Wyniki sondażowych analiz paleoekologicznych osadów strefy litoralnej Jeziora Powidzkiego na...

20
© Copyright by Wydawnictwo Naukowe Uniwersytetu Mikołaja Kopernika Archeologia Jeziora Powidzkiego redakcja naukowa Andrzej Pydyn, Toruń 2010 Joanna Święta-Musznicka, Małgorzata Latałowa, Monika Pryczkowska Pracownia Paleoekologii i Archeobotaniki Katedra Ekologii Roślin, Uniwersytet Gdański Wyniki sondażowych analiz paleoekologicznych osadów strefy litoralnej Jeziora Powidzkiego na Pojezierzu Gnieźnieńskim The results of sounding palaeoecological examination of sediments in the littoral zone of Lake Powidz in the Gniezno Lake District Abstract Classical methods of pollen analysis and analysis of macroremains have been used to determine the age and character of sediments in the area of the underwater ar- chaeological site (Powidz Lake, Gniezno Lake District). Moreover, these methods were to answer a question if there are any original culture layers related to the Lusatian Urnfield Culture settlement preserved in this site. The results indicate that in the area of the site bottom sediments are strongly disturbed due to lake level changes. Both pollen and macrofossil samples do not contain any direct indicators of settlement activity. The lower part of the sediments is of the late glacial age and is covered by a much younger sequence deposited after the decline of the Lusatian Urnfield Cul- ture settlement activity. In the final conclusion we suggest that new coring point for palaeoecological investigation should be placed in more distance from the littoral zone of the lake. Wstęp Osady jeziorne stanowią doskonałe źródło wiedzy o długoterminowych przemianach środowiska przyrodniczego, wiernie rejestrując i przechowu-

Transcript of Wyniki sondażowych analiz paleoekologicznych osadów strefy litoralnej Jeziora Powidzkiego na...

© Cop

yrigh

t by W

ydaw

nictw

o Nau

kowe U

niwers

ytetu

Mikołaj

a Kop

ernika

Archeologia Jeziora Powidzkiegoredakcja naukowa Andrzej Pydyn, Toruń 2010

Joanna Święta-Musznicka, Małgorzata Latałowa, Monika Pryczkowska Pracownia Paleoekologii i ArcheobotanikiKatedra Ekologii Roślin, Uniwersytet Gdański

Wyniki sondażowych analiz paleoekologicznych osadów strefy litoralnej Jeziora Powidzkiego

na Pojezierzu Gnieźnieńskim

The results of sounding palaeoecological examination of sediments

in the littoral zone of Lake Powidz in the Gniezno Lake District

AbstractClassical methods of pollen analysis and analysis of macroremains have been used to determine the age and character of sediments in the area of the underwater ar-chaeological site (Powidz Lake, Gniezno Lake District). Moreover, these methods were to answer a question if there are any original culture layers related to the Lusatian Urnfield Culture settlement preserved in this site. The results indicate that in the area of the site bottom sediments are strongly disturbed due to lake level changes. Both pollen and macrofossil samples do not contain any direct indicators of settlement activity. The lower part of the sediments is of the late glacial age and is covered by a much younger sequence deposited after the decline of the Lusatian Urnfield Cul-ture settlement activity. In the final conclusion we suggest that new coring point for palaeoecological investigation should be placed in more distance from the littoral zone of the lake.

Wstęp

Osady jeziorne stanowią doskonałe źródło wiedzy o długoterminowych przemianach środowiska przyrodniczego, wiernie rejestrując i przechowu-

© Cop

yrigh

t by W

ydaw

nictw

o Nau

kowe U

niwers

ytetu

Mikołaj

a Kop

ernika

178 Joanna Święta-Musznicka, Małgorzata Latałowa, Monika Pryczkowska

jąc informacje o procesach i zdarzeniach ekologicznych, które zachodzi-ły w obrębie zbiorników wodnych oraz w ich sąsiedztwie. Beztlenowe warunki depozycji przyczyniają się do zachowania w doskonałym stanie szczątków organizmów, które odzwierciedlają skład lokalnych ekosyste-mów jeziornych i bagiennych (Birks 2001) oraz zmiany roślinności w re-jonie stanowiska, także te, które były wynikiem działalności osadniczej i gospodarczej w minionych okresach (m.in. Gaillard i in. 1991; Latałowa 1992; Makohonienko 2000). Należy jednak podkreślić, że zakres infor-macji zapisanych w tego typu „archiwach” jest uzależniony od charakteru i cech morfometrycznych zbiornika, z którego pochodzą badane osady (Latałowa 2003; 2007), a także od przebiegu procesów sedymentacyjnych (Davis i in. 1984).

Podstawowymi metodami służącymi do rekonstrukcji dawnego środo-wiska na stanowiskach archeologicznych są najczęściej analizy: pyłkowa i szczątków makroskopowych (Lityńska-Zając, Wasylikowa 2005). Analiza pyłkowa jest głównym narzędziem umożliwiającym odtworzenie historii roślinności i określenie czynników determinujących przemiany ekosyste-mów lądowych (Faegri, Iversen 1989; Moore i in. 1991), natomiast analizy szczątków makroskopowych z osadów limnicznych i bagiennych są przede wszystkim źródłem informacji na temat wahań poziomu wody w zbiorni-ku oraz zmian warunków troficznych (Digerfeldt 1986; Hannon, Gaillard 1997; Birks 2001; Polcyn 2003; Punning i in. 2006). Rekonstrukcje pale-oekologiczne opierają się na właściwościach bioindykacyjnych gatunków stwierdzonych w materiale kopalnym (np. Tobolski 1987), ich precyzja rośnie zatem wraz z poszerzaniem grupy organizmów wskaźnikowych wykorzystywanych w tego typu badaniach. Dlatego w ostatnich latach przykłada się coraz większą wagę do włączania analiz wielu innych grup organizmów, między innymi okrzemek (Battarbee 1988; Battarbee i in. 2001; Bąk i in. 2007) czy skorupiaków (Szeroczyńska 1998; Korhola, Rau-tio 2001), a także do pogłębionego oznaczania tzw. mikrofosyliów poza-pyłkowych, czyli szczątków różnych organizmów obecnych w preparatach palinologicznych (Geel van i in. 1994; Makohonienko 2000; Geel van 2001). Specjalnym zadaniem analizy pyłkowej jest też możliwość datowa-nia względnego warstw osadu (Latałowa 1994), co umożliwia m.in. iden-tyfikację luk sedymentacyjnych (hiatusu) w badanych profilach.

