastrof-predstavleny-novye-datirovki-megapavodkov-na-territorii-sibiri/ https://pogoda.mail.ru/news/68801397/ https://poisknews.ru/geologiya/osadochnaya-letopis-katastrof-uchenye-predstavili-novye-datirovki-megapotopov-v-lednikovuyu-eru/ https://www.sbras.info/news/uchenye-predstavili-novye-datirovki-megapavodkov-na-territorii-sibiri https://ulan.mk.ru/science/2025/11/27/uchenye-raskryli-khronologiyu-drevnikh-megapavodkov-v-vostochnoy-sibiri.html https://indicator.ru/earth-science/osadochnaya-letopis-katastrof-uchenye-predstavili-novye-datirovki-megapavodkov-na-territorii-sibiri-21-11-2025.htm https://inscience.news/ru/article/russian-science/osadochnaya-letopis-katastrof-uchenye-predstavili https://news.mail.ru/society/68805125/ Публикации на сайте РНФ: https://rscf.ru/news/release/osadochnaya-letopis-katastrof-uchenye-predstavili-novye-datirovki-megapavodkov-na-territorii-sibiri/ https://rscf.ru/news/earth-sciences/osadochnaya-letopis-katastrof-uchenye-predstavili-novye-datirovki-megapavodkov-inscience/

 

Публикации

1. Аржанникова А.В., Аржанников С.Г., Тетенькин А.В., Чеботарев А.А., Тимофеева И.В., Ефремова У.С., Гладкочуб Е.А., Брянский Н.В. Chronology of Glacial Megafloods in the Baikal-Patom Upland (South Siberia): New Geochronological Constraints Quaternary International, 749, 110004 (год публикации - 2025)
10.1016/j.quaint.2025.110004

2. Тетенькин А.В., Аржанников С.Г., Аржанникова А.В., Чеботарев А.А. Палеогеографическая реконструкция формирования поверхности 1-ой террасы р. Витим и поселения людей в контексте эволюции Мамаканского геоархеологического района Вестник археологии, антропологии и этнографии (год публикации - 2026)


Возможность практического использования результатов
Результаты работ по проекту могут быть доведены до практического использования в виде научной продукции, такой как учебное пособие для студентов-геоморфологов по использованию современных методов датирования элементов рельефа в решении различных палеогеографических задач.