Влияние водных растений на длинноцепочечные n-алканы в озерных отложениях

Изотопный состав водорода (δD) длинноцепочечных n-алканов листового воска из озерных отложений широко используется для реконструкции палеоклиматических и палеогидрологических изменений на суше. Однако мало исследований посвящено вопросу, могут ли n-алканы водного происхождения влиять на значения δD в озёрных осадках, которые обычно считаются индикатором наземных гидрологических сигналов. Различное происхождение и относительный вклад этих липидов создают сложности для интерпретации растущего массива данных как прокси для среды и климата.

Две недавние работы, опубликованные в журнале Science China Earth Sciences, исследуют этот вопрос на примере озёр Тибетского плато. Учёные под руководством профессора Лю Вэйго установили, что водные растения производят не только короткоцепочечные гомологи (C23 и C25), но и значительное количество длинноцепочечных n-алканов (C27-C33). Концентрации последних у погружённых растений были лишь немного ниже, чем у наземных, что указывает на их существенный потенциальный вклад в донные отложения, особенно в мелководных озёрах.

Значения δD n-алканов водных растений сильно коррелировали с δD воды озера, но на них также могли влиять изменения условий среды (например, солёность). Для каждой пробы водорослей и погружённых растений значения δD n-алканов разной длины цепи были однородными. Это означает, что в комбинации с другими индикаторами смещение между значениями δD для алканов разной длины может помочь определить источник осадочных n-алканов и гидрологические характеристики древнего озера (проточное vs бессточное).

Сравнение показало, что в бессточных озёрах засушливых регионов водные растения значительно обогащены дейтерием (D) по сравнению с окружающими наземными травами, тогда как в проточных озёрах их значения δD схожи. Это указывает, что сигнал обогащения дейтерием озёрной воды относительно атмосферных осадков фиксируется в n-алканах водных растений только в бессточных водоёмах. Эти исследования подчёркивают важность разделения источников n-алканов в донных отложениях для надёжного использования их изотопных данных в палеореконструкциях.