>>>Работа! Продавайте контент на сайте Vinegret! Узнай как!<<< ||| >>>Хочешь иметь свою мобильную версию сайта в Play Market? Узнай как!<<<
Когда между Северной и Южной Америкой образовался Панамский перешеек?

Когда между Северной и Южной Америкой образовался Панамский перешеек?

4 мин


Если не считать образования суперконтинентов, ещё несколько миллионов лет назад Северная и Южная Америка между собой связаны не были; однако затем крошечная полоска суши соединила континенты, вызвав столкновения, затронувшие всю планету. Этот небольшой участок земли, известный как Панамский перешеек, изменил глобальный климат и положил начало масштабному естественному эксперименту по миграции растений и животных.

Но сколько именно миллионов лет назад произошло соединение Обеих Америк? «Стандартная модель» датирует это примерно 3 миллионами лет назад, в то время как некоторые более поздние исследования говорят о том, что от 6 до 15 миллионов лет, с «первоначальным сухопутным мостом» уже 23 миллиона лет назад, согласно отчёту 2016 года в журнале Science Advances.

Когда между Северной и Южной Америкой образовался Панамский перешеек?
Панамский перешеек соединял Северную и Южную Америку где-то между 23 миллионами и 3 миллионами лет назад. Изображение: zbruch

«Это всё ещё спорный вопрос», — сказал Live Science Камило Монтес (Camilo Montes), структурный геолог из Университета Анд в Боготе, Колумбия.

Появление Панамского перешейка на карте

Панамский сухопутный мост возник из-за тектонических сил. Большие куски земной коры, называемые тектоническими плитами, покрывают внешний слой Земли, сталкиваясь друг с другом, образуя горные хребты, и расходясь, образуя океанические бассейны. По словам Монтеса, перешеек образовался, когда Карибская тектоническая плита вклинилась между плитами, несущими Америку. По данным Земной обсерватории NASA, в результате тектонической активности поднялось морское дно и образовались вулканы, которые прорвали поверхность океана в виде островов. На протяжении миллионов лет отложения океанских течений заполняли пространства между островами, пока не сформировался сухопутный мост в том виде, в каком мы его знаем. Этот, казалось бы, небольшой сухопутный мост отрезал северную часть Атлантического океана от северной части Тихого океана, изменив океанские течения.

Возникший в результате перешеек оказался преобразующим, вызвав тёплое экваториальное течение из Мексиканского залива в Атлантику и вверх по побережью Северной Америки в виде Гольфстрима. Согласно исследованию Science Advances, другие изменения, связанные с течением, сделали Атлантику более солёной, что привело к глобальной термохалинной циркуляции (греч. «тепло» плюс «соль»).

«Причина, по которой у нас сегодня такой климат, заключается в том, что перешеек поднялся», — сказал Live Science Карлос Харамильо (Carlos Jaramillo), штатный научный сотрудник Смитсоновского института тропических исследований. Всего от 30 до 120 миль (от 50 до 200 километров) в ширину и около 400 миль (640 км) в длину, «этот крошечный клочок суши повлиял на климат всей планеты».

Когда между Северной и Южной Америкой образовался Панамский перешеек?
Панамский сухопутный мост образовался, когда Карибская тектоническая плита вклинилась между Североамериканской и Южноамериканской плитами. Изображение: Peter Hermes Furian/Alamy Stock Photo

Биологическая магистраль

Перешеек также обеспечивал чрезвычайно важный проход для живых существ с одного континента на другой. Согласно исследованию 2020 года, опубликованному Харамильо и его коллегами в журнале PNAS, в результате Великого американского биотического обмена (GABI) произошел «масштабный эксперимент по биологической инвазии».

По данным Земной обсерватории, существа на современной территории Северной Америки, такие как виргинский опоссум (Didelphis virginiana) и дикобразы, произошли от южноамериканских мигрантов, в то время как «предки медведей, кошек, собак, лошадей, лам и енотов» путешествовали в обратном направлении. Между тем, перешеек изолировал ранее смешанные океанские популяции, которые затем эволюционировали независимо друг от друга.

