Mammoth steppe

Mammoth steppe
Ny höglandsstäpp på Ukok-platån (södra Altai) cirka 2300 m över havet, med många likheter med mammutstäppen

Ny högstapp på Ukok-platån (södra Altai ) cirka 2300 m över havet, med många likheter med mammutstäppen

Områdesandel i Holocene : 0%
i Pleistocene som varierar 0–10% av landytan
Markanvändning främst stora djurjakt i paleolitiken
biologisk mångfald medium
Biomassa medium till hög
Exponering för solljus hög
Ø temperaturer Årligt medelvärde under 0 ° C
Årlig nederbörd låg
Växtsäsong cirka 90 dagar
Global fördelning av vegetationszonerna under det kalla maximumet under den senaste isperioden , från 24 500 till 18 000 f.Kr. Chr.
Ljusrosa: mammutstäpp i norra Eurasien

Den mammutiska stäppen eller stäpptundran är en speciell form av stäppen , som under de kalla perioderna av Pleistocene  - särskilt Saalian och Weichselian  - för mycket av de oförglömda norra Eurasien från Centraleuropa till Östasien samt tid, i Nordamerika hade spridit sig. Denna typ av vegetation finns inte längre idag.

Temperaturprofil för permafrostjord
Vegetationskarta över Europa under det kalla maximumet under den senaste isperioden (24.500 till 18.000 f.Kr.).
vit: isbildning ; rosa streckad linje: södra gränsen för tundran; vit prickad linje: södra gränsen för permafrostmarken ; grön linje: stäpp / trädgräns; gul kläckning: löss öken .
Mammothsteppe i permafrost: mellan en rosa streckad linje i norr och en vit prickad linje i söder.

orsaker

Uppbyggnaden av mäktiga inlandsisar och den resulterande reträtten av haven resulterade i ett torrt kontinentalt klimat . Den slip aktiviteten hos glaciärer och den efterföljande deflation produceras också fin lössjord och sand damm , som avsattes som en näringsrik skikt av lera i omfattande områden, särskilt längs de säsong torra flod kurser .

Eftersom den årliga medeltemperaturen på -1 ° C och den årliga nederbörden inte översteg 1000 millimeter, bildades en permafrostjord under mammutstäppen . Dessa klimatförhållanden hindrade träd från att växa (med undantag för några få gynnade platser).

På grund av dessa förhållanden jämförs mammutstäppen ofta med dagens ängtundra i de subpolära regionerna , men detta är bara delvis motiverat. Separerande särdrag är framför allt solens olika positioner på grund av de sydliga breddgraderna och tillhörande säsongscykler, som skiljer mammutstäppen med dess i stort sett rådande ljusförhållanden i mellersta breddgraderna från norra tundran med uttalade polära somrar och vintrar . Den resulterande starkare solstrålningen gynnades också av de långvariga väderförhållandena med högt tryck som uppstår på grund av de närliggande glaciärerna . Detta gynnade framväxten av en större biologisk mångfald , men i samband med skikten av flygaska ledde framför allt till en mer näringsrik vegetation.

En direkt jämförelse med biomen från mammutsteppen finns inte längre i dagens landskap. De alpina ängarna i bergsområden ovanför trädgränsen eller höglandsstäppen i Centralasiatiska höga bergsdaler kommer närmast den . Dessa är dock mycket mindre och mer fuktiga än mammutstegen.

Återuppbyggnadsproblem

Fastställandet av det förgångna växtsamhället är problematiskt, eftersom de enda glesa träartade växterna knappt har bevarats i fossil form . Prover för analyser kommer huvudsakligen från den fortfarande frusna permafrostjorden i den subpolära zonen , där ett tundraklimat har rådat fram till i dag . Detta snedvrider dock de specifika vegetationsskillnaderna mellan mammutstäppen och dagens tundra . Vidare sträckte sig mammutstäppen över ett mycket stort område av jordytan, vilket inte kan förväntas vara enhetligt. Följaktligen är resultaten på vegetationen av mammutsteppen kontroversiella.

