stringtranslate.com

Центральноамериканский морской путь

Центральноамериканский морской путь (также известный как Панамский морской путь , Межамериканский морской путь и Прото-Карибский морской путь ) был водоемом, который когда-то разделял Северную Америку и Южную Америку . Он образовался в юрском периоде (200–154 млн лет назад ) во время распада суперконтинента Пангея и закрылся, когда в результате вулканической активности в позднем плиоцене (2,76–2,54 млн лет назад) образовался Панамский перешеек .

Великий американский обмен , фаунистический обмен, который произошел после образования Панамского перешейка, соединившего Северную и Южную Америку. Показаны примеры мигрирующих видов в обеих Америках.

Закрытие Центральноамериканского морского пути оказало огромное влияние на океаническую циркуляцию и биогеографию прилегающих морей, изолировав многие виды и вызвав видообразование и диверсификацию тропической и субтропической морской фауны. [1] Приток богатой питательными веществами воды глубокого тихоокеанского происхождения в Карибское море был заблокирован, и поэтому местным видам пришлось адаптироваться к среде с более низкой продуктивностью. [2] Это оказало еще большее влияние на наземную жизнь. Морской путь изолировал Южную Америку на протяжении большей части кайнозоя , что позволило развиться там совершенно уникальной разнообразной фауне млекопитающих. Когда он закрылся, последовал фаунистический обмен с Северной Америкой, что привело к вымиранию многих местных южноамериканских форм. [3] [4]

Доказательство

Доказательства того, когда возникла центральноамериканская суша и закрылся Центральноамериканский морской путь, можно разделить на три категории. Первая — это прямое геологическое наблюдение за утолщением земной коры и подводными отложениями в Центральной Америке. Вторая — это Великий американский обмен позвоночными между Северной и Южной Америкой, который потребовал непрерывного сухопутного моста через две области для перемещения организмов в условиях климата, который сильно отличался от современного. Наконец, это развитие различий в морских сообществах и их изотопных сигнатурах в Карибском море по сравнению с Тихим океаном. [5] [6] Центральноамериканский морской путь был закрыт из-за подъема Центральноамериканского перешейка, который, как предполагается, произошел от трех с половиной до пяти миллионов лет назад. Закрытие Центральноамериканского морского пути также подтверждается эволюцией таксонов по разные стороны Центральноамериканского перешейка, а также различной историей океанов по обе стороны перешейка.

Подробности

Первое и окончательное закрытие остаются предметом дискуссий:

  1. Прямые геологические наблюдения за утолщением земной коры и подводными отложениями в Центральной Америке
    • Предполагается, что геологическое столкновение началось около 25 миллионов лет назад [7], глубоководные океанические связи прекратились между 12 и 9,2 миллионами лет назад [8] , а окончательное мелководное временное соединение прекратилось самое позднее 2,45 миллиона лет назад [9] .
    • Самая ранняя из известных в литературе датировок первого закрытия — 15 миллионов лет назад.
  2. Великий американский обмен
    • Первые обмены (суша) и разделение видов (море) произошли около 20 миллионов лет назад [8], но данные генетического дрейфа, по-видимому, указывают на то, что поверхностные океанические связи могли существовать порядка 1 миллиона лет назад. [10]
  3. Развитие различий в морских сообществах и их изотопных характеристиках в Карибском море и в Тихом океане
    • Данные по содержанию солей и углерода позволяют предположить, что потеря поверхностного слоя воды произошла в период от 4,6 до 4,2 миллионов лет назад [8].

Последствия

Закрытие морского пути позволило крупной миграции наземных млекопитающих между Северной и Южной Америкой, известной как Великий американский обмен. Это позволило таким видам млекопитающих, как кошки, псовые, лошади, слоны и верблюды мигрировать из Северной Америки в Южную, а дикобразы , наземные ленивцы , глиптодонты и ужасные птицы совершили обратную миграцию. Существует много споров о ледниковом и межледниковом климате в Южной Америке. Исследования показывают, что растительность в большей части бассейна Амазонки изменилась очень мало с ледниковых времен, но считается, что в тот период там было больше саванны. Закрытый морской путь привел бы к совершенно иной циркуляции в северной части Атлантического океана, но это повлияло на окружающие атмосферные температуры, что, в свою очередь, повлияло на ледниковый цикл. Возникновение перешейка вызвало отражение текущего на запад Северного экваториального течения на север и усилило текущий на север Гольфстрим . [11] Тихоокеанское побережье Южной Америки охладилось бы, поскольку приток теплой воды из Карибского моря был бы прекращен. Считается, что эта тенденция привела к вымиранию морских ленивцев в этом районе. [12]

