Лавразия ( / l ɔː ˈ r eɪ ʒ ə , - ʃ i ə / ) [1] была более северной из двух крупных массивов суши, которые формировали часть суперконтинента Пангея примерно с 335 по 175 миллионов лет назад ( Mya ), а другой был Гондвана . Он отделился от Гондваны в период с 215 по 175 млн лет назад (начиная с позднего триаса ) во время распада Пангеи, дрейфовал дальше на север после раскола и, наконец, распался с открытием Северной Атлантического океана ок. 56 Майя. Название представляет собой смесь слов Лаврентия и Азия . [2]
Лаврентия, Авалония , Балтика и ряд более мелких террейнов столкнулись во время каледонского складчатого образования ок. 400 млн лет назад образовали Лавруссию/Еврамерику. Затем Лавруссия/Еврамерика столкнулась с Гондваной, образовав Пангею. Затем к Пангее 290–300 млн лет назад присоединились Казахстан и Сибирь , образовав Лавразию. Лавразия окончательно стала независимой континентальной массой, когда Пангея распалась на Гондвану и Лавразию. [3]
Лаврентия, палеозойское ядро Северной Америки и фрагменты континента, которые сейчас составляют часть Европы, столкнулись с Балтикой и Авалонией во время каледонской складчатости ок. 430–420 млн лет назад образовалась Лавруссия. В позднем карбоне Лавруссия и Гондвана образовали Пангею. Сибирь и Казахстан окончательно столкнулись с Балтикой в поздней перми, образовав Лавразию. [4] Позже к Лавразии был добавлен ряд континентальных блоков, которые сейчас образуют Восточную и Юго-Восточную Азию.
В 1904–1909 годах австрийский геолог Эдуард Зюсс предположил, что континенты Южного полушария когда-то были объединены в более крупный континент под названием Гондвана. В 1915 году немецкий метеоролог Альфред Вегенер предположил существование суперконтинента под названием Пангея. В 1937 году южноафриканский геолог Александр дю Туа предположил, что Пангея разделена на два больших массива суши: Лавразию в северном полушарии и Гондвану в южном полушарии, разделенных океаном Тетис. [5]
«Лауруссия» была определена швейцарским геологом Питером Зиглером в 1988 году как слияние Лаврентии и Балтики вдоль шва северной Каледонии. «Старый Красный Континент» — неофициальное название, часто используемое для силурийско-каменноугольных отложений в центральной части Лавруссии. [6]
Несколько более ранних суперконтинентов, предложенных и обсуждавшихся в 1990-х годах и позже (например, Родиния, Нуна, Нена), включали более ранние связи между Лаврентией, Балтикой и Сибирью. [5] Эти первоначальные связи, по-видимому, сохранились в течение одного, а возможно, даже двух циклов Вильсона , хотя их прерывистая продолжительность и повторяющееся соответствие обсуждаются. [7]
Лаврентия и Балтика сначала сформировали континентальную массу, известную как Прото-Лавразия, как часть суперконтинента Колумбия , который был сформирован 2100–1800 млн лет назад и охватывал практически все известные архейские континентальные блоки. [8] Сохранившиеся швы от этого комплекса представляют собой Транс-Гудзонский ороген в Лаврентии; Нагсугтокидианский ороген в Гренландии; Кольско-Карельский (северо-западная окраина Свекокарельско -Свекофеннского орогена ) и Волынско-Среднероссийский и Пачелмский складчатые образования (по всей западной части России) в Прибалтике; и Акитканский ороген в Сибири. [9]
Дополнительная протерозойская кора образовалась 1800–1300 млн лет назад, особенно вдоль окраины Лаврентия-Гренландия-Балтика. [8] Лаврентия и Балтика образовали единую континентальную массу, при этом южная Гренландия и Лабрадор примыкали к арктической окраине Балтики. Магматическая дуга простиралась от Лаврентии через южную Гренландию до северной Балтики. [10] Распад Колумбии начался 1600 млн лет назад, в том числе вдоль западной окраины Лаврентии и северной окраины Балтики (современные координаты), и завершился ок. 1300–1200 млн лет назад, период, в течение которого были установлены рои основных даек , включая Маккензи и Садбери в Лаврентии. [8]
Следы, оставленные крупными магматическими провинциями, свидетельствуют о слиянии континентов в этот период. К Прото-Лавразии относятся: [11]
