Новости

Ученые нашли новый индикатор для оценки состояния лесов в Арктике в условиях меняющегося климата

03.06.2026

Учëные Сибирского федерального университета выяснили, что состояние сибирских лесов в условиях меняющегося климата можно отслеживать по тому, как годичные кольца деревьев отражают синий свет. Такой подход проще стандартного анализа плотности древесины, который проводят с помощью рентгеновского излучения. При этом он позволяет заметить даже минимальные реакции деревьев на повышение температуры. Метод поможет узнать больше об истории изменения температур в труднодоступных районах Севера и отслеживать текущее состояние лесов на территории российской Арктики. Результаты исследования, поддержанного <a target="_blank" href="https://rscf.ru/project/25-14-20060/">грантом</a> Российского научного фонда (РНФ), <a target="_blank" href="https://doi.org/10.1016/j.agrformet.2026.111171">опубликованы</a> в журнале Agricultural and Forest Meteorology. Лиственница (род Larix) занимает более 40% лесных территорий России. Этот вид наряду с другими холодолюбивыми деревьями Сибири испытывает негативное воздействие климатических изменений: повышение температуры и таяние вечной мерзлоты создают условия для их продвижения дальше на север и в более высокогорные районы. Поэтому, чтобы прогнозировать будущее состояние российских лесов и предпринимать меры по их сохранению, экологам важно понимать, как наиболее массовые виды деревьев, в том числе лиственница, реагируют на колебания температуры. Традиционно специалисты оценивают ширину годичных колец (чем теплее лето, тем они шире) и плотность древесины (чем теплее, тем она выше). Анализ плотности древесины считается одним из наиболее информативных методов, однако он требует сложного и трудоёмкого оборудования: тонкие срезы древесины необходимо анализировать с помощью рентгеновского излучения, после чего с использованием специализированного программного обеспечения измерять плотность каждого годичного кольца. Поэтому учёные ищут альтернативные подходы. Исследователи СФУ с коллегами решили проверить, можно ли использовать для оценки состояния сибирских лесов вместо непосредственно плотности древесины альтернативный параметр — показатель интенсивности синего цвета. Измерить его довольно просто: сначала с помощью бура из дерева извлекают тонкий керн (образец древесины, похожий на карандашный стержень). В лаборатории его сканируют с высоким разрешением и на снимках анализируют, сколько света в синем диапазоне спектра (с длиной волны около 400–500 нанометров) отражают разные участки годичного кольца: чем темнее и плотнее древесина, тем меньше отражение. "Метод, основанный на интенсивности отражённого древесиной синего цвета, стал активно развиваться только в последнее десятилетие, однако его точность и применимость на больших территориях и для разных видов деревьев пока изучены недостаточно. Поэтому мы решили протестировать этот подход для сибирских лесов, где лиственница является одним из основных лесообразующих видов", — поясняет руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Альберто Арсак, кандидат биологических наук, заведующий лабораторией комплексных исследований динамики лесов Евразии Сибирского федерального университета. Авторы собрали образцы древесины лиственницы, растущей в шести разных районах Сибири — от Урала до Якутии. При этом авторы включили в анализ три основных вида этого дерева: лиственницу сибирскую, лиственницу Гмелина и лиственницу Каяндера, которые отличаются друг от друга морозостойкостью. В лабораторных условиях учёные по кернам оценили ширину годичных колец деревьев и показатель интенсивности синего цвета. Результаты измерений биологи сопоставили с данными о температуре в исследуемых районах Сибири с 1961 по 2020 год. Оказалось, что в пределах каждого годичного кольца интенсивность отраженного синего света изменяется: древесина, формирующаяся весной (ранняя древесина), отличается по плотности и цвету от древесины, образующейся летом и в начале осени (поздняя). При этом разница между показателями синей интенсивности поздней и ранней древесины в каждом годичном кольце (так называемая дельта синей интенсивности) зависела от того, насколько тёплым было лето в соответствующий год. Эту особенность авторы наблюдали для всех трех видов лиственницы: несмотря на разницу в условиях произрастания, деревья одинаково реагировали на холодные и тёплые годы. Так, с 1961 по 2020 год средняя летняя температура на исследованных территориях увеличилась на 1,5–2,5°C в зависимости от района, и параллельно ей возросла измеренная авторами дельта синей интенсивности. Авторы подчёркивают, что зависимость интенсивности отражения синего света от температуры была даже более чёткой, чем зависимость ширины годичных колец от температуры. Это делает исследуемый метод перспективным инструментом для изучения влияния климата на рост деревьев. "В дальнейшем мы планируем проверить, насколько этот метод подходит для реконструкции климата в регионах Сибири, а также расширить исследования на другие хвойные породы деревьев. В перспективе это позволит быстрее и проще получать информацию о климатических изменениях в северных лесах", — рассказывает Альберто Арсак. В исследовании принимали участие сотрудники Майнцского университета имени Иоганна Гутенберга (Германия), Кембриджского университета (Великобритания) и Института леса имени В. Н. Сукачёва СО РАН (Красноярск). Источник: <a target="_blank" href="https://sfu.ru/ru/media/news/12eec5db-82e2-493a-9915-bdde637b2422">Сибирский федеральный университет</a>

