Quaternary ostracods from Estonia and their application in palaeoenvironmental reconstruction

Abstract

Paleokeskkonna uuringud on muutunud oluliseks kogu maailmas. Selleks, et näha ette võimalikke tuleviku arengusuundi, püütakse mõista minevikus toimunud kliimamuutusi. Antud töös kasutatakse esmakordselt Eestis karpvähkide subfossiile, interpreteerimaks keskkonna¬muutusi peale viimast jääaega. Karpvähid (u 0,5–2 mm) on veelised organis¬mid, kelle kahepoolmeline lubiainest koda säilib setetes pärast looma surma. Teades tänapäevaste karpvähkide keskkonna¬eelistusi on võimalik interpreteerida mineviku veelist keskkonda. Peale liustiku taandumist asustasid karpvähid kiiresti suured pärastjääaegsed mageveekogud. Karpvähkide koosluste struktuur sõltus temperatuurist ning ilmusid soojenemisele viitavad liigid (13800–13600 aastat tagasi). Järgnes kliima jahenemine u 13600–13000 a.t. ning karpvähiliste seas levisid külmalembesed liigid, näiteks Cytherissa lacustris ja Limnocytherina sanctipatricii. Erinevates uuritud läbilõigetes võib täheldada karpvähkide koosluste muutusi, mis viitavad veekogude vananemisele. Ilmneb teatud indikaatorliikide reeglipärane levik, nt madala toitelisusega hapnikurikkas jahedas ning sügavas järves oli levinud Candona candida, kuid avaveelisele madaldunud veekogule oli iseloomulik Darwinula stevensoni ning rohketoitelises soojas taimestikurikkas kaldavööndis domineeris Metacypris cordata. Poolmaismaalise eluviisiga Scottia pseudobrowniana esinemine järvesetete noorimates kihtides viitab kinni¬kasvamisjärgus järvenõole. Veekogude vananemine oli seotud veetaseme langusega, temperatuuri tõusuga ning toitelisuse kasvuga Holotseeni esimesel poolel. Ehkki selline arengu¬mudel on järvedele tüüpiline, ei ole muutused järvedes ega ostrakoodikooslustes leidnud aset samaaegselt. Järvede arengut mõjutasid lisaks temperatuurimuutustele ka sademete ja aurumise vahekord ning toitelisuse muutused. Karpvähkide kasutamine paleoklimaatilistes rekonstruktsioonides väärib edaspidi süvendatud tähelepanu, kuna nende kodade geokeemiline analüüsimine (isotoopkoostis) annab ainulaadset informatsiooni temperatuurikõikumiste kohta pärast jääaega.The thesis focuses on analysis of Quaternary freshwater ostracod (benthic crustaceans, 0.5-2 mm in size) subfossils and autecology of indicator species in order to reconstruct lacustrine palaeoenvironments after the last glaciation in Estonia. The composition of the ostracod fauna reflects changes in the water level, temperature, trophic status and vegetation cover of the lake. Pioneer species colonized large lake margin areas already at ca. 13.8–13.6 kyr BP following a temperature increase after ice decay. Temperature decrease at ca. 13.6–13.1 kyr BP favoured species which inhabit cold, oligotrophic, well-ventilated bottom waters in deep and large lakes (Limnocytherina sanctipatricii, Cytherissa lacustris). The succession of ostracod assemblages show a general evolution of lake environments: the “candida-fauna” represents phase of large oligotrophic lakes; the succeeding “stevensoni-fauna” indicates shallower mesotrophic open lakes; and the “cordata-fauna” refers to a shallow, aged, eutrophic water body with dense, emerged vegetation. The predominance of Metacypris cordata suggests an increasing temperature and higher productivity ca. 12.8-7.4 kyr BP. Finally, appearance of Scottia pseudobrowniana suggests paludification of lake margins. In the lakes studied changes in ostracod assemblages reveal like palaeo¬ecological signals. However, the environmental shifts were not contemporaneous, suggesting that the influence of local catchment features, such as water level, groundwater inflow, vegetation cover and nutrient input, was stronger than that of regional climatic conditions.