В подавляющем большинстве реконструкций тектонических плит Лаврентия образовывала ядро суперконтинента Родиния , но точное соответствие различных континентов внутри Родинии оспаривается. В некоторых реконструкциях Балтика была присоединена к Гренландии вдоль ее скандинавской или Каледонидской окраины, в то время как Амазония была состыкована вдоль окраины Балтики Торнквист . Австралия и Восточная Антарктида располагались на западной окраине Лаврентии. [13]
В большинстве реконструкций Сибирь располагалась недалеко от северной окраины Лаврентии, но на некотором расстоянии от нее. [14] Однако в реконструкции некоторых российских геологов южная окраина (современные координаты) Сибири слилась с северной окраиной Лаврентии, и эти два континента распались вдоль того, что сейчас является Центральным регионом длиной 3000 км (1900 миль). Азиатский складчатый пояс возник не позднее 570 млн лет назад, и следы этого распада до сих пор можно найти в множестве даек Франклина на севере Канады и на Алданском щите в Сибири. [15]
Открылся Прото -Тихоокеанский регион , и Родиния начала распадаться во время неопротерозоя (около 750–600 млн лет назад), когда Австралия-Антарктида (Восточная Гондвана) отделилась от западной окраины Лаврентии, в то время как остальная часть Родинии (Западная Гондвана и Лавразия) вращалась по часовой стрелке. и двинулся на юг. Впоследствии Земля претерпела серию оледенений - Варангера (ок. 650 млн лет назад, также известного как Земля-снежок ) и оледенений Рапитана и Айс-Брука (ок. 610–590 млн лет назад) - и Лаврентия, и Балтика были расположены к югу от 30 ° ю.ш., Южный полюс расположен в восточной части Балтики, а ледниковые отложения этого периода были обнаружены в Лаврентии и Балтике, но не в Сибири. [16]
Мантийный плюм ( Магматическая провинция Центральный Япет ) заставил Лаврентию и Балтику разделиться ок. 650–600 млн лет назад и между ними открылся океан Япет . Затем Лаврентия начала быстро двигаться (20 см в год (7,9 дюйма в год)) на север к экватору, где застряла над холодной точкой в Прото-Тихоокеанском регионе. Балтика оставалась вблизи Гондваны в южных широтах до ордовика . [16]
Лаврентия, Балтика и Сибирь оставались связанными друг с другом в рамках недолговечного докембрийско - кембрийского суперконтинента Паннотия или Большой Гондваны. В это время ряд континентальных блоков – Пери-Гондвана – которые сейчас составляют часть Азии, катазийские террейны – Индокитай, Северный Китай и Южный Китай – и Киммерийские террейны – Сибумасу , Цянтанг , Лхаса , Афганистан, Иран и Турция – все еще были прикреплены к индийско-австралийской окраине Гондваны. Другие блоки, которые сейчас составляют часть юго-западной Европы и Северной Америки от Новой Англии до Флориды, все еще были прикреплены к афро-южноамериканской окраине Гондваны. [17] Этот дрейф террейнов на север через Тефию также включал гуннские террейны , которые теперь распространились от Европы до Китая. [18]
В позднем докембрии Паннотия распалась на Лаврентию, Балтику, Сибирь и Гондвану. Ряд континентальных блоков – Кадомо-Авалонский, Катазийский и Киммерийский террейны – откололись от Гондваны и начали дрейфовать на север. [19]
Лаврентия оставалась почти неподвижной вблизи экватора на протяжении всего раннего палеозоя, отделенная от Балтики океаном Япет шириной до 3000 км (1900 миль) . [20] В позднем кембрии срединно-океанический хребет в океане Япет погрузился под Гондвану, что привело к открытию ряда крупных задуговых бассейнов . В течение ордовика эти бассейны превратились в новый океан, Рейский океан , который отделил от Гондваны ряд террейнов – Авалонию , Каролинию и Арморику . [21]
Авалония отделилась от Гондваны в раннем ордовике и столкнулась с Балтикой недалеко от границы ордовика и силура (480–420 млн лет назад). Затем Балтика-Авалония была повернута и оттеснена на север, в сторону Лаврентии. Столкновение этих континентов закрыло океан Япета и образовало Лавруссию , также известную как Еврамерика. Другой исторический термин для этого континента — Старый Красный Континент или Старый Красный Песчаниковый Континент , имея в виду обильные красные пласты Старого Красного песчаника в девонском периоде. Континент занимал площадь 37 000 000 км 2 (14 000 000 квадратных миль), включая несколько крупных арктических континентальных блоков. [20] [21]
