Кроме колонок глубоководных отложений, аналогичным же образом анализируют изотопный состав ледниковых кернов из Гренландии или Антарктиды, а в районах, удалённых от моря и ледников, информацию об изменениях климата можно «считать» с пещерных сталагмитов. Последний метод особенно широко применяется в Западной и Центральной Европе. Его использование возможно благодаря тому, что в глубине некоторых пещер сохранились сталагмиты, сформировавшиеся ещё в плейстоцене, многие десятки тысяч лет назад. Сталагмиты растут очень долго, причём скорость их роста, а также и содержание определённых изотопов углерода (13С) и кислорода (180) в разных слоях этих натёчных образований зависят от температуры и влажности в районе пещеры. Поскольку же кальцит, слагающий тело сталагмита, хорошо поддаётся датировке торийурановым методом, то, работая с этим материалом, можно не только получить подробную температурную кривую для нескольких (иногда нескольких десятков) тысяч лет, но и с высокой степенью надёжности определить возраст разных сегментов этой кривой[83].
Имеющиеся данные убедительно свидетельствуют о том, что в течение последних миллионов лет климат постепенно становился всё холодней и суше. Правда, процесс похолодания и иссушения не был непрерывным, и холодные периоды чередовались с потеплениями, но общая тенденция к понижению температуры просматривается вполне явственно. Особенно чётко она обозначилась в среднем и позднем плейстоцене. Почти на всём протяжении двух этих эпох, охватывающих семьсот с лишним тысяч лет, климат в Европе и других частях света был намного более суровым, чем сегодня. Лишь на пике потеплений, соответствующих кислородно-изотопным стадиям 5е и 11, среднегодовая температура поднималась несколько выше современных значений, но суммарная продолжительность этих оптимумов составляет не более 3 % общей продолжительности названного отрезка времени.
Поскольку, как уже говорилось, в холодные периоды огромное количество влаги уходило из атмосферы в ледники, в низких широтах, как правило, климат в это время становился суше. Когда же ледники на севере начинали таять, на юге происходило увлажнение — выпадало больше осадков, реки становились полноводней, поднимался уровень воды в озёрах и морях. Изменения климата, естественно, отражались на характере растительности и составе животного мира разных регионов, а это, в свою очередь, самым непосредственным образом сказывалось на жизни людей. Кроме того, значительное воздействие на древние человеческие популяции могли оказывать различные тектонические события, извержения вулканов, а также связанные с климатом колебания уровня мирового океана, имевшие следствием образование сухопутных перемычек между континентами и островами или, наоборот, появление изолирующих водных барьеров. В периоды наиболее сильных похолоданий уровень моря мог падать до 120 м ниже современных отметок, что приводило к существенным изменениям в очертаниях суши: некоторые острова (например, Британские) становились полуостровами, а полуостровные территории (например, Крым) сливались с «большой землёй».
Эпоха существования классических неандертальцев, как мы уже знаем, приходится на конец среднего и первую половину позднего плейстоцена. На протяжении этого времени имели место многократные и притом весьма значительные по амплитуде и скорости перепады температуры и влажности, объединяемые в климатические циклы продолжительностью от нескольких сотен до нескольких тысяч лет каждый. По именам впервые выделивших и описавших их исследователей — датчанина В. Дансгарда и швейцарца Г. Эшгера — они получили название циклов или событий Дансгарда—Эшгера (Dansgaard—Oeschger events). Для периода последнего оледенения (или, как ещё говорят, ледниковья)[84], которое в Западной и Центральной Европе обычно называют вюрмским или вислинским, а в европейской России валдайским, выделяют 24 таких цикла (рис. 4.2). Это оледенение длилось около 100 тысяч лет от конца земского (микулинского) межледниковья (примерно 110 тыс. лет назад) и до начала современной геологической эпохи, именуемой голоценом (примерно 12 тыс. лет назад)[85].
Рис. 4.2. Колебания температуры в позднем плейстоцене и голоцене. Числа внизу обозначают время (тыс. лет назад), а цифрами вверху обозначены циклы Дансгарда—Эшгера (источник: Hofreiter and Stewart 2009).