Вулканические породы рассказали о завершении горообразования на Кольском полуострове

01.06.2026

<div> Около 1,88 миллиарда лет назад в северо-восточной части Фенноскандинавского щита завершился крупный тектонический цикл. После столкновения древних Кольской и Карельской провинций, сформировавшего Лапландско-Кольский ороген, процессы сжатия сменились растяжением. Снятие напряжений и подъём астеносферы запустили декомпрессионное плавление мантии, в результате которого на поверхность излились базальтовые магмы. Сохранившиеся сегодня в Кандалакша-Колвицком гранулитовом поясе вулканические породы фиксируют именно этот переходный этап и позволяют точно датировать окончание регионального горообразования. Об этом рассказывает статья сотрудников Геологического института Кольского научного центра РАН и Института геологии и геохронологии докембрия РАН, <a target="_blank" href="https://doi.org/10.1007/s00531-026-02580-z">опубликованная</a> в International Journal of Earth Sciences. В восточной части Кандалакшской гранулитовой зоны исследователи выявили линзовидное тело тёмных мелкозернистых пород протяжённостью около 1,5 километра и шириной 150–400 метров, залегающее на палеопротерозойских лейкократовых метагаббро. Полевые и петрографические данные указывают, что перед нами нижняя часть древнего вулканического покрова, сохранившегося в виде эрозионного останца. Под микроскопом вулканические породы демонстрируют порфировую структуру: фенокристаллы амфибола (до одного миллиметра) и плагиоклаза (до двух миллиметров) погружены в тонкозернистую плагиоклаз-амфиболовую основную массу. Подобные текстуры характерны для излившихся магматических пород, а их сохранность, несмотря на последующий метаморфизм, делает объект пригодным для детального петрологического анализа. </div> <img width="410" alt="(a) Геологическая схема Кольского полуострова. (b) Геологическая карта Кандалакша-Колвицкого гранулитового пояса" src="https://new.ras.ru/upload/medialibrary/b89/bsvwkcrnldibs9l2yyjgguetbpahc1s4.png" height="614" title="Иллюстрация: КНЦ РАН" style="border-color: currentcolor;"> (a) Геологическая схема Кольского полуострова. (b) Геологическая карта Кандалакша-Колвицкого гранулитового пояса <div> Геохимические исследования показали, что вулканические породы относятся к железистой толеитовой базальт-андезитовой серии (SiO₂ 49–57 мас.%, Fe# = 62–78%). Их нормированные на примитивную мантию спектры демонстрируют обогащение лёгкими редкоземельными элементами и крупноионными литофильными элементами (Ba, Sr), а также деплетирование высокозарядными элементами (Nb, Ta, Zr, Hf). Соотношения редкоземельных элементов указывают, что родоначальная магма вулканитов образовалась из водосодержащей магмы, о чём свидетельствует наличие амфибола в вулканитах. Это важно, поскольку вода в мантийном источнике снижает температуру плавления и влияет на состав магмы. водосодержащей магмы, о чем свидетельствует наличие амфибола в вулканитах. Это типично для декомпрессионного плавления: когда после коллизии литосфера растягивается, а астеносфера поднимается, давление падает, и мантия начинает плавиться без дополнительного нагрева. Подъём расплава происходил не мгновенно. Как показывают термобарометрические расчёты по составам сосуществующих амфиболов и плагиоклазов, магма задерживалась в промежуточных камерах на глубинах примерно 19, 11 и 4 километра. Там при температуре около 1090 °С образовались сравнительно крупные кристаллы амфибола и плагиоклаза. </div> <img width="491" alt="(a) Геологическая структура восточной Кандалакшской гранулитовой зоны, показывающая расположение выходов вулканических пород на поверхность. Полевые фотографии обнажения 385: (b) базальт, (c) структурно несогласный контакт базальта с нижележащим лейкократовым метагаббро (светло-серый) Кандалакшской интрузии" src="https://new.ras.ru/upload/medialibrary/c7b/83sg55qxf6cnrqelz1xap8ssautidjes.png" height="614" title="Иллюстрация: КНЦ РАН" style="border-color: currentcolor;"> <div> (a) Геологическая структура восточной Кандалакшской гранулитовой зоны, показывающая расположение выходов вулканических пород на поверхность. Полевые фотографии обнажения 385: (b) базальт, (c) структурно несогласный контакт базальта с нижележащим лейкократовым метагаббро (светло-серый) Кандалакшской интрузии Финальный "рывок" был относительно быстрым. Отсутствие реакционных кайм вокруг фенокристаллов амфибола говорит о том, что магма не успела прореагировать с окружающими породами при подъеме, а «проскочила» верхние уровни коры за геологически короткое время. На поверхности лава остыла сравнительно быстро. Окончательная кристаллизация завершилась при 840–700 °С, что характерно для излившихся