Paleoambientes y paleoclimas del Cuaternario tardío en turberas del centro de la Isla Grande de Tierra del Fuego en base al análisis palinológico

Abstract

El objetivo de la presente Tesis Doctoral ha sido la reconstrucción de los cambios de vegetación y clima durante el Pleistoceno tardío y Holoceno en el sector central de la Isla Grande de Tierra del Fuego y su correlación con el sur de Patagonia y otras áreas del Archipiélago Fueguino. Para ello se llevó a cabo el análisis palinológico de dos perfiles fósiles provenientes de: turbera La Correntina (54º 33’ 15.8” S; 66º 59’ 54.6” O; 206 m s.n.m.), y – turbera Terra Australis (54º 36’ 59.1” S; 67º 46’ 21.5” O; 120 m s.n.m.) ubicadas en el sector este y sur del Lago Fagnano, respectivamente. El análisis palinológico comprendió, además del análisis polínico, el estudio de la microflora fúngica, dado que brinda valiosa información sobre climas, condiciones del suelo, hidrología, vegetación e incendios en el pasado. La integración de estos indicadores permitió realizar evaluaciones paleoambientales e inferencias paleoclimáticas. Además, para la obtención de análogos modernos y su comparación con las asociaciones fósiles se estudiaron muestras actuales de superficie obtenidas en distintos ambientes del bosque subantártico, la zona de transición bosque-estepa y la estepa de Tierra del Fuego. El registro polínico de las dos localidades fósiles estudiadas señala, a partir de los ca. 15.200 años cal A.P., el desarrollo de una vegetación postglacial empobrecida caracterizada por comunidades arbustivas, graminosas y herbáceas. Los bajos valores de influjo polínico de Nothofagus confirman la presencia de pequeños stands o enclaves de Nothofagus al inicio de la deglaciación, sugiriendo la supervivencia de este taxón en refugios glaciales. En Terra Australis, durante el Tardiglacial, el registro de polen de Misodendrum y de restos de cuerpos reproductivos de la familia Microthyriaceae asignados a cf. Microthyrium fagi indicarían el desarrollo local de árboles de Nothofagus en el entorno de la turbera. En Terra Australis, a partir de los ca. 11.800 años cal A.P. comienza la expansión del bosque en el área, y hacia los 11.200 años cal A.P. el paisaje muestra la fisonomía de un ecotono bosque-estepa. Mientras, en La Correntina, con posterioridad a los ca. 11.500 años cal A.P., se desarrolla una vegetación abierta de pastizales y arbustos con escasos árboles de Nothofagus, y a partir de los 9.400 años cal A.P. el ecotono bosque-estepa prevalece en el área. Entre los 8.200 y 5.300 años cal A.P., se observa en La Correntina la retracción del bosque de Nothofagus acompañado por la expansión de gramíneas y hierbas, y presencia de esporas de Glomus sp. debido a la depositación de un nivel de ceniza volcánica (HLC2) bajo condiciones climáticas más secas, que habrían afectado principalmente las comunidades del bosque. En Terra Australis se pudo observar un impacto menor en la vegetación arbórea a partir de la depositación del nivel de ceniza volcánica (HTA2). A los 6.500 años cal A.P., se desarrolla el bosque cerrado de Nothofagus en Terra Australis, y a partir de los 5.300 años cal A.P. en La Correntina. La mayor abundancia de restos de cuerpos reproductivos de Microthyriaceae observada en Terra Australis sugiere que el desarrollo del bosque habría sido bajo condiciones más húmedas que en La Correntina. Con posterioridad a los 2.800 años cal A.P., el reemplazo del bosque cerrado de Nothofagus por comunidades más abiertas del bosque y la presencia de esporas de Glomus sp. indican un cambio hacia condiciones de menor humedad en el área de La Correntina. En Terra Australis, si bien se mantienen las comunidades del bosque cerrado de Nothofagus, se observa a partir de los ca. 1.000 años cal A.P. una disminución en el influjo polínico, que sugiere condiciones poco favorables para el desarrollo del mismo. En La Correntina, se observa una disminución del bosque de Nothofagus a partir de los ca. 800 años cal A.P. alcanzando un mínimo a los 370 años cal A.P., en coincidencia con el período de la Pequeña Edad de Hielo (PEH) registrado en el Hemisferio Norte. Con posterioridad a los 300 años cal A.P., se registra la recuperación del bosque y durante los últimos 40 años, la presencia de vegetación introducida (Rumex) asociada a disturbios ambientales tales como tala, fuego y actividades de pastoreo. Los resultados obtenidos a partir de los estudios palinológicos realizados en el área del Lago Fagnano, indican durante el Tardiglacial un patrón de vegetación dominado por comunidades abiertas de la estepa seguido durante el Holoceno temprano por el desarrollo de comunidades vegetales de acuerdo con el gradiente de precipitación SO-NE en la Isla Grande de Tierra del Fuego. Los cambios observados en la vegetación, estepa, ecotono bosque-estepa y bosque, estarían relacionados con fluctuaciones en la posición e intensidad del cinturón de los vientos del oeste y los desplazamientos del Frente Polar.