Celem niniejszej pracy było wstępne rozpoznanie wieku osadów Jeziora Powidzkiego (Pojezierze Gnieźnieńskie) w rejonie pozostałości osadnictwa ludności łużyckich pól popielnicowych (Polanowo, gm. Powidz, stanowi-

© Cop

yrigh

t by W

ydaw

nictw

o Nau

kowe U

niwers

ytetu

Mikołaj

a Kop

ernika

179Wyniki sondażowych analiz paleoekologicznych osadów strefy litoralnej Jeziora...

sko 12; Pydyn, Rembisz 2010) oraz określenie ich przydatności do badań przyrodniczych w kontekście problematyki tego stanowiska (ryc. 1).

Materiał i metody

W trakcie prac archeologicznych, w lipcu 2005 roku, na terenie stanowi-ska Polanowo 12 pobrano pięć rdzeni osadów dennych przeznaczonych do analiz paleoekologicznych (ryc. 1; Pydyn, Rembisz 2010).

Profile o długości od 54 do 90 cm zebrano plastikową rurą o śred-nicy 10 cm, wbijając ją w dno jeziora. Zabezpieczone rdzenie zostały przewiezione w pozycji pionowej do laboratorium Pracowni Paleoekologii i Archeobotaniki Uniwersytetu Gdańskiego, gdzie były przechowywane, również pionowo, do rozpoczęcia analiz laboratoryjnych.

Ryc. 1. Jezioro Powidzkie, Polanowo, stanowisko 12. Lokalizacja rdzenia P/1 i innych wierceń (2–5), kolorem zielonym zaznaczono obszar przebadany archeologicznie w 2004 i 2005 roku

© Cop

yrigh

t by W

ydaw

nictw

o Nau

kowe U

niwers

ytetu

Mikołaj

a Kop

ernika

180 Joanna Święta-Musznicka, Małgorzata Latałowa, Monika Pryczkowska

W trakcie prac laboratoryjnych opisano osady, używając systemu Troels–Smitha (1955) z uwzględnieniem modyfikacji Aaby’ego i Berglun-da (1986); śladową zawartość składników osadu oznaczono znakiem „+”. Barwę osadów określono, posługując się skalą barw Munsella. Ze wzglę-du na identyczny skład litologiczny wszystkich rdzeni, do szczegółowych analiz paleoekologicznych wytypowano rdzeń P/1 o najdłuższej sekwencji osadów.

Do analizy pyłkowej pobierano podpróbki o objętości 1 cm3. Osady macerowano przez 4–7 dni w kwasie fluorowodorowym (HF), płukano w 10% kwasie solnym (HCl) i wodzie destylowanej, gotowano przez 10–15 min w 10% roztworze wodorotlenku potasu (KOH) i acetolizo-wano (Faegri, Iversen 1989). Analizę pyłkową wykonano w odstępach co 6 cm wzdłuż całego rdzenia. W analizie mikroskopowej wykorzystano mikroskop Nikon Eclipse E600 wyposażony w kontrast Nomarskiego, używając powiększeń od 400 do 800 razy. W zależności od frekwencji pyłku, w próbce liczono od 600 do 1000 ziaren pyłku drzew (AP) oraz towarzyszący im pyłek roślin zielnych (NAP), a także szczątki innych organizmów (tzw. mikrofosylia pozapyłkowe), m.in. zielenic z rodzajów Pediastrum, Scenedesmus, Botryococcus i Tetraedron, sinic z rodzajów Anabena i Gleotrichia oraz cząstki pyłu węglowego. Sporomorfy, których nie udało się oznaczyć, zaliczono do grupy varia. Nomenklaturę tak-sonów palinologicznych przyjęto według Polskiej Palinologicznej Bazy Danych.

Do analizy szczątków makroskopowych rdzeń podzielono na odcinki o grubości 4 cm, przy czym podział ten był modyfikowany w zależności od przebiegu granic litologicznych. Poszczególne próbki o objętości 180–300 cm3 szlamowano pod strumieniem bieżącej wody, poddając osad roz-frakcjonowaniu na sitach o średnicy oczek 0,5 i 0,2 mm. Otrzymane frak-cje segregowano pod mikroskopem stereoskopowym przy powiększeniu 16×. Analizowano całą objętość próbki. W przypadku znacznego nagro-madzenia szczątków zwierzęcych, m.in. gemmul gąbek i siodełek wiośla-rek, ich ilość zliczono w podpróbkach o określonej objętości i przemna-żano przez odpowiedni współczynnik, umożliwiający ocenę całkowitej reprezentacji w próbce. Do momentu opracowania szczątki przechowywa-no na szalkach Petriego, w mieszance konserwującej, zawierającej wodę, alkohol i glicerynę (1: 1: 1) z dodatkiem tymolu. Materiał oznaczano za pomocą mikroskopów stereoskopowych Technival 2 i Nikon SMZ1500 przy powiększeniach do 120 razy. Formy nieoznaczone zaliczono do ka-

© Cop

yrigh

t by W

ydaw

nictw

o Nau

kowe U

niwers

ytetu

Mikołaj

a Kop

ernika

181Wyniki sondażowych analiz paleoekologicznych osadów strefy litoralnej Jeziora...

tegorii varia. Nazewnictwo łacińskie roślin podano za Vascular plants of Poland-a checklist (Mirek i in. 2002).