Эемский климатический оптимум, т. е. тёплый пик последнего межледниковья, продолжался примерно от 130 до 115 тыс. лет назад. Среднегодовые температуры в это время были примерно на 1—2°С выше, чем сейчас, и на 5—15°С выше, чем в период предшествовавшего заальского оледенения, которым закончился средний плейсто- Голоцен[86]. В эеме большую часть равнинной Европы, включая юг нынешних Британских островов, покрывали широколиственные леса, а в них вместе с зубрами, оленями, лосями, кабанами и медведями жили такие экзотические животные как носорог, слон и даже гиппопотам. Затем наступило похолодание, в северных районах распространились открытые субарктические ландшафты, а леса, состоявшие преимущественно из сосны и берёзы, сохранились лишь в долинах или даже только поймах рек. Ареалы теплолюбивых животных отступили на юг, место благородных оленей заняли северные, место южных слонов — мамонты. Правда, в последующий период, именуемый брёрупским интерстадиалом, опять произошло повышение температуры и влажности, и границы ландшафтных зон несколько сдвинулись на север, но примерно 90 тыс. лет назад началось новое ухудшение климата, ещё более сильное и продолжительное, чем предыдущее. В северной части Европы древесная растительность исчезла даже в речных поймах, а на открытых пространствах свирепствовали холодные ветры, которым сопутствовали пылевые бури. Частичный возврат к межледниковым условиям имел место во время интерстадиала одераде (примерно от 85 до 75 тыс. лет назад), более тёплого, чем брёруп, однако и наступившее затем похолодание тоже превзошло по своим масштабам все предшествовавшие. Не случайно период от конца одераде и до начала голоцена, т. е. всю вторую половину позднего плейстоцена, часто называют пленигляциалом, что буквально означает «полное ледниковье». Его подразделяют на ранний пленигляциал, интерпленигляциал и поздний пленигляциал, широко известный также как «эпоха последнего ледникового максимума». Хронологически эти подразделения соответствуют кислородно-изотопным стадиям 4, 3 и 2.
Рис. 4.3. Колебания температуры во второй половине позднего плейстоцена: а — изотопная кривая, построенная по результатам анализа раковин фораминифер (планктона) из глубоководных кернов, взятых у побережья Португалии; б — изотопная кривая, построенная по кернам из гренландских ледников. Горизонтальные отрезки под нижней кривой соответствуют эпизодам Хайнриха 1—6 (источник: Roucoux et al. 2005).
Особенно высокими частота и амплитуда климатических колебаний были, судя по всему, в середине позднего плейстоцена. На изотопные стадии 4 и 3, охватывающие период примерно от 71 до 24 тыс. лет назад, приходится 17 циклов Дансгарда-Эшгера (с 19-го по 3-й). Они включают в себя относительно тёплые межстадиалы длительностью от 500 до 2000 лет, разделённые холодными и более короткими стадиалами. Во время самых тёплых позднеплейстоценовых межстадиалов средняя температура была лишь на 1—2° меньше местных голоценовых температур, а иногда, возможно, и сравнивалась с ними, тогда как при наиболее суровых похолоданиях она опускалась намного ниже современной нормы, приближаясь к значениям, установленным для последнего ледникового максимума. При этом, однако, относительно тёплые эпизоды длились дольше холодных (тысячи и сотни лет, соответственно), и переходы от холода к теплу происходили быстрее, чем переходы от тепла к холоду (рис. 4.3).
Наиболее сильные похолодания тоже имеют своё название — они известны как эпизоды или события Хайнриха (Heinrich events). Во время таких похолоданий огромные массы льда под воздействием собственной тяжести и/или иных, не очень пока хорошо понятныхфакторов, отрывались от лаврентийского щита у берегов Северной Америки и начинали дрейфовать на восток. Их следы в виде прослоев обломочного материала, образовывавшихся по мере таяния айсбергов, хорошо прослеживаются в морских отложениях Атлантического океана. В периоды, соответствующие эпизодам Хайнриха, среднегодовая температура в Европе опускалась намного ниже современных значений, границы ландшафтных зон сдвигались с севера далеко на юг, и там, где сейчас произрастают хвойные или даже смешанные леса, распространялись тундры. Например, как показал изотопный анализ сталагмитов из пещеры Виллар, в период примерно от 49 до 48 тыс. лет назад, т. е. на пике похолодания, известного как эпизод Хайнриха 5, среднегодовая температура на юго-западе Франции была приблизительно на 10°С ниже, чем сейчас (в наши дни она составляет здесь 12°), а значит, зимой в этом районе обычным делом были сильные и длительные заморозки[87]. Это подтверждают и результаты более ранних климатических реконструкций по ископаемым фаунам грызунов. В частности, температурная кривая, полученная для французской пещеры Жиньи, опускается в соответствующий период до 0°, а для расположенной севернее немецкой пещеры Кематенхёле до —2°, что в обоих случаях ниже современной нормы на те же 10° (рис. 4.4).