Стандартная модель

Согласно исследованию Science Advances, стандартная модель возникла в результате исследований 1970-х годов. Она включает исследование 1978 года в журнале Geology, в котором изучались окаменелости из глубоководных кернов; было установлено, что морские виды были изолированы по обе стороны перешейка около 3 миллионов лет назад. Согласно отчёту Science Advances, в последующие десятилетия уже другие исследования подтвердили эту временную шкалу.

Традиционное датирование GABI также подтверждает эту оценку, согласно исследованию 2013 года, опубликованному в журнале Bulletin of Marine Science. Согласно исследованию 2010 года, опубликованному в журнале Ecography, чтобы установить время Великого американского биотического обмена, учёные в основном использовали данные об окаменелостях животных. Такие окаменелости лучше всего датировать по их расположению в слоях горных пород, согласно обзору 2008 года, размещённому в журнале Paleoceanography and Paleoclimatology.

Когда между Северной и Южной Америкой образовался Панамский перешеек?
До появления Панамского перешейка океанские воды Атлантического и Тихого океанов свободно протекали между Северной и Южной Америкой. Изображение: SRTM Team NASA/JPL/NIMA

Учёные также связали закрытие перешейка со временем древнего глобального похолодания. Специалисты заметили, что формирование ледяного щита и связанное с ним похолодание совпали с тем временем, когда, как считалось, образовался перешеек (судя по ископаемым свидетельствам), говорится в обзоре 2008 года. Поэтому они выдвинули гипотезу, что это похолодание было связано с изменениями течений, вызванными перешейком. Например, некоторые исследователи заявили, что Гольфстрим, перенося больше влаги в Арктику, привёл к дополнительному образованию морского льда, который отражал бы больше солнечного света и вызывал похолодание, согласно данным Океанографического института Вудс-Хоул.

[ccpw id="261967"]

Проблемы с датированием перешейка

Публикация Монтеса и его коллег в 2015 году в журнале Science поставила под сомнение эту традиционную точку зрения. Исследование показало, что 15-13 миллионов лет назад по рекам от современной Панамы до Колумбии путешествовали кристаллы, называемые цирконами, что свидетельствует о существовании связи с сушей. Впоследствии исследование ископаемых и ДНК, проведённое в 2015 году и опубликованное в журнале PNAS, выявило «значительные волны» наземных организмов, пересекающих континенты 20 и 6 миллионов лет назад.

Однако вскоре после этого исследование Science Advances 2016 года отбросило эти проблемы с помощью «исчерпывающего обзора и повторного анализа». Было обнаружено смешение генов морских животных и поверхностных вод по обе стороны перешейка примерно до 3 миллионов лет назад. Кроме того, примерно в этот момент, согласно исследованию, произошли массовые миграции наземных млекопитающих в рамках Великого американского биотического обмена.

Однако более поздние исследования продолжают бросать вызов стандартной модели. Обзор Харамильо в книге «Mountains, Climate and Biodiversity» (Wiley-Blackwell, 2018) также приводит доводы в пользу более широкой временной шкалы GABI и ставит под сомнение связь между закрытием перешейка примерно 3 миллиона лет назад и термохалинной циркуляцией. По словам Харамильо, некоторые недавние геологические находки подтверждают более древнюю связь.

Более раннее закрытие может иметь серьёзные последствия для различных областей. Это предполагает, что учёным нужно новое объяснение глобального похолодания 3 миллиона лет назад. Это также побудило некоторых биологов пересмотреть «молекулярные часы», используемые для оценки временных рамок эволюции и часто откалиброванные по рождению перешейка.

«Они поняли, что их … филогении (разветвлённые диаграммы эволюционных отношений) могут быть совсем другими и намного старше», — сказал Монтес.

Правописание уведомления вебмастера


Понравилось? Поделитесь с друзьями!

Комментарии

- комментариев

Включить уведомления Да Спасибо, не надо