Wyniki przedstawiono w postaci procentowego diagramu pyłkowego i diagramu koncentracji szczątków makroskopowych w 270 cm3 osadu. Podstawą obliczeń w diagramie pyłkowym jest suma AP+NAP=100%. Ziarna pyłku krzewów włączono do AP, a z NAP wyłączono pyłek roślin wodnych i bagiennych. Udział mikrofosyliów pozapyłkowych obliczono z sumy AP+NAP + sporomorfy roślin wodnych i bagiennych + mikrofosy-lia =100%. W diagramie pyłkowym wydzielono lokalne poziomy pyłkowe (local pollen asemblage zones – LPAZ), według ogólnie przyjętych kryte-riów (Birks, Berglund 1979; Birks 1986), opierając się przede wszystkim na przebiegu krzywych drzew i najważniejszych taksonów roślin zielnych. Na podstawie obecności sporomorf roślin bagiennych i wodnych oraz mikrofosyliów pozapyłkowych wyodrębniono poziomy mikroskopowych wskaźników limnologicznych (PWL). Również w diagramie szczątków makroskopowych wydzielono odpowiednie poziomy MAZ (Macrofossils Assemblage Zones).

Rekonstrukcję lokalnych zmian środowiska przyrodniczego w rejonie stanowiska oparto na występowaniu i właściwościach bioindykacyjnych zidentyfikowanych taksonów. Przybliżony wiek spągowych i stropowych warstw osadów określono na podstawie datowania palinologicznego, po-równując skład spektrów pyłkowych w poziomach wydzielonych w dia-gramie z Jeziora Powidzkiego, z obrazem pyłkowym zarejestrowanym w diagramach reperowych z okolic Lednicy i Gniezna (m.in. Tobolski 1991; Makohonienko 2000).

Wyniki

Litologia osadów

W rdzeniu P/1 wyróżniono 5 warstw litologicznych (tab. 1). W profilu przeważa gytia węglanowa ze zmiennym udziałem materii

mineralnej oraz domieszką detrytusu roślinnego i muszlowego. W samym spągu profilu występuje znaczna domieszka materiału klastycznego, nato-miast w stropowej części rdzenia pojawiają się typowe osady piaszczyste (ryc. 2).

© Cop

yrigh

t by W

ydaw

nictw

o Nau

kowe U

niwers

ytetu

Mikołaj

a Kop

ernika

182 Joanna Święta-Musznicka, Małgorzata Latałowa, Monika Pryczkowska

Tabela 1. Jezioro Powidzkie, Polanowo, stanowisko 12. Litologia profilu P/1

Nrwarstwy

Głębokość(cm) Opis osadu

1 0–3

piasek gruboziarnisty z domieszką żwiru, gytii węglanowej i detrytusu roślinnego, jasnoszary (5Y 7/1); strefa mieszania; (Gmin Gmaj) 3 Dg 1 Lc +++, nig. 1, strf. 0, elas. 0, sicc. 3

2 3–16

gytia węglanowa, jasnobrunatna, w stropie jasnoszara (10YR 5/2–7/1), zapiaszczona, ze zmienną domieszką detrytusu roślinnego i muszlowego; Lc 3 Dg 1 (As+Ag) +++ Dg moll +++, nig. 1, strf. 0, elas. 1, sicc. 3, lim. sup. 0

3 16–43

gytia węglanowa, jasnoszara (10YR 7/1), lekko zapiaszczona, z domieszką detrytusu roślinnego i muszlowego, którego udział rośnie ku górze odcinka; Lc 3 (As+Ag) 1 Dg moll +++ Dg +++, nig. 1, strf. 1, elas. 1, sicc. 3, lim. sup. 0

4 43–86

gytia węglanowa, jasnooliwkowa (5Y 6/2–6/1), lekko zapiaszczona, nierównomiernie laminowana, z domieszką detrytusu roślinnego i muszlowego; Lc 4 (As+Ag) +++ Dg moll + Dg +++, nig. 2, strf. 2, elas. 1, sicc. 3, lim. sup. 0 (granica „falista”)

5 86–91

gytia węglanowa silnie zailona i lekko zapiaszczona, ciemnoszara (10YR 5/1); Lc 2 As2 Ag++, Dg moll +, nig. 3, strf. 0, elas. 2, sicc. 3, lim. sup. 0

Poziomy pyłkowe (L PAZ)

W rdzeniu P/1 na głębokości 42 cm występuje hiatus, dlatego profil nie przedstawia ciągłej sukcesji pyłkowej. W diagramie wyróżniono trzy po-ziomy pyłkowe (tab. 2, ryc. 3). Poziomy P/1–1 i P/1–2 ilustrują zdarzenia z późnego glacjału, prawdopodobnie ze schyłku starszego dryasu i części Allerødu (por. diagram pyłkowy z Dziekanowic; Litt 1988). Datowanie palinologiczne poziomu P/1–3 jest znacznie trudniejsze ze względu na

© Cop

yrigh

t by W

ydaw

nictw

o Nau

kowe U

niwers

ytetu

Mikołaj

a Kop

ernika

183Wyniki sondażowych analiz paleoekologicznych osadów strefy litoralnej Jeziora...

dosyć jednorodny skład spektrów pyłkowych i słabe rozwinięcie tego od-cinka. Hiatus obejmuje młodszą część późnego glacjału i większą część holocenu. Osady zalegające na materiałach późnoglacjalnych można da-tować palinologicznie na schyłek okresu subborealnego lub starszą część okresu subatlantyckiego (por. diagramy pyłkowe z jezior Skrzetuszewskie-go i Świętokrzyskiego; Tobolski 1991; Makohonienko 2000). Brak także osadów młodszych.

Ryc. 2. Jezioro Powidzkie, Polanowo, stanowisko 12. Osady rdzenia P/1 (fot. Marcelina Zimny)

© Cop

yrigh

t by W

ydaw

nictw

o Nau

kowe U

niwers

ytetu

Mikołaj

a Kop

ernika

184 Joanna Święta-Musznicka, Małgorzata Latałowa, Monika Pryczkowska

Tabela 2. Jezioro Powidzkie, Polanowo, stanowisko 12. Poziomy pyłkowe wyróżnione w profilu P/1