The aim of this doctoral thesis has been the reconstruction of the changes of vegetation and climate during the late Pleistocene and Holocene in the central part of Isla Grande de Tierra del Fuego and its correlation with southern Patagonia and other areas of the Fuegian Archipelago. Palynological analysis was carried out on two fossil mires from: La Correntina peat bog (54º 33’ 15.8” S; 66º 59’ 54.6” W; 206 m a.s.l.), and - Terra Australis peat bog (54º 36’ 59.1” S; 67º 46’ 21.5” W; 120 m a.s.l.) located in the eastern and southern sectors of the Lake Fagnano, respectively. Palynological analysis included, in addition to pollen analysis, the study of fungal microflora, since it provides valuable information on weather, soil conditions, hydrology, vegetation, and fires in the past. The integration of these indicators allowed paleoenvironmental assessments and paleoclimatic inferences. Moreover, in order to obtain modern analogues and their comparison to fossil assemblages, modern surface samples were studied, taken from different environments of the subantarctic forest, the forest-steppe transition and the Fuegian steppe. The pollen records from the two fossil localities indicate, after ca. 15,200 years cal B.P., the development of an impoverished postglacial vegetation characterized by shrubby communities, grasses and herbs. The low Nothofagus pollen influx values confirm the presence of small stands or enclaves of Nothofagus at the onset of deglaciation, suggesting the survival of this taxon in glacial refuges. In Terra Australis, the presence of Misodendrum pollen and remains of reproductive bodies of the family Microthyriaceae assigned to cf. Microthyrium fagi would indicate the local development of Nothofagus trees in the surroundings of the peat bog during the Late Glacial. In Terra Australis, from ca. 11,800 years cal B.P. the expansion of the forest begins in the area, and around 11,200 years cal B.P. the landscape displays the physiognomy of a forest-steppe ecotone. Meanwhile, in La Correntina, after ca. 11,500 years cal B.P., an open vegetation of grasslands and shrubs develops with scarce Nothofagus trees, and from 9,400 years cal B.P. a forest-steppe ecotone prevails in the area. In La Correntina, between 8,200 and 5,300 years cal B.P., the Nothofagus forest retraction, accompanied by the expansion of grasses and herbs and, also the presence of spores of Glomus sp. are registered. This could be due to the deposition of a volcanic ash level (HLC2) under dry climatic conditions, which would have affected the forest communities. There was a less impact of the deposition of volcanic ash level (HTA2) into the arboreal vegetation in Terra Australis. Towards 6,500 years cal B.P., a closed Nothofagus forest develops in Terra Australis, and from the 5,300 years cal B.P. in La Correntina. The greater abundance of remains of reproductive bodies of Microthyriaceae in Terra Australis suggests that the forest development would have been under more humid conditions than in La Correntina. After 2,800 years cal B.P., the replacement of the closed Nothofagus forest by more open forest communities and the presence of spores of Glomus sp. indicate a shift towards a decrease in humidity in the area of La Correntina. In Terra Australis, while closed Nothofagus forest communities remain, from ca. 1,000 years cal B.P. a decrease in the pollen influx suggest unfavorable conditions for the forest development. In La Correntina, the Nothofagus forest reduction from the ca. 800 years cal A.P. is recorded, reaching a minimum at 370 years cal B.P., in coincidence with the “Little Ice Age” (LIA) chronozone. After 300 years cal B.P., the recovery of Nothofagus forest is observed, and during the last 40 years, the presence of introduced vegetation (Rumex) indicates environmental disturbances such as deforestation, fire and grazing activities. The results obtained from palynological studies conducted in the area of Lake Fagnano, indicate a vegetation pattern dominated by open communities during the Late Glacial followed by the development of vegetation communities in accordance with the SW-NE precipitation gradient in Isla Grande de Tierra del Fuego during the early Holocene. The vegetation changes, steppe, forest-steppe ecotone and forest, would be related to fluctuations in the positioning and intensity of the southern westerlies wind belt and movements of Polar Front.