Паннотия находилась на Южном полюсе, отсюда и ее название.
Паннотия (от греческого: pan- «весь», -nótos «юг»; означает «вся южная земля»), также известная как Вендский суперконтинент , Большая Гондвана и Панафриканский суперконтинент , была относительно недолговечной. Неопротерозойский суперконтинент , образовавшийся в конце докембрия в ходе Панафриканской складчатости (650—500 млн лет назад ), в криогенный период и распавшийся 560 млн лет назад с открытием океана Япет , в позднем эдиакаре — начале кембрия . [1]
Паннотия образовалась, когда Лаврентия была расположена рядом с двумя основными южноамериканскими кратонами , Амазонией и Рио-де-ла-Плата . Открытие океана Япет отделило Лаврентию от Балтики , Амазонии и Рио-де-ла-Плата. [2] В статье 2022 года утверждается, что Паннотия никогда полностью не существовала, что дает новую интерпретацию геохронологических данных: «предполагаемый массив суши начал распадаться задолго до того, как он был полностью собран». [3] Тем не менее, формирование следующего суперконтинента Пангеи хорошо известно.
Происхождение концепции
Дж.Д.А. Пайпер, вероятно, был первым, кто предположил, что протерозойский суперконтинент предшествовал Пангее , сегодня известный как Родиния . [4] [5] В то время он просто называл его «протерозойским суперконтинентом», [6] но намного позже он назвал этот «симметричный серповидный аналог Пангеи» «Палеопангеей» и в 2000 году он все еще настаивал на что с архейских времен нет ни необходимости, ни каких-либо доказательств существования Родинии или ее дочернего суперконтинента Паннотии, а также ряда других предполагаемых суперконтинентов . [7]
Существование позднепротерозойского суперконтинента, сильно отличающегося от Пангеи, было впервые предложено Мак-Вильямсом в 1981 году на основе палеомагнитных данных, а распад этого суперконтинента около 625–550 млн лет назад был задокументирован Бондом, Никесоном и Коминцем в 1984 году. [8] Реконструкция Bond et al. практически идентичен таковому у Dalziel 1997 и других. [9]
Другой термин для обозначения суперконтинента, который, как полагают, существовал в конце неопротерозоя, — «Великая Гондвана», предложенный Стерном в 1994 году. Этот термин признает, что суперконтинент Гондвана , образовавшийся в конце неопротерозоя, когда-то был частью гораздо более крупный неопротерозойский суперконтинент. [10]
Паннотия была названа Пауэллом в 1995 году [11] на основе термина «Паннотиос», первоначально предложенного Стампом в 1987 году для обозначения «цикла тектонической активности, общей для континентов Гондваны, которая привела к образованию суперконтинента». [12] В 1995 году Янг предложил переименовать более старый протерозойский суперконтинент (ныне известный как Родиния) в «Канатия», ирокезское слово Святого Лаврентия , от которого произошло название Канада, сохранив при этом название Родиния для последнего неопротерозойского суперконтинента (ныне известного как Паннотия). ). [13] Пауэлл, однако, возражал против этого переименования и вместо этого предложил термин Стампа для последнего суперконтинента.
Впечатление художника от Паннотии около 600 миллионов лет назад, в эдиакарский период.