NrLPAZ

Nazwa LPAZ

Głębokość (cm) Opis LPAZ

P/1–1 Salix–Hippophaë 89–81

wysokie wartości Pinus (39%), Salix (9,4%) i Hippophaë (5,9%); dobrze reprezentowany jest pyłek brzozy karłowatej, jałowca, traw, bylic i posłonków; obecne są Selaginella selaginoides i Dryas octopetala

górna granica: ostry wzrost krzywej Betula

P/1–2 Betula–Pinus 81–42

krzywa Betula osiąga 62%; bardzo zmienny udział Pinus (16,5–79%); maksymalne wartości krzywej Juniperus (1,9%); spada zawartość pyłku Betula nana, Salix i Hippophaë

górna granica: załamanie krzywej Pinus, wzrost krzywych mezofilnych drzew liściastych m.in. Quercus, Carpinus, Alnus i Corylus

P/1–3 Carpinus–Quercus 42–1

wysokie wartości procentowe Quercus (13,5%), Carpinus (10,5%) i Corylus (8,4%); dobrze reprezentowany jest pyłek olszy, wiązu, lipy i jesionu; stale obecne wskaźniki antropogeniczne (Artemisia, Plantago lanceolata, Rumex acetosella, Pteridium aquilinum)

Poziomy wskaźników limnologicznych (PWL)

W profilu P/1 wydzielono trzy poziomy mikroskopowych wskaźników limnologicznych (tab. 3, ryc. 3). Zmiany w reprezentacji pyłku roślin wod-nych, bagiennych i mikrofosyliów pozapyłkowych ilustrują przeobrażenia ekosystemu jeziornego w późnym glacjale i późnym holocenie. Szczegól-nie ostro zaznacza się granica między poziomami P/1–A i P/1–B, któ-ra, podobnie jak granica między poziomami pyłkowymi P/1–2 i P/1–3, świadczy o luce sedymentacyjnej.

© Cop

yrigh

t by W

ydaw

nictw

o Nau

kowe U

niwers

ytetu

Mikołaj

a Kop

ernika

185Wyniki sondażowych analiz paleoekologicznych osadów strefy litoralnej Jeziora...

Tabela 3. Jezioro Powidzkie, Polanowo, stanowisko 12. Poziomy wskaźników limnolo-gicznych (PWL) wyróżnione w profilu P/1

Symbol PWL

Głębokość (cm) Opis PWL

P/1–A 89–42

znaczny udział Botryococcus i Tetraedron, niewielki udział Pediastrum, pojedynczo Gleotrichia; nieregularnie pojawia się pyłek makrofitów, zwłaszcza Potamogeton i Myriophyllum spicatum

P/1–B 42–14

wśród zielenic na znaczeniu zyskuje Scenedesmus i Pediastrum, spada udział Tetraedron; ciągła krzywa Gleotrichia i Turbellaria, pojedynczo pojawia się Anabena; niemal stałym elementem jest pyłek Potamogeton

P/1-C 14–1 załamuje się krzywa Scenedesmus, rośnie krzywa Gleotrichia

Poziomy szczątków makroskopowych (MAZ)

Wśród szczątków makroskopowych oznaczono 22 taksony roślin, z któ-rych 17 określono do gatunku, trzy do rodzaju, a dwa pozostawiono w randze rodziny. Ponadto stwierdzono obecność łusek pączkowych drzew i węgielków. Wśród szczątków zwierzęcych wyróżniono 7 taksonów mię-czaków (typów) oraz 9 innych taksonów w randze gatunku (2 taksony), rodzaju (1 takson) i wyższych jednostek systematycznych (6 taksonów). Na podstawie składu jakościowego i ilościowego szczątków makroskopo-wych, w diagramie z rdzenia P/1 wyróżniono 3 poziomy (tab. 4, ryc. 4).

Interpretacja materiału paleoekologicznego

Roślinność lądowa i środowisko limniczne u schyłku zlodowacenia

Skład spektrów pyłkowych w spągu profilu (P/1–1 LPAZ) wskazuje, że w okresie reprezentowanym przez tę część diagramu, w otoczeniu sta-nowiska dominowały zbiorowiska nieleśne z płatami wilgotnej tundry krzewinkowej z brzozą karłowatą (Betula nana), widliczką (Selaginel-la selaginoides), dębikiem ośmiopłatkowym (Dryas octopetala) i innymi

© Cop

yrigh

t by W

ydaw

nictw

o Nau

kowe U

niwers

ytetu

Mikołaj

a Kop

ernika

[186]

Ryc

. 3.

Jezi

oro

Pow

idzk

ie,

Pola

now

o, s

tano

wis

ko 1

2. D

iagr

am p

yłko

wy

z rd

zeni

a P/

1 (li

tolo

gia

por.

tab.

1;

L PA

Z p

or.

tab.

2;

PWL

por.

tab.

3)

© Cop

yrigh

t by W

ydaw

nictw

o Nau

kowe U

niwers

ytetu

Mikołaj

a Kop

ernika

[187]

Tabela 4. Jezioro Powidzkie, Polanowo, stanowisko 12. Poziomy szczątków makrosko-powych wyróżnione w profilu P/1

SymbolMAZ

Nazwa MAZ

Głębokość (cm) Opis MAZ

P/1–ICharaceae–

Acarina–Turbellaria

90–42

dominują oospory ramienic Characeae, bardzo liczne są szczątki zwierzęce (Acarina, Cristatella mucedo, Spongiae, Turbellaria); pojawiają się siodełka Daphnia sp., kokony Piscicola geometra, skorupki Ostracoda i stosunkowo nielicznie muszle ślimaków (typ 7); wśród szczątków roślinnych stwierdzono Potamogeton filiformis; nieliczne są szczątki roślin lądowych Betula sect. albae, Pinus sylvestris, Arctostaphylos uva-ursi

P/1–IINajas

marina – Mollusca

42–14

pojawia się znaczna liczba nasion Najas marina; oospory ramienic występują sporadycznie; pojedynczo trafiają się Potamogeton perfoliatus, Schoenoplectus lacustris i Cladium mariscus; wśród szczątków zwierzęcych wyróżniają się Mollusca, licznie występują Piscicola geometra, Cristatella mucedo i Daphnia sp.; udział Spongiae i Daphnia spada w górnej części poziomu; sporadycznie pojawiają się szczątki roślin lądowych: orzeszki Betula sect. albae, Pinus sylvestris, Alnus glutinosa i Carpinus betulus

P/1–IIICharaceae

– Cristatella mucedo

14–0

liczne oospory Characeae, statoblasty Cristatella mucedo, ponadto muszle ślimaków, kokony Piscicola geometra; stale obecne nasiona Najas marina; w stropowych próbkach liczne szczątki roślin lądowych, typowych dla siedlisk antropogenicznych: Chenopodium album, Urtica dioica, Rumex acetosella, Arenaria serpyllifolia, Stellaria media

© Cop

yrigh

t by W

ydaw

nictw

o Nau

kowe U

niwers

ytetu

Mikołaj

a Kop

ernika

[188]

Ryc

. 4.