Fläckig rue ( Artemisia genipi )
Flea knotweed ( Persicaria maculosa )

flora

De torra och kalla förhållandena gav det perfekta utrymmet för utveckling av mammutstäppen, där stäpp- och tundraväxter blandas. Landskapet var nästan fritt från träd, de dominerande växtarterna var främst örter , därefter gräs , sedge, såväl som dvärgbjörk och lågpilplantor . Bilden av mammutstäppen formades övervägande av en örtgrässtäpp.

Genom att analysera innehållet i matsmältningskanalerna från den ullmammut från permafrosten på olika platser i norra Sibirien kunde enskilda grupper av växter eller arter identifieras. Huvudsakligen var vindbestämarna söta gräs (Poaceae), sura gräsväxter (Cyperaceae) och Artemisia , även örtpil ( Salix herbacea ); Även insektspollinerade örter som Grasnelken ( Armeria ), Jakobs stege ( Polemonium ), loppor ( Persicaria maculosa ), Caryophyllaceae (Caryophyllaceae), Compositae (Asteraceae tubuliflorae och A. liguliflorae) och epipactis ( Epipactis ). Magresterna av frysta slaktkroppar av ullnoshörningen gav liknande resultat .

Undersökningar av jorden med hjälp av DNA-analyser avslöjar en mer örtrik vegetation. Enligt DNA- tester från områden som har utsatts för permafrost till denna dag konsumerade örter upp till 63% av växtsamhället under den sista frysfasen. Plantain , mugwort och krysantemum var typiska . Däremot uppnådde söta gräs bara cirka 27%.

Mammoth ( Mammuthus )
Saiga antilop ( Saiga tatarica )

fauna

I tillägg till karaktären djur av detta livsmiljö, den ulliga kolossalt ( Mammuthus primigenius ), invånarna i detta stäppen ingår också andra stora däggdjur såsom de ulliga noshörningen ( Coelodonta antiquitatis ), den myskoxen ( Ovibosmoschatus ), den renar ( Rangifer tarandus ), saiga-antilopen ( Saiga tatarica ), men också den utdöda stäppbisonen ( Bison priscus ) och istiden vildhästunderart Equus caballus lenensis . De stora djuren matades inte bara på gräs, som ursprungligen antogs, utan också på örtartade växter, vilket bevisades av maginnehållet i slaktkroppar från permafrosten, till exempel på ismumien som upptäcktes 2007 nära Kolyma- floden i Siberia Woolly noshörning, som innehöll över 52% rester av örtartade växter. Det är inte klart om betesaktiviteterna för dessa megaherbivorer skapade denna specifika landskapsform och den försvann efter att djuren utrotades, eller om försvinnandet av denna landskapsform ledde till att de typiska stora däggdjuren utrotades.

Terminologiens historia

I slutet av 1800-talet hade Alfred Nehring (1890) och Iwan Dementjewitsch Tscherski (1891) idén att en stor del av norra Europa befolkades av stora gräsätare under den senaste isperioden och att ett stäppliknande klimat rådde där. 1982 föreslog R. Dale Guthrie termen "mammutstäpp" för detta paleoregion.

Experimentell rekonstruktion

Ett projekt som kan hjälpa till att klargöra denna fråga genomförs i nordöstra Sibirien i form av en Pleistocen-park . Här försöker man förvandla tundran till en mammutstäpp genom att beta med stora växtätare.

webb-länkar

ARTE-dokumentation med Sergei Zimov och hans son Nikita Zimov, som tar stora hovdjur till området: Sibirien: Smält Permafrost

