Аннотация результатов, полученных в 2021 году
В ходе выполнения проекта в 2021 году проведена комплексная экспедиция на полуостров Ямал. Силами двух полевых отрядов на реках Хадыта-Яха и Ядаяходы-Яха проведен сбор образцов с более чем 1100 полуископаемых стволов лиственницы сибирской (Larix sibirica Ledeb.), ели сибирской (Picea obovata Ledeb.) и березы (Betula sp.). Сборы 2021 года позволили увеличить коллекцию полуископаемой древесины с п-ва Ямал на 20%. Общее количество образцов на текущий момент составляет 5476 штук. На основе анализа дат появления и гибели деревьев, произрастающих в долинах рек Южного Ямала, установлено, что в скорость продвижения северной границы редколесий на север в последние десятилетия можно оценить в 300-500 м/год. Также произошло увеличение доли ели в составе древостоя. Высокая скорость формирования новых поколений деревьев в 20 веке и относительно невысокий отпад деревьев привели к существенному (до 10 раз) росту густоты древостоев вблизи северной границы леса за последние 100 лет. С использованием собранных ранее материалов проведена оценка изменения северной границы ареала речного бобра на полуострове Ямал в голоцене. Полученные дендрохронологические и радиоуглеродные даты показывают, что в Западной Сибири северная граница ареала бобра в голоцене проходила значительно севернее ее положения в историческое время. В начале атлантического периода голоцена (AT 1) бобр обитал в бассейне реки Юрибей (68°39´с.ш.). В верховьях реки Хадыта-Яха (67.33° с.ш.) он обитал в середине суббореального периода голоцена (SB 2). В начале субатлантического периода (SA 1) северная граница ареала бобра проходила примерно по Северному Полярному кругу (66.33° с.ш.). На этой широте она оставалась до начала XVIII века. Таким образом, по мере становления сомкнутых лесов происходило продвижение ареала бобра на север. При отступании к югу границы древесной растительности, отступал к югу и ареал бобра. Стабилизация северной границы ареала бобра произошла в начале субатлантической климатической стадии позднего голоцена в связи со стабилизацией южной границы лесотундровой зоны. На основе радиоуглеродного датирования спила полуископаемой лиственницы сибирской № 4756, установлено содержание изотопа Δ14С в годичных кольцах для периода 5272-5247 гг. до н.э. Это позволило установить дату аномальной вспышки на Солнце(5259 год до н.э) и рассчитать ее мощность. Oценка дополнительно образованного радиоуглерода в атмосфере Земли составила 29 кг, что делает ее одной из самых сильных из когда-либо обнаруженных. Для периода, с 3500 по 2100 г. до н.э., выявлено 58 годов с экстремальными климатическими событиями, из них 5 мощных экстремумов. Ведется работа по сравнению данных аномалий с аномалиями строения годичных колец в других регионах Земли, для выявления крупномасштабных экстремумов и выяснения причин их возникновения. С помощью программной среды R создана интерактивная карта мест находок и описаний образцов полуископаемой древесины. Интерактивная база данных позволяет идентифицировать положение и характеристики (возраст, видовую принадлежность, координаты места находки) образцов из коллекции полуископаемой древесины с п-ва Ямал. Демонстрационный вариант базы данных представлен на web-странице по адресу: https://rpubs.com/Sozontov/dendrochronology_1 Результаты полевых исследований представлены на следующих информационных ресурсах: https://youtu.be/kWSwNhhTEfU http://lbt-tv.ru/index.php/item/15170-uchjonye-arktiki

Аннотация результатов, полученных в 2022 году
В ходе выполнения проекта в 2022 году проведена комплексная экспедиция на полуостров Ямал. Силами двух полевых отрядов на реках Хадыта-Яха и Танлова-Яха проведен сбор образцов с 150 полуископаемых стволов и взяты керны с 550 живых деревьев лиственницы сибирской и ели сибирской. Заложено 10 модельных деревьев для исследования скорости линейного роста стволов. Заложено 16 пробных площадей для изучения динамики древесной продукции древостоев. На основе сверхдлительной абсолютной древесно-кольцевой хронологии «Yamal7k», дополненной образцами, собранными в ходе выполнения проекта, проведена реконструкция летних температур для Западной Сибири для периода, охватывающего большую часть голоцена. Показано, что во все предыдущие тысячелетия (5618 г. до н. э. - 1850 г. н. э.) средняя летняя температура воздуха снижалась. В середине XIX века, с наступлением индустриальной эпохи, произошел перелом данной тенденции, и температура стала резко повышаться, достигнув максимума в последние десятилетия. Современное потепление является беспрецедентным в масштабах голоцена. Особенности атомического строения, выявленные в годичных кольцах деревьев, собранных на полуострове Ямал, были включены в масштабный анализ анатомического строения древесины, как индикатора экстремальных природных событий. Проведенный анализ позволил более широко оценить наступление позднеантичного Малого ледникового периода (LALIA), связанного с крупными извержениями вулканов около 536 и 540 гг. н.