Формирование
Паннотия, 545 млн лет назад, вид из центра Южного полюса, по Далзиэлю, 1997 г. [14]
Формирование Паннотии началось во время панафриканской складчатости , когда кратон Конго располагался между северной и южной половинами предыдущего суперконтинента Родиния около 750 млн лет назад. Пик этого горообразования пришелся на период около 640–610 млн лет назад, но эти континентальные столкновения могли продолжаться и в раннем кембрии, примерно 530 млн лет назад. Образование Паннотии стало результатом того, что Родиния вывернулась наизнанку. [15]
Когда сформировалась Паннотия, Африка располагалась в центре, окруженная остальной частью Гондваны: Южной Америкой, Аравией, Мадагаскаром, Индией, Антарктидой и Австралией. Лаврентия, «сбежавшая» из Родинии, Балтики и Сибири , сохранила относительные позиции, которые они имели в Родинии. Катазийский и Киммерийский террейны (континентальные блоки Южной Азии) располагались вдоль северных окраин восточной Гондваны . Авалоно - Кадомийские террейны (позже ставшие Центральной Европой, Британией, восточным побережьем Северной Америки и Юкатаном) располагались вдоль активных северных окраин западной Гондваны. Эта складчатость, вероятно, простиралась на север до уральской окраины Балтики. [15]
Паннотия образовалась в результате субдукции внешних океанов (механизм, называемый экстраверсией) [16] над минимумом геоида , тогда как Пангея образовалась в результате субдукции внутренних океанов (интроверсия) над максимумом геоида [17] , возможно, вызванной суперплюмами и слэбовыми лавинными событиями . [18]
Океаническая кора, субдуцированная Паннотией, сформировалась в пределах суперокеана Мировия , который окружал Родинию до ее распада 830–750 млн лет назад, и была аккрецирована во время позднепротерозойских складок , возникших в результате объединения Паннотии. [19]
Одним из главных из этих складчатостей было столкновение между восточной и западной Гондваной или Восточно-Африканской складчатостью . [20] Транссахарский пояс в Западной Африке является результатом столкновения между Восточно-Сахарским щитом и Западно-Африканским кратоном , когда вулканические и дугообразные породы возрастом 1200–710 млн лет назад были аккрецированы к окраине этого кратона. [19]
Между 600 и 500 млн лет назад два внутренних орогена Бразилии были сильно деформированы и метаморфизованы между рядом сталкивающихся кратонов: Амазония , Западная Африка-Сан-Луис и Сан-Франциско - Конго -Касаи. Аккрецирующийся материал включал 950–850 млн лет назад основные метамагматические комплексы и более молодые дуговые породы. [19]
Расставаться
Паннотия, образовавшаяся как Прото-Лавразия, была присоединена к Гондване ок. 600 млн лет назад (слева) и распалась 550 млн лет назад (справа), когда распалась Лавразия. Вид с центром на Южный полюс.
Распад Паннотии сопровождался повышением уровня моря, резкими изменениями климата и химического состава океанских вод, а также быстрой диверсификацией многоклеточных животных . [20] Бонд, Никесон и Коминц в 1984 году обнаружили по всему миру неопротерозойские пассивные окраинные последовательности — первое указание на поздненеопротерозойский суперконтинент, но также и следы его упадка. [21]
Океан Япет начал открываться во время сборки Паннотии, через 200 млн лет после распада Родинии. Это открытие Япетского и других кембрийских морей совпало с первыми шагами в эволюции мягкотелых многоклеточных животных, а также сделало для них доступными несметное число мест обитания; это привело к так называемому кембрийскому взрыву — быстрой эволюции скелетированных многоклеточных животных . [22]
Трилобиты возникли в неопротерозое и начали диверсифицироваться до распада Паннотии 600–550 млн лет назад, о чем свидетельствует их повсеместное присутствие в летописи окаменелостей и отсутствие викариантных моделей в их происхождении. [21]
^ Scotese 2009, Реконструкция Родинии и Паннотии, с. 68
^ Unrug 1997, стр. 3–4, рис. 3.
^ Нэнс, Р. Дамиан; Эванс, Дэвид А.Д.; Мерфи, Дж. Брендан (2022). «Паннотия: быть или не быть?». Обзоры наук о Земле . 232 : 104128. doi : 10.1016/j.earscirev.2022.104128.
^ Пайпер 1976
^ Более подробное описание концепции(й) суперконтинентального цикла см.: Нэнс, Мерфи и Сантош, 2014, Признаки допангейских суперконтинентов, стр. 6, 8.
^ Пайпер 1976, Геологические и геофизические последствия, стр. 478
^ ab Murphy, Nance & Cawood 2009, Развитие концепций, стр. 410–11.
^ ab Meert & Lieberman 2004, Результаты, обсуждение, стр. 4–5.