Individuella bevis

  1. ↑ Tabell: Under global biom (baserat på Isakov Yu A. / Panilov DV 1997.) I utdrag ur kommentaren volymen Vegetationsgeographie ( Memento av den ursprungliga från September 24, 2015 i Internet Archive ) Info: Den arkiv länk var infogas automatiskt och har ännu inte kontrollerats. Kontrollera original- och arkivlänken enligt instruktionerna och ta bort detta meddelande. (PDF; 451 kB). Webbplatsen "Swiss World Atlas". Hämtad 24 februari 2013. @ 1@ 2Mall: Webachiv / IABot / www.schweizerweltatlas.ch
  2. ↑ a b c Wighart von Koenigswald: Lebendige Eiszeit. Föränderligt klimat och vilda djur. Stuttgart 2002, s. 140-152.
  3. U Peter U. Clark, Arthur S. Dyke, Jeremy D. Shakun, Anders E. Carlson, Jorie Clark, Barbara Wohlfarth, Jerry X. Mitrovica, Steven W. Hostetler, A. Marshall McCabe: The Last Glacial Maximum . I: Vetenskap . tejp 325 , nr. 5941 , 2009, s. 710-714 .
  4. ↑ a b Ralf-Dietrich Kahlke och Dick Mol: Ice Age Large Mammals of the Siberian Arctic. Cerpolex / Mammuthus-expeditionerna på Tajmyr. E. Schweizerbart'sche Verlagbuchhandlung (Nägele och Obermiller), Stuttgart 2005.
  5. ↑ Lexikon för geovetenskaper . tejp 2. , 2000, sid. 326 .
  6. ↑ Russel Dale Guthrie: The Frozen Fauna of the Mammoth Steppe: The Story of Blue Babe. University of Chicago Press, 1990 förhandsgranskning i Google Book Search .
  7. Van Bas van Geel, André Aptroot, Claudia Baittinger, Hilary H. Birks, Ian D. Bull, Hugh B. Cross, Richard P. Evershed, Barbara Gravendeel, Erwin JO Kompanje, Peter Kuperus, Dick Mol, Klaas GJ Nierop, Jan Peter Pals, Alexei N. Tikhonov, Guido van Reenen, Peter H. van Tienderen: De ekologiska konsekvenserna av en jakutisk mammut sista måltid. (PDF) I: Quaternary Research , Volym 69, 2008, s. 361-376.
    • D. Mol, Y. Coppens, AN Tikhonov, LD Agenbroad, RDE MacPhee, C. Flemming, A. Greenwood, B. Buigues, C. de Marliave, B. van Geel, GBA van Reenen, JP Pals, DC Fisher, D. Fox: Jarkov-mammuten: 20 000 år gammal slaktkropp av en sibirisk ullmammut Mammuthus primigenius (Blumenbach, 1799). ( Minne 3 februari 2015 i Internetarkivet ) (PDF) In: Proceedings of the 1st International Congress 'The World of Elephants' Roma, 2001.
    • AA Andreev, PE Tarasov, C. Siegert, T. Ebel, VA Klimanov , M. Melles, AA Bobrov, A. Yu. Dereviagin, DJ Lubinski, H.-W. Hubberten: Sen Pleistocene- och Holocene-vegetation och klimat på norra Taymyrhalvön, Arktiska Ryssland. I: Boreas , Volym 32, 2003, s. 484-505.
    • D. Mol, A. Tikhonov, J. van der Plicht, RD Kahlke, R. Debruyne, B. VanGeel, G. van Reenen, JP Pals, C. de Marliave, JWF Reumer: Resultat av CERPOLEX / Mammuthus Expeditions on Taimyrhalvön, Arktiska Sibirien, Ryska federationen. I: Quaternary International , Vol. 142-143, 2006, s. 186-202.
    • AV Sher, SA Kuzmina, TV Kuznetsova, LD Sulerzhitsky: Ny insikt i den weichseliska miljön och klimatet i Östsibiriska Arktis, härrörande från fossila insekter, växter och däggdjur. I: Quaternary Science Reviews , Volym 24, 2005, s. 533-569.