э. Проведено сравнение частоты формирования светлых колец у деревьев рода Larix в Сибирской Субарктике в зависимости от типа атмосферной циркуляции и показаны пространственные особенности их встречаемости. Анализ возрастной структуры древостоев в экотоне полярной границы леса в долине реки Танлова-Яха показал, что изученные древостои начали формироваться во второй половине ХIX века. Максимум возобновления пришелся на последние десятилетия ХХ века. Показано, что на начальной стадии формирования древостоев запас надземной фитомассы составлял менее 0,001 т/га, а резкий подъем прироста фитомассы произошел в 1950-е годы. Проведено продление длительности хронологии и радиоуглеродное датирование образцов полуископаемой древесины. Проведенные в отчетном году измерения ширины годичных колец позволили продлить плавающую хронологию на 170 лет в сторону абсолютной хронологии. Согласно радиоуглеродным датировкам, полученная хронология охватывает период примерно с 7135 по 6630 г. до н.э. и перекрытие с абсолютной хронологией составляет от 70 до 170 лет Анализ содержания радиоуглерода в годичных кольцах полуископаемой древесины с Ямала показал, что в районе 5140 г. до н.э. произошел рост содержания радиоуглерода в древесных кольцах, наблюдаемый в течение 3-5 лет. Результаты исследований представлены на следующих информационных ресурсах: https://rscf.ru/news/earth-sciences/uchenye-vyyasnili-chto-pozdneantichnyy-lednikovyy-period-ne-byl-globalnym/ https://znanierussia.ru/library/video/otkrytiya-i-dostizheniya-uchyonyh-urala-1944 https://nauka.tass.ru/nauka/15560245 https://poisknews.ru/themes/ekologiya/klimat/sovremennoe-poteplenie-samoe-silnoe-za-poslednie-7-000-let/

Аннотация результатов, полученных в 2023 году
В ходе выполнения проекта в 2023 году проведена комплексная экспедиция на полуостров Ямал. Силами двух полевых отрядов на реках Танлова-Яха, Ензор-Яха, Еркута-Яха и Паюта-Яха проведен сбор образцов с 369 полуископаемых стволов деревьев лиственницы сибирской и ели сибирской. Впервые были обследованы отложения в западной части полуострова на широте около 68° и найдены многочисленные остатки полуископаемой древесины со следами палеопожаров. Сборы 2023 года позволили увеличить коллекцию полуископаемой древесины с п-ва Ямал на 7%. С использованием собранных ранее материалов определены радиоуглеродные даты восьми образцов полуископаемой древесины ольховника, березы и ели со следами погрызов бобрами, собранных в долинах рек Яда-Яха, Хадыта-Яха и Юрибей. Полученные данные подтвердили сделанные ранее выводы о смещении на юг северной границы ареала бобра в голоцене, а также значительно раздвинули временные рамки обитания бобра на полуострове Ямал. Проведена радиоуглеродная датировка 11 образцов полуископаемой древесины со следами обработки человеком. Получившиеся даты попали в 4 временных интервала в период с 6300 по 5550 г. до н.э., что свидетельствует о заселении Центрального Ямала на границе бореального и атлантического периодов голоцена. Обобщены данные по времени появления более чем 1400 модельных деревьев и единиц подроста, поизрастающих в современном экотоне полярной границы леса в пределах речных долин рек Танлова-Яха и Хадыта-Яха. Установлены тесные корреляционные связи между появлением новых особей лиственницы сибирской и ели сибирской с количеством осадков в период роста, т.е. с мая по август. Анализ связи между различными климатическими переменными и годичной продукцией древостоев показал высокую связь с температурой воздуха в период роста деревьев. Отсутствие связи продуктивности с климатическими переменными на отдельных участках было связано с сильным антропогенным воздействием - периодическими рубками. Анализ частоты встречаемости аномальных анатомических структур в годичных кольцах лиственницы сибирской за последние 7000 лет позволил выявить 305 экстремальных климатических событий, из которых 22 имели глобальный масштаб. Анализ широтного изменения границы леса на Ямале за период с 7100 г. до н.э. по 1950 г. н.э. показал, что в пребореальный и бореальный период лесная растительность на Ямале была распространена севернее 68° с.ш. Значительные изменения в положении границы леса наблюдаются в третьем тысячелетии до н.э., в раннем субатлантике, когда произошло резкое смещение границы леса на юг. Оно продолжалось до 2250 г. до н.э. и сопровождалось значительным снижением числа деревьев и лесопокрытой площади. В период с 2000 до 1000 лет до н.э. полярная граница леса отступила еще дальше на юг примерно до ее современного положения. Подготовлена двуязычная геоинформационная база данных, содержащая подробные данные (место сбора, фотографии, возраст, период жизни и т.д.) о более чем 6000 образцов полуископаемой древесины, собранных в период с 1964 по 2023 гг. Демонстрационный вариант базы данных представлен на web-странице по адресу: https://shinysrv.ipae.uran.ru/Yamal_treeline_ru/.