Ученые из Белгородского госуниверситета (БелГУ) совместно с коллегами из МГУ им. М.В. Ломоносова и Института почвоведения и агрохимии СО РАН установили, что состав заполнения древних нор слепышей, обнаруженных в Белгородской области, содержит сведения о климате, растительности и изменениях почв за последние 8400 лет.
Почвы способны хранить свидетельства об условиях, в которых они формировались. Однако из современных черноземов получить последовательную информацию об их прошлом сложно: верхние горизонты постоянно перерабатываются почвенными животными, корнями растений, водой, а на освоенных территориях — еще и сельскохозяйственной деятельностью.
Альтернативным природным архивом для ученых оказались слепышины — заполненные почвой древние ходы роющих млекопитающих, которые авторы изучали в черноземах никогда не пахавшихся выгонов и сенокосов в Белгородской области. На глубине более метра отдельные участки этих ходов сохраняют почвенный материал, засыпавшийся с самых верхних слоев тысячи лет назад и оказавшийся изолированным от последующей переработки.
«Каждая древняя слепышина — своего рода «капсула времени», в которой зафиксировано состояние почвенного материала в определенный момент прошлого», — пояснил руководитель исследования, профессор кафедры природопользования и земельного кадастра Института наук о Земле НИУ «БелГУ» Юрий Чендев.
Первый этап работы был связан с проверкой самого подхода. В 2025 году ученые показали, что в заполнении глубоких слепышин сохраняются биологические индикаторы — пыльца и споры растений, причем состав пыльцевых спектров разных нор заметно различается и отражает смену во времени растительных сообществ: от сухих полынных степей до лесостепных ландшафтов. Это позволило рассматривать слепышины как аналог погребенных почв и ценный источник палеоэкологических данных.
На следующем этапе исследователи получили серию радиоуглеродных дат и расположили слепышины на временной шкале (изученные объекты охватывают интервал примерно от восьми до двух тысяч лет назад). Это позволило из множества пространственно разобщенных фрагментов прошлого получить хронологически упорядоченный архив и реконструировать последовательность чередования более сухих и более влажных климатических эпох.
В новой работе авторы рассмотрели материал слепышин уже не только как носитель пыльцы, но и как сохранившийся фрагмент древних черноземов. Исследователи сопоставили возраст образцов, содержание в них органического углерода, окраску и соотношение почвенных частиц разного размера. Оказалось, что материал древних нор действительно сохраняет признаки изменений почвы, происходивших вместе с перестройками природной среды. Одним из наиболее интересных результатов исследователи называют выявленную временную динамику содержания мелких частиц — так называемой физической глины, к которой относят частицы размером менее 0,01 мм.
«Доля таких тонких фракций в верхних горизонтах черноземов уменьшалась в более засушливых условиях первой половины среднего голоцена (8–6 тысяч лет назад). Это уменьшение связано с тем, что при снижении проективного покрытия почвы растительностью поверхность становилась более открытой для ветровой эрозии и мелкие частицы легче выдувались. В более влажных климатических условиях возрастала активность почвенной мезофауны — червей, насекомых и других организмов. Они перемешивали материал и переносили мелкие частицы из нижних горизонтов вверх, способствуя росту содержания физической глины», — объяснил Юрий Чендев.
«На протяжении последних 2–3 тысячелетий сходный по внешнему проявлению процесс мог иметь уже другую причину. К разрежению растительного покрова и усилению дефляции — выдуванию наиболее тонкого почвенного материала — мог приводить интенсивный выпас животных, который вели древние племена. Таким образом, один и тот же почвенный показатель позволяет увидеть переход от преимущественно природных механизмов изменения ландшафта к все более заметному антропогенному воздействию, что согласуется с данными палеоботанических реконструкций», — продолжил один из авторов исследования, специалист по спорово-пыльцевому анализу остатков растений в почвах и геологических породах аспирант МГУ им. М.В. Ломоносова Валерий Пименов.
По словам ученых, проведенное исследование меняет само представление о том, какую информацию можно извлекать из следов деятельности древних землероев. Сочетание нескольких независимых показателей — радиоуглеродного возраста, пыльцевого состава, содержания органического углерода и гранулометрического состава почв — позволяет воссоздать эволюцию почв и проследить, как на протяжении тысячелетий одновременно менялись растительность, почвы и ландшафт лесостепи.
Исследования выполнены в рамках проекта Российского научного фонда.