После завершения Каледонской складчатости Лавруссия была ограничена следующим образом: [22]
В течение девона (416–359 млн лет назад) объединенная территория Балтики и Авалонии вращалась вокруг Лаврентии, которая оставалась неподвижной вблизи экватора. В теплых, мелководных морях Лаврентия и на шельфах сформировался разнообразный комплекс бентоса , включая крупнейших трилобитов , размер которых превышает 1 м (3 фута 3 дюйма). Континент Старого красного песчаника простирался через северную Лаврентию, а также в Авалонию и Балтику, но на протяжении большей части девона узкий морской путь образовывал барьер, через который позже открылась Северная Атлантика. Четвероногие произошли от рыб в позднем девоне, самые старые из известных окаменелостей были обнаружены в Гренландии. Низкий уровень моря в раннем девоне создал естественные барьеры в Лавруссии, что привело к провинциальности донной фауны. В Лаврентии Трансконтинентальная арка разделила брахиопод на две провинции, одна из которых приурочена к большому заливу к западу от Аппалачей. К среднему девону эти две провинции были объединены в одну, а закрытие Рейского океана окончательно объединило фауны Лавруссии. Высокая продуктивность планктона на границе девона и карбона привела к бескислородным явлениям , в результате которых в бассейнах Лаврентии остались черные сланцы . [23]
Субдукция океана Япета привела к первому контакту между Лавруссией и Гондваной в позднем девоне и завершилась полным столкновением или герцинско-варисканской складчатостью в раннем карбоне (340 млн лет назад). [22] Варисканская складчатость закрыла океан Реик (между Авалонией и Арморикой) и океан Прото-Тетис (между Арморикой и Гондваной), образовав суперконтинент Пангею. [24] Варисканская складчатость сложна, и точное время и порядок столкновений между вовлеченными микроконтинентами обсуждаются на протяжении десятилетий. [25]
Пангея была полностью сложена перми, за исключением азиатских блоков. Центр суперконтинента находился на экваторе во время триаса и юры, периода, когда возник Пангейский мегамуссон . [26] Сильные дожди привели к повышению уровня грунтовых вод, что, в свою очередь, привело к образованию торфа и обширным залежам угля. [27]
В кембрийском и раннем ордовике, когда широкие океаны разделяли все основные континенты, только пелагические морские организмы, такие как планктон, могли свободно перемещаться по открытому океану, и поэтому океанические промежутки между континентами легко обнаруживаются в записях окаменелостей морских донных обитателей и неморские виды. К позднему ордовику, когда континенты сближались, закрывая океанические промежутки, бентос (брахиоподы и трилобиты) мог распространяться между континентами, в то время как остракоды и рыбы оставались изолированными. Когда Лауруссия сформировалась в девонском периоде, а Пангея сформировалась, виды рыб как в Лавруссии, так и в Гондване начали мигрировать между континентами, и до конца девона аналогичные виды были обнаружены по обе стороны того, что осталось от Варисканского барьера. [28]
Самые старые окаменелости деревьев происходят из птеридофитного леса Гильбоа среднего девона в центральной Лавруссии (сегодня Нью-Йорк, США). [29] В конце каменноугольного периода Лавруссия была сосредоточена на экваторе и покрыта тропическими лесами, обычно называемыми угольными лесами . К перми климат стал засушливым, и эти тропические леса рухнули , плауновидные (гигантские мхи) были заменены древовидными папоротниками . В засушливом климате детритоядная фауна, включая кольчатых червей , моллюсков и некоторых членистоногих , развилась и разнообразилась наряду с другими членистоногими, которые были травоядными и плотоядными, а также четвероногими — насекомоядными и рыбоядными, такими как амфибии и ранние амниоты . [30]