Jezi

oro

Pow

idzk

ie,

Pola

now

o, s

tano

wis

ko 1

2. D

iagr

am s

zczą

tków

mak

rosk

opow

ych

z rd

zeni

a P/

1 ( li

tolo

gia

por.

tab.

1; M

AZ

tab

. 4)

© Cop

yrigh

t by W

ydaw

nictw

o Nau

kowe U

niwers

ytetu

Mikołaj

a Kop

ernika

189Wyniki sondażowych analiz paleoekologicznych osadów strefy litoralnej Jeziora...

heliofitami: Empetrum nigrum, Gypsophila muralis, Helianthemum, Artemi-sia, Urtica, Chenopodiaceae i Poaceae; wśród szczątków makroskopowych znaleziono nasiona mącznicy lekarskiej (Arctostaphylos uva-ursi). Obecne były zarośla krzewów z wierzbami (Salix), rokitnikiem (Hippophaë rham-noides) i jałowcem (Juniperus communis). Kępy drzew tworzyła brzoza (makroszczątki Betula sect. albae). Kilkuprocentowe wartości pyłku Hippo-phaë rhamnoides, wysokie wartości pyłku wierzby oraz niski udział pyłku brzozy i sosny upoważniają do korelacji tej części diagramu z poziomem pyłkowym D3 (Salix–Hippophaë) opisanym przez Litta (1988) w diagra-mie z Dziekanowic koło Lednogóry i w konsekwencji datowanie tej części profilu na starszy dryas.

W tym czasie flora i fauna samego jeziora były stosunkowo ubogie. Wśród glonów dominowały makrofityczne ramienice (Characeae), wy-stępowały zielenice (Pediastrum, Botryococcus, Tetraedron), w niewielkich ilościach pojawiały się sinice (Gleotrichia), a wśród roślin naczyniowych rdestnice (Potamogeton). W próbkach stwierdzono szczątki różnych przed-stawicieli fauny, a wśród nich pijawki pasożytującej na rybach (Piscicola geometra), której obecność jest pośrednim dowodem występowania ryb w badanym rejonie zbiornika.

W nadległych próbkach (P/1–2 LPAZ) gwałtownie rośnie krzywa brzóz drzewiastych, a następnie sosny. Równolegle spada udział pyłku roślin zielnych, brzozy karłowatej i innych taksonów charakterystycznych dla chłodnych okresów późnego glacjału. Ten fragment diagramu dokumen-tuje rozprzestrzenianie się lasów brzozowych, a następnie ekspansję so-sny. Obecność obu taksonów w bezpośrednim sąsiedztwie stanowiska jest poświadczona przez makroszczątki (P/1–II MAZ). Poziom ten repre-zentuje fazę brzozową Allerødu i początek fazy sosnowej tego okresu, por. poziomy D4 (Betula) i D5 (Pinus-Betula) w diagramie z Dziekanowic (Litt 1988). W profilu tym brakuje więc młodszej części Allerødu i całego młodszego dryasu.

W Allerødzie nastąpił bujny rozwój ekosystemu jeziornego. Na dnie badanej strefy zbiornika rozwinęły się łąki ramienicowe, wśród makro-fitów obecne były Potamogeton filiformis (makroszczątki) i Myriophyllum spicatum, gatunki typowe dla mezotroficznych wód zasobnych w węglan wapnia (Podbielkowski, Tomaszewicz 1996; Zarzycki i in. 2002). Poja-wiały się bujne zakwity zielenic z rodzajów Tetraedron i Botryococcus, w mniejszych ilościach zanotowano przedstawicieli rodzaju Pediastrum (P. integrum, P. kawraiskyi i P. boryanum var. pseudoglabrum) charakte-

© Cop

yrigh

t by W

ydaw

nictw

o Nau

kowe U

niwers

ytetu

Mikołaj

a Kop

ernika

190 Joanna Święta-Musznicka, Małgorzata Latałowa, Monika Pryczkowska

rystycznych dla czystych i chłodnych wód (Jankovská, Komárek 2000). Licznie występowały słodkowodne gąbki (Spongiae), mikroskopijne sko-rupiaki (Daphnia sp., Ostracoda), mszywioły (Cristatella mucedo), wodne roztocza (Acarina), pijawki ryb (Piscicola geometra) i wirki (Turbellaria), których obecność wskazuje, że wody jeziora były dobrze natlenione i mia-ły alkaliczny odczyn (Jura 1996). O zasadowym odczynie mówi też skład osadów, których dominującym składnikiem jest gytia węglanowa.

Roślinność lądowa i środowisko limniczne na przełomie okresu subborealnego i subatlantyckiego

Wyraźna granica litologiczna, a także charakter granic między poziomami P/1–2 i P/1–3 LPAZ i w diagramie szczątków makroskopowych (P/1–II P/1–III MAZ) jednoznacznie świadczą o luce sedymentacyjnej (hiatus), która musiała powstać w wyniku destrukcji i zaburzeń w akumulacji osa-dów w strefie brzegowej jeziora. Jest to często spotykane zjawisko, ponie-waż strefa litoralna jezior jest szczególnie narażona na niszczące skutki wahania poziomu wody w zbiorniku, a w przypadku dużych akwenów, do których należy Jezioro Powidzkie, dodatkowym czynnikiem jest falo-wanie, które uniemożliwia stabilizację osadów, prowadzi do ich erozji i redepozycji w głębszych partiach zbiornika (Digerfeldt 1986; Dearing, Foster 1986; Punning i in. 2006). Zmiany poziomu wód, zwłaszcza dużych jezior, są przede wszystkim skutkiem zmian klimatycznych (Gaillard 1985; Starkel i in. 1996), jednak w określonych sytuacjach mogą być również wynikiem działalności człowieka (Choiński 1995).