Закрытие морского пути привело к увеличению переноса соли и тепла к полюсу, что усилило термохалинную циркуляцию Северной Атлантики 2,95–2,82 млн лет назад. Это, в свою очередь, увеличило подачу влаги в арктические широты, что способствовало как арктическому континентальному оледенению , так и образованию морского льда . Это в конечном итоге привело, с помощью орбитально-шагового расширения гелазианских ледяных щитов, к четвертичному ледниковому периоду . [13]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Лессиос, HA (декабрь 2008 г.). «Великий американский раскол: расхождение морских организмов после подъема Центральноамериканского перешейка». Ежегодный обзор экологии, эволюции и систематики . 39. Пало-Альто: 63–91. doi :10.1146/annurev.ecolsys.38.091206.095815. S2CID  33313323.
  2. ^ Джейн, С.; Коллинз, Л.С. (2007-04-30). «Тенденции в палеопродуктивности Карибского бассейна, связанные с закрытием Центральноамериканского морского пути в неогене». Морская микропалеонтология . 63 (1–2): 57–74. Bibcode : 2007MarMP..63...57J. doi : 10.1016/j.marmicro.2006.11.003.
  3. ^ Симпсон, Джордж Гейлорд (1980). Великолепная изоляция: любопытная история южноамериканских млекопитающих. Нью-Хейвен : Издательство Йельского университета . стр. 266. ISBN 0-300-02434-7. OCLC  5219346.
  4. ^ Маршалл, LG (июль–август 1988 г.). «Наземные млекопитающие и Великий американский обмен» (PDF) . American Scientist . 76 (4): 380–388. Bibcode :1988AmSci..76..380M. Архивировано из оригинала (PDF) 2013-03-02 . Получено 2014-04-22 .
  5. ^ "Закрытие Центральноамериканского морского пути и ледниковый период: критический обзор" (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 21-09-2015 . Получено 07-12-2015 .
  6. ^ Молнар, Питер. "Закрытие Центральноамериканского морского пути и ледниковый период: критический обзор" (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 21-09-2015.
  7. ^ Коутс, Энтони Г.; Сталлард, Роберт Ф. (2013). «Сколько лет Панамскому перешейку?» (PDF) . Бюллетень морской науки . 89 (4): 801-813. doi :10.5343/bms.2012.1076.
  8. ^ abc О'Ди, А.; Лессиос, штат Ха; Коутс, АГ; Эйтан, Род-Айленд; Рестрепо-Морено, SA; Сион, Алабама (2016). «Формирование Панамского перешейка». Достижения науки . 2 (8): e1600883. Бибкод : 2016SciA....2E0883O. doi : 10.1126/sciadv.1600883. ПМЦ 4988774 . ПМИД  27540590. 
  9. ^ Гроссман, Итан Л.; Роббинс, Джон А.; Рачелло-Долмен, Паола Г.; Тао, Кай; Саксена, Дивья; О'Ди, Аарон (2019). «Приток пресной воды, апвеллинг и эволюция прибрежных экосистем Карибского моря во время формирования Панамского перешейка». Геология . 47 (9): 857–861. Bibcode : 2019Geo....47..857G. doi : 10.1130/G46357.1. S2CID  199095294.
  10. ^ Очоа-Завала, Мариед; Харамильо-Корреа, Хуан Пабло; Пиньеро, Даниэль; Неттель-Эрнанц, Алехандро; Нуньес-Фарфан, Хуан (2019). «Контрастные модели колонизации генофондов черных мангровых зарослей (Avicennia Germinans (L.) L.) вдоль мексиканского побережья». Журнал биогеографии . 46 (5): 884–898. дои : 10.1111/jbi.13536. S2CID  109795658.
  11. ^ "Третичный период | геохронология". Encyclopaedia Britannica . Получено 2015-12-07 .
  12. ^ Амсон, Э.; Арго, К.; Макдональд, Х. Г.; де Муизон, К. (2015). «Остеология и функциональная морфология осевого посткраниума морского ленивца Thalassocnus (Mammalia, Tardigrada) с палеобиологическими последствиями». Журнал эволюции млекопитающих . 22 (4): 473–518. doi :10.1007/s10914-014-9280-7. S2CID  16700349.
  13. ^ Бартоли, Г.; Сарнтейн, М.; Вайнельт, М.; Эрленкейзер, Х.; Гарбе-Шёнберг, Д.; Ли, Д.В. (30 августа 2005 г.). «Окончательное закрытие Панамы и начало оледенения северного полушария». Earth and Planetary Science Letters . 237 (1): 33–44. Bibcode : 2005E&PSL.237...33B. doi : 10.1016/j.epsl.2005.06.020 . ISSN  0012-821X.