Gondwana - Gondwana

Tento článek je o superkontinentu. Pro další použití viz Gondwana (disambiguation).
Gondwana před 420 miliony let. Pohled na jižní pól.

Gondwana (/ɡɒndˈwɑːnə/)[1] nebo Gondwanaland[2] byl superkontinent které existovaly od Neoproterozoikum (asi před 550 miliony let) a začal se rozpadat během jurský (asi před 180 miliony let), s otevřením Drake Passage, oddělující Jižní Ameriku a Antarktidu, k nimž došlo během Eocen. Gondwana nebyla podle nejbližší definice považována za superkontinent, protože zemské masy Baltica, Laurentia, a Sibiř byli od toho odděleni.[3]

To bylo tvořeno navýšení několika krátery. Gondwana se nakonec stala největší částí Kontinentální kůra z Paleozoikum Éra o rozloze přibližně 100 000 000 km2 (39 000 000 čtverečních mil),[4] asi jedna pětina povrchu Země. Během Období karbonu, sloučilo se s Euramerica k vytvoření většího superkontinentu zvaného Pangea. Gondwana (a Pangea) se během roku postupně rozcházely Druhohor Éra. Zbytky Gondwany tvoří asi dvě třetiny dnešní kontinentální oblasti, včetně Jižní Amerika, Afrika, Antarktida, Austrálie, Indický subkontinent, Zealandia, a Arábie.

Začala formace Gondwany C. 800 až 650 Ma s Východoafrický vrásnění, srážka Indie a Madagaskaru s východní Afrikou, a byla dokončena C. 600 až 530 Ma s překrývajícím se Brasiliano a Kuunga orogenies, kolize Jižní Ameriky s Afrikou a přidání Austrálie a Antarktidy.[5]

Regiony, které byly součástí Gondwany, sdílely květinové a zoologické prvky, které přetrvávají až do současnosti.

název

Distribuce čtyř permských a triasových fosilních skupin použitých jako biogeografický důkaz pro kontinentální drift a přemostění půdy

Kontinent Gondwana pojmenoval rakouský vědec Eduard Suess, po Region Gondwana centrální Indie který je odvozen od Sanskrt pro "les v Gondoly ".[6] Název byl dříve používán v geologickém kontextu, nejprve H.B. Medlicott v roce 1872,[7] ze kterých sedimentární sekvence Gondwana (Permu -Trias ) jsou také popsány.

Někteří vědci preferují termín „Gondwanaland“, aby mohli jasně rozlišovat mezi regionem a superkontinentem.[8]

Formace

Východní Gondwana. 620 až 550 Ma postkolizní rozšíření východoafrické vrásnění v modré a 570 až 530 Ma kolizní metamorfóza orogeny Kuunga červeně.[9]

Shromáždění Gondwany bylo zdlouhavým procesem během neoproterozoika a paleozoika, kterému však stále chybí úplné pochopení z důvodu nedostatku paleo-magnetických dat. Několik orogenies, souhrnně označované jako Panafrická vrásnění, vedlo ke sloučení většiny kontinentálních fragmentů mnohem staršího superkontinentu, Rodinie. Jeden z těch orogenních pásů, Mosambický pás, vytvořený 800 až 650 Ma a byl původně interpretován jako steh mezi východem (Indie, Madagaskar, Antarktida a Austrálie) a západní Gondwanou (Afrika a Jižní Amerika). V 90. letech byly rozpoznány tři orogenie: Východoafrický vrásnění (650 až 800 Ma) a Orogeny Kuunga (včetně Madagaskarská vrásnění na jižním Madagaskaru) (550 Ma), srážka mezi východní Gondwanou a východní Afrikou ve dvou krocích, a Brasiliano orogeny (660 až 530 Ma), následná kolize mezi Jižní Amerikou a Afrikou krátery.[10]

Poslední fáze montáže Gondwananů se překrývaly s otevřením Oceán Iapetus mezi Laurentia a západní Gondwana.[11] Během tohoto intervalu Kambrijská exploze došlo. Laurentia byla na krátkou dobu zakotvena proti západním břehům sjednocené Gondwany poblíž prekambrijské / kambrijské hranice a vytvořila krátkodobý a stále sporný superkontinent Pannotia.[12]

The Mosambický oceán oddělil Kongo –Tanzanie –Blok Bangweulu střední Afriky z neoproterozoické Indie (Indie, Antongil Blok na dalekém východním Madagaskaru Seychely a komplexy Napier a Rayner v Východní Antarktida ). The Azania kontinent[13] (hodně z centrální Madagaskar, Africký roh a části Jemen a Arábie) byl ostrov v Mosambickém oceánu.

Austrálie /Mawson kontinent byl stále oddělen od Indie, východní Afriky a Kalahari C. 600 Ma, když už byla většina západní Gondwany sloučena. Podle C. 550 Ma, Indie dosáhla své pozice na Gondwananu, která iniciovala vrásnění Kuunga (také známé jako vrásnění Pinjarra). Mezitím se na druhé straně nově se formující Afriky srazilo Kalahari s Kongem a Rio de la Plata, které uzavřely Adamastor Ocean. C. 540–530 Ma, uzavření Mosambického oceánu přivedlo Indii k Austrálii – východní Antarktidě a severní i jižní Čína se nacházely v blízkosti Austrálie.[14]

Rekonstrukce ukazující závěrečné fáze montáže Gondwany, 550 Mya

Jak se zformoval zbytek Gondwany, shromáždila se východní část Gondwany (východní Afrika, Arabsko-núbijský štít, Seychely, Madagaskar, Indie, Srí Lanka, Východní Antarktida a Austrálie). C. 750 až 530 Ma. Nejprve se Arabsko-núbijský štít srazil s východní Afrikou (v oblasti Keni-Tanzanie) v Východoafrický vrásnění C.750 až 620 Ma. Poté byla Austrálie a východní Antarktida sloučeny se zbývající Gondwanou C. 570 až 530 Ma v Kuunga Orogeny.[15]