Górny odcinek rdzenia (P/I–3 LPAZ) reprezentuje fragment młodsze-go holocenu. Porównanie cech omawianego diagramu z profilami, które można uznać za wzorcowe dla regionu (Tobolski 1991; Makohonienko 2000) wskazuje, że przypuszczalnie mamy tu do czynienia z jedną z faz osadniczych w okresie między 3,4 a 1,8 tysiąca lat 14C BP. O tym, że jest to okres młodszy od ok. 3,4 tys. 14C BP świadczą m.in. około 10% wartości udziału pyłku grabu (Carpinus) i stała obecność pyłku buka (Fagus) przy relatywnie niskich wartościach pyłku leszczyny (Corylus) i dębu (Quercus). Z drugiej strony, brak charakterystycznej w skali regionu bezwzględnej dominacji pyłku grabu w spektrach z Jeziora Powidzkiego każe poszukiwać analogii tej części diagramu z poziomami ilustrującymi depresję w krzywej tego taksonu, związanych chronologicznie z fazami osadnictwa z wczesnej epoki żelaza oraz okresu wpływów rzymskich.

© Cop

yrigh

t by W

ydaw

nictw

o Nau

kowe U

niwers

ytetu

Mikołaj

a Kop

ernika

191Wyniki sondażowych analiz paleoekologicznych osadów strefy litoralnej Jeziora...

Z kolei brak pyłku zbóż, zwłaszcza żyta, przy regularnie, lecz pojedynczo występującym pyłku babki (Plantago lanceolata) skłania do przypusz-czenia, że jest to raczej fragment osadów, które odłożyły się w okresie związanym z osadnictwem ludności łużyckich pól popielnicowych. Na-leży jednak podkreślić, że ten odcinek diagramu pyłkowego jest mało charakterystyczny i uderza w nim stosunkowo niewielki udział wskaź-ników antropogenicznych (sensu Behre 1981), co wydaje się sprzeczne z bezpośrednimi śladami osadnictwa łużyckiego na stanowisku. Dopiero w samym stropie profilu pojawia się jedno ziarno pyłku w typie psze-nicy (Triticum-t.), a wśród szczątków makroskopowych szereg gatunków chwastów (Chenopodium album, Rumex acetosella, Arenaria serpyllifolia, Stellaria media), które w tym przypadku mogą stanowić materiał sub-współczesny. Śladem osadnictwa w bezpośrednim sąsiedztwie miejsca badań może być bardzo wysoki udział szczątków Scenedesmus, zielenicy charakterystycznej dla eutroficznych wód (Kawecka, Eloranta 1994; Jan-kovská, Komárek 2000). W żadnym z profili nie stwierdzono materia-łu, który pod względem botanicznym mógłby być interpretowany jako warstwa kulturowa.

W okresie odkładania się omawianej serii osadów w otoczeniu stano-wiska występowały mieszane lasy liściaste dębowo-grabowe z leszczyną w podszyciu i stosunkowo niewielkim udziałem lipy, wiązu i jesionu. Były to już zbiorowiska przekształcone działalnością człowieka. Zaburzenia w fitocenozach leśnych ilustruje regularna obecność pyłku wrzosu (Callu-na vulgaris) i zarodników orlicy (Pteridium aquilinum), a także pojedyncze ziarna pyłku pszeńca (Melampyrum); wszystkie te rośliny pojawiają się szczególnie chętnie na pożarzyskach, w warunkach dobrego oświetlenia. Wysoki udział sosny w spektrach pyłkowych jest przypuszczalnie świadec-twem ekspansji tego gatunku na wcześniej odlesione siedliska. W zbioro-wiskach nieleśnych znaczny udział miały rośliny, które rozprzestrzeniają się na terenach zmienionych przez człowieka. Relatywnie wysokie war-tości pyłku bylic (Artemisia) świadczą o rozwoju roślinności ruderalnej w sąsiedztwie stanowiska. Pyłek babki (Plantago lanceolata) dokumentuje obecność łąk i pastwisk.

Skład makroszczątków i mikrofosyliów pozapyłkowych w tej części profilu sugeruje, że w miejscu jego pobrania woda była płytka, zasob-na w substancje biogenne (eutroficzna). Świadczą o tym znaczące ilości szczątków Scenedesmus, w stropowych próbkach także Gleotrichia, a wśród makrofitów Potamogeton perfoliatus, gatunku o grubych, elastycznych pę-

© Cop

yrigh

t by W

ydaw

nictw

o Nau

kowe U

niwers

ytetu

Mikołaj

a Kop

ernika

192 Joanna Święta-Musznicka, Małgorzata Latałowa, Monika Pryczkowska

dach przystosowanych do siedlisk, na których występuje intensywny ruch wody (Podbielkowski, Tomaszewicz 1996). Liczne fragmenty mięczaków mogą być konsekwencją powstawania skupień muszli typowych dla strefy brzegowej dużych zbiorników, kształtowanej przez falowanie.

Podsumowanie i wnioski

Biorąc pod uwagę powyższe dane oraz fakt, że badany profil pochodzi z miejsca, gdzie odkryto pozostałości osady łużyckich pól popielnicowych, proponujemy następującą interpretację tego materiału.

Dzisiejsza strefa litoralna Jeziora Powidzkiego u schyłku ostatniego zlodowacenia była płytkowodną częścią większego zbiornika. Podobnie jak na wielu obszarach Polski i Europy (m.in. Gaillard 1985; Ralska-Ja-siewiczowa, Starkel 1988), w holocenie przechodziła przez fazy zarówno niskich, jak i wysokich poziomów wody, które powodowały zmiany jego linii brzegowej i niszczenie wcześniej odłożonych osadów. Rejon badanego stanowiska zapewne kilkukrotnie znajdował się w strefie lądu. Niniejsze materiały nie mogą być podstawą do oryginalnego ustalenia chronologii tych zdarzeń.