В каменноугольно-пермском периоде Сибирь, Казахстан и Балтика столкнулись в уральской складчатости , образовав Лавразию. [31]
Переход от палеозоя к мезозою ознаменовался реорганизацией тектонических плит Земли, которая привела к объединению Пангеи и, в конечном итоге, к ее распаду. Эта реорганизация, вызванная отделением погруженных мантийных плит, привела к подъему мантийных плюмов , которые , достигнув земной коры, образовали крупные магматические провинции . Эта тектоническая активность также привела к пермско-триасовому вымиранию . Натяжные напряжения на всей территории Евразии развились в крупную систему рифтовых бассейнов (Уренгойского, Восточно-Урало-Тургайского и Худосейского) и трапповых базальтов в Западно-Сибирском бассейне , Печорской котловине и Южном Китае. [32]
Лавразия и Гондвана были равны по размеру, но имели разную геологическую историю. Гондвана была собрана до образования Пангеи, но сборка Лавразии произошла во время и после образования суперконтинента. Эти различия привели к разным закономерностям формирования бассейнов и транспорта наносов. Восточная Антарктида была самой высокой точкой Пангеи и производила отложения, которые переносились через восточную Гондвану, но так и не достигли Лавразии. В палеозое, ок. 30–40% Лавразии и только 10–20% Гондваны было покрыто мелководной морской водой. [33]
Во время формирования Пангеи Лавразия росла, когда континентальные блоки откололись от северной окраины Гондваны; их притягивают старые закрывающиеся океаны перед ними и толкают новые открывающиеся океаны позади них. [34] Во время неопротерозойско-раннепалеозойского распада Родинии открытие океана Прото-Тетис отделило азиатские блоки – Тарим, Кайдам, Алекс, Северный Китай и Южный Китай – от северных берегов Гондваны (к северу от Австралии). в современных координатах) и закрытие того же океана снова собрало их вдоль одних и тех же берегов 500–460 млн лет назад, в результате чего Гондвана достигла своего наибольшего размера. [21]
Распад Родинии также привел к открытию долгоживущего Палеоазиатского океана между Балтикой и Сибирью на севере и Таримом и Северным Китаем на юге. Замкнутость этого океана сохранилась в Центрально-Азиатском складчатом поясе — крупнейшем орогене на Земле. [35]
Северный Китай, Южный Китай, Индокитай и Тарим откололись от Гондваны в силурийско-девонском периоде; Позади них открылась Палео-Тетида. Сибумасу, Цяньтан и другие фрагменты киммерийского континента откололись в ранней перми. Лхаса , Западная Бирма , Сикуле, юго-западная Суматра, Западный Сулавеси и части Борнео откололись во время позднего триаса-поздней юры. [36]
В каменноугольном и пермском периодах Балтика сначала столкнулась с Казахстаном и Сибирью, затем Северный Китай с Монголией и Сибирью. Однако к середине каменноугольного периода Южный Китай уже находился в контакте с Северным Китаем достаточно долго, чтобы обеспечить обмен цветами между двумя континентами. Киммерийские блоки оторвались от Гондваны в позднем карбоне. [31]
В ранней перми позади Киммерийских террейнов (Сибумасу, Цяньтан, Лхаса) открывался океан Нео-Тетис, а в позднем карбоне впереди закрывался океан Палео-Тетис. Однако восточная ветвь океана Палео-Тетис оставалась открытой, пока Сибирь присоединилась к Лавруссии, а Гондвана столкнулась с Лавразией. [34]
Когда восточная часть Палео-Тетиса закрылась 250–230 млн лет назад, ряд азиатских блоков – Сибумасу, Индокитай, Южный Китай, Цяньтан и Лхаса – образовали отдельный южноазиатский континент. Этот континент столкнулся 240–220 млн лет назад с северным континентом — Северным Китаем, Циньлином, Цилианом, Кайдамом, Алексом и Таримом — вдоль орогена Центрального Китая, образовав объединенный восточноазиатский континент. Северные окраины северного континента столкнулись с Балтикой и Сибирью 310–250 млн лет назад, и, таким образом, формирование восточноазиатского континента ознаменовало наибольшую протяженность Пангеи. [34] К этому времени уже начался рифтинг западной Пангеи. [31]