^ Далзиел 1997, с. 38
Рекомендации
Бонд, GC; Никесон, Пенсильвания; Коминц, Массачусетс (1984). «Распад суперконтинента между 625 и 555 млн лет назад: новые свидетельства и последствия для континентальной истории». Письма о Земле и планетологии . 70 (2): 325–45. Бибкод : 1984E&PSL..70..325B. дои : 10.1016/0012-821X(84)90017-7.
Далзиел, И.В. (1997). «Неопротерозой-палеозойская география и тектоника: обзор, гипотеза, экологические предположения». Бюллетень Геологического общества Америки . 109 (1): 16–42. Бибкод : 1997GSAB..109...16D. doi :10.1130/0016-7606(1997)109<0016:ONPGAT>2.3.CO;2.
Гудж, Дж.В.; Вервурт, доктор юридических наук; Фэннинг, CM; Брекке, Д.М.; Фермер, ГЛ; Уильямс, Исландия; Миров, премьер-министр; ДеПаоло, диджей (2008). «Положительный тест на сопоставление Восточной Антарктиды и Лаврентии на суперконтиненте Родиния» (PDF) . Наука . 321 (5886): 235–40. Бибкод : 2008Sci...321..235G. дои : 10.1126/science.1159189. ISSN 0036-8075. PMID 18621666. S2CID 11799613 . Проверено 7 февраля 2016 г.
Маквильямс, Миссури (1981). «Палеомагнетизм и докембрийская тектоническая эволюция Гондваны». В Кренер, А. (ред.). Докембрийская тектоника плит . Том. 4. С. 649–87. дои : 10.1016/S0166-2635(08)70031-8. ISBN 9780080869032. {{cite book}}: |journal=игнорируется ( помощь )
Меерт, Дж.Г.; Либерман, Б.С. (2004). «Палеомагнитный и палеобиогеографический взгляд на новейшие неопротерозойские и раннекембрийские тектонические события» (PDF) . Журнал Геологического общества . 161 (3): 477–87. Бибкод : 2004JGSoc.161..477M. дои : 10.1144/0016-764903-107. HDL : 1808/93 . S2CID 5713392 . Проверено 16 января 2016 г. .
Меерт, Дж.Г.; Пауэлл, CM (2001). «Сборка и распад Родинии: введение в специальный том» (PDF) . Докембрийские исследования . 110 (1): 1–8. Бибкод : 2001PreR..110....1M. дои : 10.1016/s0301-9268(01)00177-2 . Проверено 6 декабря 2019 г.
Мерфи, Дж.Б.; Нэнс, РД (1991). «Модель суперконтинента контрастного характера позднепротерозойских орогенных поясов». Геология . 19 (5): 469–72. Бибкод : 1991Geo....19..469B. doi :10.1130/0091-7613(1991)019<0469:smftcc>2.3.co;2 . Проверено 6 декабря 2019 г.
Мерфи, Дж.Б.; Нэнс, РД (2013). «Рассуждения о механизмах образования и распада суперконтинентов» (PDF) . Геонаучные границы . 4 (2): 185–94. дои : 10.1016/j.gsf.2012.07.005 . Проверено 13 декабря 2015 г.
Мерфи, Дж.Б.; Нэнс, РД; Кавуд, Пенсильвания (2009). «Контрастные способы формирования суперконтинента и загадка Пангеи». Исследования Гондваны . 15 (3): 408–20. Бибкод : 2009GondR..15..408M. дои :10.1016/j.gr.2008.09.005 . Проверено 20 декабря 2019 г.
Нэнс, РД; Мерфи, Дж.Б.; Сантош, М. (2014). «Цикл суперконтинента: ретроспективный очерк». Исследования Гондваны . 25 (1): 4–29. Бибкод : 2014GondR..25....4N. дои : 10.1016/j.gr.2012.12.026 . Проверено 25 июня 2015 г.
Пайпер, JDA (1976). «Палеомагнитные свидетельства существования протерозойского суперконтинента». Философские труды Лондонского королевского общества . Серия А, Математические и физические науки. 280 (1298): 469–90. Бибкод : 1976RSPTA.280..469P. дои : 10.1098/rsta.1976.0007. JSTOR 74572. S2CID 119465623.