пород. Округлая форма фенокристаллов плагиоклазов — следствие их частичного переплавления при изменении условий во время восхождения. Возраст кристаллизации вулканических пород был установлен методом SHRIMP U–Pb изотопным методом по цирконам, выделенным из базальта. Циркон — очень устойчивый минерал, который сохраняет в своей кристаллической решётке следы радиоактивного распада урана в свинец. Измерив соотношение радиоактивных изотопов U и Pb, можно точно узнать, когда кристалл сформировался. Выполненные измерения показали, что кристаллизация вулканических пород произошла 1875,1 ± 8,4 миллиона лет назад. </div> <div> </div> <img width="614" alt="Фотомикрографии вулканических и вмещающих пород в тонких шлифах в проходящем свете: (a) базальт (образец 385/2), скрещённые николи, (b) тот же образец в большем масштабе, (c) базальтовый андезит (образец 382), параллельные николи, (d) андезит (образец 380), параллельные николи, (e) лейкократовый метагаббро (образец 385/1), параллельные николи, (f) тот же образец, скрещённые николи, g) контакт базальта и лейкократового метагаббро (образец 385/3), параллельные николи, (h) тот же контакт, скрещенные николи. Минеральные обозначения по Уорру (2021)" src="https://new.ras.ru/upload/medialibrary/478/cyde80kj56esjhn40w9184p3qm6jvthn.png" height="230" title="Иллюстрация: КНЦ РАН" style="border-color: currentcolor;"> Фотомикрографии вулканических и вмещающих пород в тонких шлифах в проходящем свете: (a) базальт (образец 385/2), скрещённые николи, (b) тот же образец в большем масштабе, (c) базальтовый андезит (образец 382), параллельные николи, (d) андезит (образец 380), параллельные николи, (e) лейкократовый метагаббро (образец 385/1), параллельные николи, (f) тот же образец, скрещённые николи, g) контакт базальта и лейкократового метагаббро (образец 385/3), параллельные николи, (h) тот же контакт, скрещенные николи. Минеральные обозначения по Уорру (2021) <div> Интересная деталь: в базальте нашли более древние цирконы с возрастом около 2,44 миллиарда лет. Это не «родные» кристаллы магмы вулканитов, а обломки, захваченные расплавом из более древних нижележащих пород (метагаббро Кандалакшского массива). Их наличие подтверждает, что базальт действительно поднимался сквозь толщу коры и взаимодействовал с подстилающими породами. Полученный возраст вулканических пород совпадает в пределах погрешностей с возрастами постдеформационных интрузий и даек в соседних районах пояса. Это позволяет считать, что весь регион в это время переживал один и тот же геологический этап: завершились тектонические процессы и деформации (горообразование), прекратился высокотемпературный гранулитовый метаморфизм (когда породы изменялись на глубине при 800–900 °С), начались подъём и охлаждение глубоких блоков коры до температур 400–450 °С. </div> <img width="581" alt="Схематическая модель происхождения постколлизионных вулканических пород Кандалакша-Колвицкого гранулитового пояса в результате субдукции ЛКО и последующего подъёма астеносферы" src="https://new.ras.ru/upload/medialibrary/5c8/6y8xqmpu9d13udjrh0n331742mphqlvx.png" height="214" title="Иллюстрация: КНЦ РАН" style="border-color: currentcolor;"> Схематическая модель происхождения постколлизионных вулканических пород Кандалакша-Колвицкого гранулитового пояса в результате субдукции ЛКО и последующего подъёма астеносферы <div> Формирование вулканитов Кандалакша-Колвицкого гранулитового пояса отражает типичный путь стабилизации коллизионных орогенов: <ul> <li>Столкновение континентов. </li> <li> Завершение субдукции (погружения плит). </li> <li> Снятие тектонических напряжений. </li> <li> Растяжение литосферы плюс подъём астеносферы. </li> <li> Декомпрессионное плавление водосодержащей мантии. </li> <li> Формирование постколлизионных магматических пород.</li> </ul> Авторы доказали, что вулканические породы Кандалакша-Колвицкого гранулитового пояса служат точным хронометром и петрологическим индикатором завершения Лапландско-Кольского орогенеза. Они зафиксировали момент, когда во время 1,88 миллиарда лет назад на Кольском полуострове завершилась эпоха бурного горообразования и континентальная кора начала переходить в состояние долгосрочной стабильности. Комплексное изучение минералов, химического состава и изотопного возраста позволило восстановить полный маршрут магмы от источника в мантии до поверхности. Это расширяет понимание того, какие процессы происходили в глубине Земли и как формировались древние континенты. Источник: <a target="_blank" href="https://new.ras.ru/press-center/vulkanicheskie-porody-rasskazali-o-zavershenii-goroobrazovaniya-na-kolskom-poluostrove/">Российская академия наук</a> </div>

НОВОСТИ НАУКИ И ОБРАЗОВАНИЯ В АРКТИКЕ