Доставая с различной глубины болот образцы торфа и анализируя их, мы читаем «пыльцевую летопись истории», где отдельными «буквами» являются микроскопические пылинки. Сейчас уже изучены пыльца и споры многих видов растений. А зная облик и строение пыльцы и спор современных растений, мы можем с большой точностью восстанавливать (реконструировать) прошлую растительность этап за этапом. И не только растительность, но и климат. На основании длинного ряда закономерностей прошлого делается уже прогноз будущего. Мы называем это ретропрогнозом, т. е. прогнозом будущего на основании прошлого.
Не буду останавливаться на способах выделения пыльцы и спор из осадков. Дело не в этом. А вот на вопрос, соответствуют ли спорово-пыльцевые спектры составу растительности, можно ответить так: в отношении одних растений существует полное соответствие, для других следует вводить определенный коэффициент. Например, ель, дуб и липа производят пыльцы мало, а сосна и береза — наоборот.
Первое крупное обобщение по особенностям спорово-пыльцевых спектров торфяных отложений разных зон выполнил в 1957 г. М. И. Нейштадт. Для каждого крупного района он выделил и описал свои региональные типы диаграмм, а по ним — и весь ход развития и смен растительности и климата. Позже было множество работ, уточняющих детали, но основные положения, которые выработал Марк Ильич, до сих пор остаются неизменными.
В 1977 г. новое обобщение сделал Н. А. Хотинский (с учетом развития науки и новых фактов). Он показал, что на севере Евразии наиболее важными являются два рубежа, синхронных почти на всей территории: 1-й — между поздне- и послеледниковьем (10 300-10 500 лет назад), когда на всей огромной территории Евразии произошло заметное потепление, почти повсеместно исчезли ледники и наступил новый этап в развитии растительности: безлесные ландшафты постепенно сменялись лесными; 2-й — между атлантическим и суббореальным временем (4500–5000 лет назад), когда наступило первое существенное похолодание по сравнению с климатическим оптимумом в атлантическое время, растительность вновь повсеместно изменилась и во многих регионах исчезли теплолюбивые древесные породы. Все эти изменения обнаружены не только в Евразии, но и в Африке, Америке и даже в Антарктиде. Отсюда сделан был обоснованный вывод, что изменения носили глобальный характер. Были выявлены и другие рубежи, уже не столь синхронные: 9500, 8000 и 2200 лет назад.
Эта работа оказалась очень важной для палеогеографии в целом и для изучения истории растительности в частности. Она позволила сравнить споровопыльцевые диаграммы из крайних регионов и довольно точно датировать их, корректируя с помощью радиоуглеродного метода (определение абсолютных датировок образцов по содержанию изотопа — 14С). Палеогеография и история растительности в последнее межледниковье (голоцен, в котором мы сейчас живем) — особая тема; для ее освещения требуется отдельная книга. Здесь же пришлось затронуть это направление науки для того, чтобы подойти к нашей теме — как и какими методами определяются возраст болот и вся последовательность их развития: скорость их наступления на суходолы, пульсации этого процесса, смены типов болот и их становление. Обо всем этом я расскажу, описывая болота разных широт, их растительность и торф.
Болотные экосистемы
Болото — глубокая впадина
Огромного ока земли.
ОН плакал так долго,
Что в слезах изошло его око
И чахлой травой поросло.
Но сквозь травы и злаки
И белый пух смеженных ресниц —
Пробегает зеленая искра,
Чтобы снова погаснуть в болоте.
И тогда говорят в деревнях,
Неизвестно откуда пришедшие,
Колдуны и косматые ведьмы:
— Это шутит над вами болото.
— Это манит вас темная сила.
Что же такое болото? Только ли триединство специфической растительности, воды и торфа? Определений болот много. Вот одно из них, данное А. А. Ниценко: «Болото — тип земной поверхности, постоянно или длительное время увлажненной, покрытой специфической растительностью и характеризующейся соответствующим почвообразовательным процессом. Болото может быть с торфом или без торфа». Это определение пояснений не требует. М. С. Боч и В. В. Мазинг приводят другое определение: «Болото — это сложная развивающаяся, на высших стадиях развития саморегулирующаяся экосистема, в которой степень продукции органического вещества растениями во много раз превышает степень их разложения». Сложно, правда? Но не пугайтесь, сейчас разберемся.