Пайпер, JDA (2000). «Неопротерозойский суперконтинент: Родиния или Палеопангея?». Письма о Земле и планетологии . 176 (1): 131–46. Бибкод : 2000E&PSL.176..131P. дои : 10.1016/S0012-821X(99)00314-3 . Проверено 6 декабря 2015 г.
Пайпер, JDA (2010). «Протопангея: палеомагнитное определение старейшего (средний архей-палеопротерозой) суперконтинента Земли». Журнал геодинамики . 50 (3): 154–65. Бибкод : 2010JGeo...50..154P. дои :10.1016/j.jog.2010.01.002 . Проверено 24 января 2016 г.
Пауэлл, К. МакА. (1995). «Связаны ли сохранившиеся неопротерозойские ледниковые отложения на окраинах Лаврентии с фрагментацией двух суперконтинентов? Комментарий». Геология . 23 (11): 1053–55. doi :10.1130/0091-7613(1995)023<1053:ANGDPO>2.3.CO;2.
Скотезе, ЧР (2009). «Позднепротерозойская тектоника плит и палеогеография: рассказ о двух суперконтинентах, Родинии и Паннотии». Геологическое общество, Лондон, специальные публикации . 326 (1): 67–83. Бибкод : 2009GSLSP.326...67S. дои : 10.1144/SP326.4. S2CID 128845353 . Проверено 29 ноября 2015 г.
Стерн, Р.Дж. (1994). «Сборка дуг и столкновение континентов в неопротерозойском африканском орогене: последствия для консолидации Гондваны» (PDF) . Ежегодный обзор наук о Земле и планетах . 22 : 319–51. Бибкод : 1994AREPS..22..319S. doi :10.1146/annurev.ea.22.050194.001535 . Проверено 3 декабря 2015 г.
Стамп, Э. (1987). «Строительство тихоокеанской окраины Гондваны во время цикла Паннотиос». В Маккензи, GD (ред.). Гондвана Шесть: Структура, тектоника и геофизика . Монография Американского геофизического союза. Том. 40. С. 77–87. Бибкод : 1987GMS....40...77S. дои : 10.1029/GM040p0077. ISBN 9781118664483. {{cite book}}: |journal=игнорируется ( помощь )
Стамп, Э. (1992). «Орог Росс Трансантарктических гор в свете раскола Лаврентия и Гондваны» (PDF) . ГСА сегодня . 2 : 25–27, 30–33 . Проверено 29 декабря 2015 г.
Унруг, Р. (1997). «От Родинии до Гондваны: геодинамическая карта сборки суперконтинента Гондвана» (PDF) . ГСА сегодня . 7 (1): 1–6. Архивировано из оригинала (PDF) 1 июня 2018 г. Проверено 13 декабря 2015 г.
Янг, генеральный директор (1995). «Связаны ли сохранившиеся неопротерозойские ледниковые отложения на окраинах Лаврентии с фрагментацией двух суперконтинентов?» (PDF) . Геология . 23 (2): 153–56. Бибкод : 1995Geo....23..153Y. doi :10.1130/0091-7613(1995)023<0153:ANGDPO>2.3.CO;2 . Проверено 29 декабря 2015 г.
Внешние ссылки
Изображение, показывающее Паннотию согласно Кристоферу Скотезе . ( на изображении он называется поздним докембрийским суперконтинентом ).
Торсвик, Тронд Хельге. «Окраины палеозойского континента: поздний кембрий (500 млн лет назад)». Архивировано из оригинала 23 июля 2011 года . Проверено 18 июня 2010 г.
Стампфли, генеральный директор; фон Раумер, Дж. Ф.; Борель, Г.Д. (2002). «Палеозойская эволюция доварисканских террейнов: от Гондваны до варисканского столкновения» (PDF) . Специальные статьи Геологического общества Америки . 364 : 263–280 . Проверено 4 января 2016 г.(Реконструкция раннего ордовика (490 млн лет назад) см. на рис. 3)