Osada „łużycka” została założona w sąsiedztwie brzegu ówczesnego jeziora, w warunkach jego niskiego poziomu, lecz jej funkcjonowanie zostało przerwane przez podniesienie się lustra wody i w konsekwencji zatopienie zajętego przez nią obszaru, podobnie jak to zarejestrowano na wielu innych stanowiskach tej kultury (m.in. Ralska-Jasiewiczowa, Star-kel 1988; Niewiarowski 1995). Miejsce to znalazło się w strefie znacznej dynamiki falowania, które doprowadziło do zniszczenia warstw kultu-rowych i erozji części osadów. W konsekwencji, na stanowisku pozosta-ły przede wszystkim fragmenty konstrukcji i cięższe przedmioty, które osiadły na stopniowo eksponowanych, stosunkowo zwięzłych osadach późnoglacjalnych. Stanowisko to zostało przykryte depozytem, który znajduje się w górnej części omawianego profilu i prawdopodobnie re-prezentuje okres bezpośrednio po opuszczeniu osady. Tłumaczyłoby to z jednej strony stosunkowo niski udział wskaźników antropogenicznych w spektrach pyłkowych, a z drugiej, utrzymujące się wysokie wskaźniki trofii. Ponowne obniżenie poziomu wody w jeziorze, być może w wyniku współcześnie obserwowanych procesów (Choiński 1995), spowodowało kolejne zniszczenie osadów i stopniowe eksponowanie elementów kon-strukcyjnych osady „łużyckiej” na ich powierzchni.

© Cop

yrigh

t by W

ydaw

nictw

o Nau

kowe U

niwers

ytetu

Mikołaj

a Kop

ernika

193Wyniki sondażowych analiz paleoekologicznych osadów strefy litoralnej Jeziora...

Uzyskane wyniki jednoznacznie wskazują, że dalsze analizy paleoeko-logiczne osadów dennych bezpośrednio na terenie tego stanowiska nie mają uzasadnienia ze względu na ich zniszczenie w brzeżnej strefie zbior-nika. Nowe profile do badań, które lepiej odzwierciedlałyby zmiany przy-rodnicze w trakcie funkcjonowania osadnictwa pradziejowego na tym terenie, należałoby pobrać w nieco większej odległości od linii brzegowej, kierując się batymetryczną charakterystyką dna jeziora.

Bibliografia

Aaby B., Berglund B. E.1986 Characterization of lake and peat deposits, [w:] Handbook of Holocene Pa-

laeoecology and Palaeohydrology, red. B. E. Berglund, Chichester–Singapore, s. 231–246.

Battarbee R.W.1988 The use of diatom analysis in archaeology: A review, „Journal of Archaeolo-

gical Science”, t. 15, s. 621–644.Battarbee R. W., Jones V. J., Flower R. J., Cameron N. G., Bennion H., Carvalho

L., Juggins S.2001 Diatoms, [w:] Tracking Environmental Change Using Lake Sediments, t. 3:

Terrestrial, Algal, and Siliceous Indicators, red. J. P. Smol, H. J. B. Birks, W. M. Last, Dordrecht–Boston–London, s. 155–202.

Bąk M., Witkowski A., Kierzek A., Zamelczyk K. 2007 Wykorzystanie badań diatomologicznych w archeologii, [w:] Studia interdy-

scyplinarne nad środowiskiem i kulturą w Polsce. Środowisko – Człowiek – Cywilizacja, t. 1, red. M. Makohonienko, D. Makowiecki, Z. Kurnatowska, Poznań, s. 233–244.

Behre K. E.1981 The interpretation of anthropogenic indicators in pollen diagrams, „Pollen et

Spores”, t. 23, s. 227–245.Birks H. H.2001 Plant macrofossils, [w:] Tracking Environmental Change Using Lake Se-

diments, t. 3: Terrestrial, Algal, and Siliceous Indicators, red. J. P. Smol, H. J. B. Birks, W. M. Last, Dordrecht–Boston–London, s. 49–74.

Birks H. J. B.1986 Numerical zonation, comparison and correlation of Quaternary pollen-strati-

graphical data, [w:] Handbook of Holocene Palaeoecology and Palaeohydrolo-gy, red. B. E. Berglund, Chichester–Singapore, s. 743–773.

Birks H. J. B., Berglund B. E.1979 Holocene pollen stratigraphy of Southern Sweden: a reappraisal using numeri-

cal methods, „Boreas”, t. 8, z. 3, s. 257–279.

© Cop

yrigh

t by W

ydaw

nictw

o Nau

kowe U

niwers

ytetu

Mikołaj

a Kop

ernika

194 Joanna Święta-Musznicka, Małgorzata Latałowa, Monika Pryczkowska

Choiński A.1995 Zarys limnologii fizycznej Polski, Poznań.Davis M. B., Moeller R. E., Ford J.1984 Sediment focussing and pollen influx, [w:] Lake Sediments and Environmental

History, red. E. Y. Haworth, J. W. G. Lund, Leicester, s. 261–293.Dearing J. A., Foster I. D. L.1986 Lake sediments and palaeohydrological studies, [w:] Handbook of Holocene

Palaeoecology and Palaeohydrology, red. B. E. Berglund, Chichester–Singapo-re, s. 455–484.

Digerfeldt G.1986 Studies of past lake-level fluctuations, [w:] Handbook of Holocene Palaeoeco-

logy and Palaeohydrology, red. B. E. Berglund, Chichester–Singapore, s. 127– –143.

Faegri K., Iversen J.1989 Textbook of Pollen Analysis, red. K. Faegri, P. E. Kaland, K. Krzywinski,

Chichester–Singapore.Gaillard M. J.1985 Postglacial palaeoclimatic changes in Scandinavia and Central Europe. A ten-

tative correlation based on studies of lake level fluctuations, „Ecologia Me-diterranea”, t. 11, s. 159–175.

Gaillard M. J., Dearing J. A., El-Daoushy F., Enell M., Häkansson H.1991 A late Holocene record of land-use history, soil erosion, lake trophy and lake-

-level fluctuations at Bjäresjösjön (South Sweden), „Journal of Paleolimno-logy”, t. 6, s. 51–81.

