Около 126 тысяч лет назад (т.л.н.) в Северном полушарии возникла экосистема тундростепь. Доминирующими животными в ней были мамонты, и она получила другое название Мамонтова степь, а так она в свои наибольшие периоды простиралась от атлантического побережья Европы до атлантического побережья Северной Америки, то ее еще называют Мамонтовой прерией.
Это самый большой по территории известный биотоп Земли.
Возникла она в период оледенения, и именно ему обязана своим появлением. Поэтому давайте посмотрим особенности климатических условий при крупных оледенениях.
Климат в ледниковые эпохи
Ледники
Ледниковые эпохи связаны с общим понижение температуры, что вызывало количественное и объемное увеличение ледников. В настоящее время кроме ледниковых шапок на полюсах Земли ледники обычно образуются на высоких горах, что обусловлено уменьшением температуры с высотой. При снижении общей температуры Земли горные ледники спускаются вниз. При сильных похолоданиях даже на равнине могут образовываться мощные ледниковые шапки, высота которых порой измеряется километрами.
Обычно такие ледниковые периоды называют по тем географическим местам, которых достигают кромки ледников. Например, во время последнего оледенения ледник в Восточной Европе достиг Валдая, и это оледенение получило наименование Валдайского оледенения. В Центральной Европе он захватил всю территорию Балтийского моря и получил название Вислинского оледенения.
В разных регионах одна и та же ледниковая эпоху называют по-разному, чаще всего в качестве общих используют названия разросшихся Альпийских ледников. Последние из оледенений Альп получило название Вюрмского (или просто Вюрм), по названию реки Вюрм в Баварии, которой достиг язык альпийского ледника.
Предшествующие оледенение Альп носит название Рисского (Рисс). Появление Мамонтовой степи связывают с Рисс/Вюрмским межледниковьем (интерстадиалом), то есть потеплением между двумя пиками больших оледенений (стадиалами). Вюрм делят на три части стадиал Вюрм-I с пиком похолодания около 70 т.л.н., интерстадиал Вюрм-II и стадиал Вюрм-III с пиком похолодания около 20 т.л.н.
Климат в период оледенений
Кроме непосредственной температуры, в период оледенений климат становится более засушливым (аридным). Объяснение этому два.
Общий объем воды на Земле примерно одинаковый, ее можно разделить на 4-е категории вода: в водоемах и реках, в виде льда, в атмосфере и в почве. Большое увеличение ледников ведет к снижению объемов воды в 3-х других видах, например, при максимальных оледенениях уровень мирового океана понижается до 150 метров, что ведет к сокращению общей площади водоемов.
Что в свою очередь уменьшает площадь испарения, а интенсивность испарения еще и снижается из-за понижения температуры.
Уменьшение воды в атмосфере вызывает еще один эффект, уменьшается количество облаков, больше солнечных лучей достигают поверхности Земли.
Считается, что оледенения в меньшей мере влияют на тропическо-экваториальный пояс Земли, но это не совсем так. Аридный климат и увеличенное количество солнечных лучей приводят к иссушению почвы и образованию пустынь. В частности практически вся Северная Африка превращается в пустыню.
Причина образования Мамантовой степи и ее поведение, обусловленное изменением климата
Мамонтова степь имеет еще одно название перигляциальная степь. Это название показывает, что объект находится в зоне вечной мерзлоты. В настоящее время больше половины территории России находится в зоне вечной мерзлоты, а в период оледенений эта зона распространялась дальше на юг.
В холодный период года почва как бы конденсировала влагу, вымораживая ее из воздуха. Весной, солнечные лучи растапливали лед, и в почве образовывалась влага. При безоблачной атмосфере быстро вырастала трава, и мелкие кустарники, в том числе побеги березы.
Что-то аналогичное происходит в современной тундре, но в силу своего северного положения растительность там достаточно слабая.
Мамонтова степь была не однородной, в благоприятные периоды на севере было меньше тепла, растительность была не такая обильная, и постепенно переходила в обычную тундру, на юге меньше конденсировалось в почве влаги, но было больше тепла, поэтому на южной границе Мамонтова степь переходила в обычную степь. Зато в центральной части влаги и тепла хватало, чтобы вымахала высокая (до 2 м) трава и росли кусты.
Многие изображают Мамонтову степь как скопище различных животных, но скорее всего каждый вид животных обитал в своей зоне Мамонтовой степи. В центре мегафауна: мамонты, шерстистые носороги, гигантские олени, на юге степные животные, а на севере обитали представители северной фауны.
Ширина такой полосы измерялась сотнями километров, опоясывала она практически все северное полушарие от Атлантики до Атлантики, но так было далеко не всегда.
Начинается потепление, зона вечной мерзлоты начинает смещаться на север, бывшие южные зоны Мамонтовой степи превращаются в пустыни или сухие степи. Мегафауна откочевывает на север это видно на схеме. Так, в конце концов, и закончилось, мамонты ушили на Таймыр, и даже на острова Северного Ледовитого океана, которые, скорее всего, в то время были частью суши.
Начинается похолодание, вечная мерзлота продвигается на юг, за то на севере из-за холодов зона обычной тундры смещается на юг. Происходит сжатие полосы Мамонтовой степи, возможно, она даже распадается на отдельные изолированные области. В период такого сжатия как раз и возможно смешение мегафауны с фаунами южной и северной.
Границу такого южного сдвига можно отследить по останкам древних животных, в Европе в слоях, относящихся к последнему оледенению (18-23 т.л.н.) северных оленей находят в Кантаберийской области (юго-запад Франции), Северной Италии, в Крыму. В Крыму и около Одессы нашли останки мамонтов и шерстистых носорогов, аналогичные находки в Азии севернее реки Хуанхэ, хотя отдельные находки есть и южнее этой реки. Вероятно это предельная южная граница Мамонтовой степи, в период максимальных оледенений.
Особая ситуация в период максимальных оледенений складывалась в Западной и Центральной Европе, в них ледники наступали с севера Скандинавский и с юга Альпийский и ряд других горных ледников, поэтому эта территория была практически безжизненной, за исключением отдельных рефугиумов, областей пригодных для жилья. Самый большой рефугиум в Западной и Центральной Европе была - Кантаберийская область.