Пангея разделилась на две части, когда в позднем юрском периоде между Гондваной и Лавразией открылся морской путь Тетис . Летопись окаменелостей, однако, предполагает периодическое присутствие сухопутного моста Транс-Тетис, хотя местоположение и продолжительность существования такого сухопутного моста остаются загадочными. [37]
Сосны появились в раннем мезозое ок. 250 млн лет назад и род сосны возникли в Лавразии в раннем мелу ок. 130 млн лет назад конкурирует с более быстрорастущими цветковыми растениями . Сосны адаптировались к холодному и засушливому климату в условиях, где вегетационный период был короче или часто возникали лесные пожары; эта эволюция ограничила ареал сосны до 31–50 ° северной широты и привела к разделению на два подрода: Strobus , адаптированный к стрессовым условиям, и Pinus к пожароопасным ландшафтам. К концу мелового периода сосны распространились по всей Лавразии, от Северной Америки до Восточной Азии. [38]
От триаса до ранней юры, до распада Пангеи, архозавры (круротарзаны, птерозавры и динозавры, включая птиц) имели глобальное распространение, особенно круротарзаны, группа, являющаяся предком крокодилов . Этот космополитизм закончился с распадом Гондваны и объединением Лавразии. Разнообразие птерозавров достигает максимума в позднеюрском — раннемеловом периоде, и тектоника плит не повлияла на распространение этих летающих рептилий. Предки крокодилов также диверсифицировались в раннем меловом периоде, но были разделены на лавразийскую и гондванскую популяции; настоящие крокодилы произошли от первых. Распределение трех основных групп динозавров – зауроподов , тероподов и птицетазовых – было сходным с распределением крокодилов. Восточная Азия оставалась изолированной с эндемичными видами, включая пситтакозавров (рогатых динозавров) и анкилозаврид (булавохвостых, панцирных динозавров). [39]
Тем временем млекопитающие медленно расселились в Лавразию из Гондваны в триасе, последняя из которых была ареалом обитания их пермских предков . Они разделились на две группы: одна вернулась в Гондвану (и осталась там после раскола Пангеи), а другая осталась в Лавразии (пока дальнейшие потомки не перешли в Гондвану, начиная с юрского периода ).
В раннем эоцене пик глобального потепления привел к появлению панарктической фауны с аллигаторами и амфибиями, обитающими к северу от Полярного круга. В раннем палеогене сухопутные мосты все еще соединяли континенты, позволяя наземным животным мигрировать между ними. С другой стороны, затопленные области иногда разделяли континенты: Тургайское море разделяло Европу и Азию от средней юры до олигоцена, и по мере высыхания этого моря или пролива происходил массовый обмен фауной, и в результате возникшее в результате событие вымирания в Европе известно как Гранд Купюр . [40]
Ракетообразные (отряд птиц, включая зимородков) возникли в Лавразии . Хотя сейчас эта группа распространена преимущественно в тропиках, они возникли в Арктике в конце эоцена ок. 35 млн лет назад, откуда они распространились по Лавразии и дальше на юг, через экватор. [41]
Группа плацентарных млекопитающих Laurasiatheria названа в честь Laurasia.
В триасе-ранней юре (ок. 200 млн лет назад) открытию Центральной Атлантического океана предшествовало формирование ряда крупных рифтовых бассейнов, таких как бассейн Ньюарка , между восточной частью Северной Америки, от того, что сегодня является заливом. от Мексики до Новой Шотландии, а также в Африке и Европе от Марокко до Гренландии. [42]
К ц. Распространение 83 млн лет назад началось в Северной Атлантике между плато Роколл , фрагментом континента, расположенным на вершине Евразийской плиты, и Северной Америкой. К 56 млн лет назад Гренландия стала независимой плитой, отделенной от Северной Америки рифтом Лабрадорского моря и залива Баффина . К 33 млн лет назад распространение прекратилось в Лабрадорском море и переместилось на Срединно-Атлантический хребет. [43] Открытие Северного Атлантического океана фактически раскололо Лавразию на две части.
{{cite book}}: |journal=игнорируется ( помощь )