Geel van B. 2001 Non-pollen palynomorphs, [w:] Tracking Environmental Change Using Lake

Sediments, t. 3: Terrestrial, Algal, and Siliceous Indicators, red. J. P. Smol, J. H. B. Birks, W. M. Last, Dordrecht–Boston–London, s. 99–120.

Geel van B., Mur L. R., Ralska-Jasiewiczowa M., Goslar T.1994 Fossil akinetes of Aphanizomenon and Anabaena as indicators for medieval

phosphate-eutrophication of Lake Gościąż (Central Poland), „Review of Pa-laeobotany and Palynology”, t. 83, s. 97–105.

Hannon G. E., Gaillard M. J.1997 The plant-macrofossil record of past lake-level changes, „Journal of Paleolim-

nology”, t. 18, s. 15–28.Jankovská V., Komárek J.2000 Indicative value of Pediastrum and other coccal green algae in palaeoecology,

„Folia Geobotanica”, t. 35, s. 59–82.Jura C.1996 Bezkręgowce, Warszawa.Kawecka B., Eloranta P. V.1994 Zarys ekologii glonów wód słodkich i środowisk lądowych, Warszawa.

© Cop

yrigh

t by W

ydaw

nictw

o Nau

kowe U

niwers

ytetu

Mikołaj

a Kop

ernika

195Wyniki sondażowych analiz paleoekologicznych osadów strefy litoralnej Jeziora...

Korhola A., Rautio M.2001 Cladocera and other branchipod crustaceans, [w:] Tracking Environmental

Change Using Lake Sediments, t. 4: Zoological Indicators, red. J. P. Smol, J. H. B. Birks, W. M. Last, Dordrecht–Boston–London, s. 5–42.

Latałowa M.1992 Man and vegetation in the pollen diagrams from Wolin Island (NW Poland),

„Acta Palaeobotanica”, t. 32, z. 1, s. 123–249.1994 Datowanie palinologiczne i charakterystyka paleobotaniczna profilu archeolo-

gicznego w Bolkowie koło Szczecina, „Folia Praehistorica Posnaniensia”, t. 6, s. 213–224.

2003 Podstawy interpretacji wyników analizy pyłkowej osadów czwartorzędowych, [w:] Palinologia, red. S. Dybova-Jachowicz, A. Sadowska, Kraków, s. 224– –233.

2007 Gospodarka człowieka w diagramach pyłkowych, [w:] Studia interdyscyplinar-ne nad środowiskiem i kulturą w Polsce. Środowisko – Człowiek – Cywilizacja, t. 1, red. M. Makohonienko, D. Makowiecki, Z. Kurnatowska, Poznań, s. 171–187.

Litt T.1988 Untersuchungen zur spätglazialen Vegetationsentwicklung bei Dziekanowice

(Umgebung Lednogóra, Wielkopolska), „Acta Palaeobotanica”, t. 28, s. 49– –60.

Lityńska-Zając M., Wasylikowa K. 2005 Przewodnik do badań archeobotanicznych, Poznań.Makohonienko M.2000 Przyrodnicza historia Gniezna, Poznań–Bydgoszcz.Mirek Z., Piękoś-Mirkowa H., Zając A., Zając M.2002 Flowering plants and pteridophytes of Poland. A checklist. Krytyczna lista

roślin kwiatowych i paprotników Polski, Kraków.Moore P. D., Webb J. A., Collinson M. E.1991 Pollen analysis (second edition), Oxford.Niewiarowski W.1995 Wahania poziomu wody w Jeziorze Biskupińskim i ich przyczyny, [w:] Zarys

zmian środowiska geograficznego okolic Biskupina pod wpływem czynników naturalnych i antropogenicznych w późnym glacjale i holocenie, red. W. Nie-wiarowski, Toruń, s. 215–234.

Podbielkowski Z., Tomaszewicz H.1996 Zarys hydrobotaniki, Warszawa.Polcyn M.2003 Archeobotaniczna interpretacja wczesnośredniowiecznych, podwodnych

warstw kulturowych z Ostrowa Lednickiego i Giecza, „Biblioteka Studiów Lednickich”, t. 9, s. 1–77.

Punning J. M., Terasmaa J., Vaasma T.2006 The impact of lake-level fluctuations on the sediment composition. Water, Air

and soil Pollution, „Focus”, t. 6, z. 5–6, s. 515–521.

© Cop

yrigh

t by W

ydaw

nictw

o Nau

kowe U

niwers

ytetu

Mikołaj

a Kop

ernika

196 Joanna Święta-Musznicka, Małgorzata Latałowa, Monika Pryczkowska

Pydyn A., Rembisz A.2010 Osadnictwo ludności łużyckich pól popielnicowych w strefie brzegowej Jeziora

Powidzkiego, [w:] Archeologia Jeziora Powidzkiego, red. A. Pydyn, Toruń, s. 99–130.

Ralska-Jasiewiczowa M., Starkel L.1988 Record of the hydrological changes during the Holocene in lake, mire and

fluvial deposits of Poland, „Folia Quaternaria”, t. 57, s. 91–127.Starkel L., Pazdur A., Pazdur M. F., Wicik B., Więckowski K.1996 Lake-level and ground water-level changes in the lake Gościąż area, Poland –

plaeoclimatic implications, „The Holocene”, t. 6, s. 213–224.Szeroczyńska K.1998 Anthropogenic transformation of nine lakes in Central Poland from Mesolithic

to modern times in the light of Cladocera analysis, „Studia Geologica Po-lonica”, t. 112, s. 123–165.

Tobolski K.1987 Holocene vegetational development based on the Kluki reference site in the

Gradno-Łeba plain, „Acta Palaeobotanica”, t. 27, s. 179–222.1991 Dotychczasowy stan badań paleobotanicznych i biostratygraficznych Lednic-

kiego Parku Krajobrazowego, [w:] Wstęp do paleoekologii Lednickiego Parku Krajobrazowego, red. K. Tobolski, Poznań, s. 1–34.

Troels-Smith J.1955 Karakterisering af lose jordarter, „Danm. Geol. Unders.”, t. 4, z. 4,

s. 1–73.Zarzycki K., Trzcińska-Tacik H., Różański W., Szeląg Z., Wołek J., Korzeniak U.2002 Ecological indicator values of vascular plants of Poland, Kraków.