  8. ↑ GG Boeskorov, NT Bakulina, SP Davydov, MV Shchelchkova, G. Solomonov: Study of Pollen and Spores from the Mag of a Fossil Woolly Rhinoceros Found in the Lower Reaches of the Kolyma River. I: Doklady Biological Sciences , Volym 436, 2011, s. 23-25.
  9. ↑ Nadja Podbregar: Myten om mammutsteppen . På: Wissenschaft.de den 5 februari 2014, nås den 9 september 2019.
  10. ↑ a b c Eske Willerslev, John Davison, Mari Moora, Martin Zobel, Eric Coissac, Mary E. Edwards, Eline D. Lorenzen, Mette Vestergård, Galina Gussarova, James Haile, Joseph Craine, Ludovic Gielly, Sanne Boessenkool, Laura S. Epp, Peter B. Pearman, Rachid Cheddadi, David Murray, Kari Anne Bråthen, Nigel Yoccoz, Heather Binney, Corinne Cruaud, Patrick Wincker, Tomasz Goslar, Inger Greve Alsos, Eva Bellemain6, Anne Krag Brysting, Reidar Elven, Jørn Henrik Sønstebø, Julian Murton, Andrei Sher, Morten Rasmussen, Regin Rønn, Tobias Mourier, Alan Cooper, Jeremy Austin, Per Möller, Duane Froese, Grant Zazula, Francois Pompanon, Delphine Rioux, Vincent Niderkorn, Alexei Tikhonov, Grigoriy Savvinov, Richard G. Roberts, Ross DE MacPhee, M. Thomas P. Gilbert, Kurt H. Kjær, Ludovic Orlando, Christian Brochmann och Pierre Taberle: Femtio tusen år av arktisk vegetation och megafunal diet. I: Nature , Volym 506, 2014, s. 47-51 doi: 10.1038 / nature12921 .
  11. ↑ Gennady G. Boeskorov, Peter A. Lazarev, Andrei V.Sher, Sergei P. Davydov, Nadezhda T. Bakulina, Marina V. Shchelchkova, Jonas Binladen, Eske Willerslev, Bernard Buigues och Alexey N. Tikhonov: Ullig noshörningsupptäckt i lägre Kolyma River. I: Quaternary Science Reviews. Volym 30, 2011, sid 2262-2272.
  12. ↑ Axel Beutler: Europas stora djurfauna och deras inflytande på vegetation och landskap. I: B. Gerken och C. Meyer (red.): Var bodde växter och djur i Europas naturliga och tidiga kulturlandskap? Natur- und Kulturlandschaft 1, 1996, s. 51-106.
  13. ^ Margret Bunzel-Drüke, Joachim Drüke och Henning Vierhaus: Inverkan av stora växtätare på Centraleuropas naturlandskap. Arbetsgrupp för biologiskt miljöskyddsdistrikt Soest e. V. 2001.
  14. ↑ A. Nehring : Om tundror och stäpper av nuvarande och förhistorisk tid: med särskild hänsyn till deras fauna . F. Dümmler, Berlin 1890 ( begränsad förhandsgranskning i Googles boksökning).
  15. ↑ ID Chersky: Beskrivning av den posttertiära däggdjurssamlingen som hittades av den nya sibiriska expeditionen 1885 till 1886. I: Notes of Russian Academy of Science , Volym 65, 1891, s. 706.
  16. ↑ a b Mikhail S. Blinnikov, Benjamin Gaglioti, Donald A. Walker, Matthew J. Wooller, Grant D. Zazula: Pleistocene graminoid-dominerade ekosystem i Arktis. I: Quaternary Science Reviews , Volym 30, 2011, s. 2906-2929, doi : 10.1016 / j.quascirev.2011.07.002 .
  17. ^ R. Dale Guthrie: Däggdjur av mammutstäppen som paleo-miljöindikatorer. I: DM Hopkins, CE Schweger, SB Young (red.): Paleoecology of Beringia . Academic Press, New York 1982, s. 307-329.