Pozdější madagaskarská vrásnění asi v letech 550–515 Mya zasáhlo Madagaskar, východní a východní Afriku a jižní Indii. V něm se neoproterozoická Indie srazila s již kombinovaným blokem Azania a Kongo – Tanzanie – Bangweulu a sešila podél Mosambický pás.[16]

18 000 km dlouhá (11 000 mi) Terra Australis Orogen se vyvíjely podél západních, jižních a východních okrajů Gondwany.[17]Protogondwanské kambrické obloukové pásy z tohoto okraje byly nalezeny ve východní Austrálii, Tasmánii, na Novém Zélandu a v Antarktidě. Ačkoli tyto pásy tvořily souvislý obloukový řetěz, směr subdukce byl odlišný mezi obloukovými segmenty Austrálie - Tasmánie a Nový Zéland - Antarktida.[18]

Vývoj peri-gondwany: paleozoické rozpory a narůstání

Během existence Gondwany bylo do Eurasie nashromážděno velké množství terranů, ale kambrijský nebo prekambrianský původ mnoha těchto terranů zůstává nejistý. Například některé paleozoické terrany a mikrokontinenty, které nyní tvoří střední Asii, často nazývané „kazašské“ a „mongolské terrany“, byly postupně sloučeny na kontinent Kazachstán v pozdním siluru. Není známo, zda tyto bloky vznikly na březích Gondwany.[19]

V raném paleozoiku Armorican terrane, které dnes tvoří velké části Francie, byly součástí buď Peri-Gondwany, nebo jádra Gondwany; před ním se zavřel Rheický oceán a za ním se otevřel oceán Palaeo-Tethys. Prekambrické kameny z Pyrenejský poloostrov naznačují, že příliš pravděpodobně tvořila součást jádra Gondwany před jejím oddělením jako orocline v Variské orogeny blízko hranice karbonu – permu.[20]

Jihovýchodní Asie je tvořena Gondwanany a Cathaysian kontinentální fragmenty, které byly shromážděny během středního paleozoika a kenozoika. Tento proces lze rozdělit do tří fází riftingu podél severního okraje Gondwany: za prvé, v devonu, Severní a Jižní Čína, dohromady s Tarim a Quidam (severozápadní Čína) zasáhly a otevřely za nimi Palaeo-Tethys. Tito terrani se hromadili do Asie během pozdního devonu a permu. Zadruhé, v pozdním karbonu do raného permu, Cimmerianské jeřáby otevřel oceán Meso-Tethys; Sibumasu a Qiangtang byly přidány do jihovýchodní Asie během Pozdní perm a Early Jurassic. Za třetí, v pozdním triasu do pozdního jury, Lhasa, Západní Barma, Woyla terrany otevřely oceán Neo-Tethys; Lhasa se během rané křídy srazila s Asií a během pozdní křídy Západní Barma a Woyla.[21]

Gondwanův dlouhý severní okraj zůstal v celém paleozoiku většinou pasivním okrajem. Předčasné permské otevření oceánu Neo-Tethys podél tohoto okraje vytvořilo dlouhou řadu terranů, z nichž mnohé byly a stále jsou zdeformovány Himalájská vrásnění. Z Turecka do severovýchodní Indie: Tauridové v jižním Turecku; malokavkazský terran v Gruzii; Sanand, Alborz a Lut terranes v Íránu; Mangysglak nebo Kopetdag Terrane v Kaspickém moři; afghánský Terrane; Karakorum Terrane v severním Pákistánu; a terhany Lhasa a Qiangtang v Tibetu. Permiansko-triasové rozšíření Ne-Tethys tlačilo všechny tyto terény přes rovník a do Eurasie.[22]

Jihozápadní přírůstky

Během neoproterozoické až paleozoické fáze Terra Australis Orogen když se otevřel oceán Iapteus, byla z protoandského okraje vyplavena řada terranů, která byla přidána zpět do Gondwany během uzavření oceánu.[23] Během paleozoika byly některé bloky, které pomáhaly tvořit části Southern Cone Jižní Ameriky, patří kousek přenesený z Laurentie, když se západní okraj Gondwany škrábal proti jihovýchodní Laurentii v Ordovik.[24] To je Cuyania nebo Precordillera terrane z Famatinianská vrásnění na severozápadě Argentiny, která mohla pokračovat v linii Appalachians na jih.[25] Chilenia terrane později narostl proti Cuyanii.[26] Ke srážce patagonského terranu s jihozápadním Gondwanan došlo v pozdním paleozoiku. Magmatické horniny související se subdukcí zpod North Patagonian Massif byly datovány ve věku 320–330 milionů let, což naznačuje, že proces subdukce byl zahájen na počátku karbonu.[27] Bylo to relativně krátké trvání (trvalo asi 20 milionů let) a počáteční kontakt dvou pozemských mas nastal ve střední karbonu,[27][28] se širší kolizí během raného permu.[28] V devonu an ostrovní oblouk pojmenovaný Chaitenia přijata do Patagonie v dnešním jihovýchodním Chile.[29]

Gondwana jako součást Pangea: pozdní paleozoikum až raně druhohor

Gondwana byla součástí Pangea pro C. 150 Ma[30]
Hlavní článek: Pangea

Gondwana a Laurasia tvořil během karbonu superkontinent Pangea. Pangea se začala rozpadat v polovině Jurassic, když Otevřel se centrální Atlantik.[31]

Na západním konci Pangea uzavřela srážka mezi Gondwanou a Laurasií Rheic a Palaeo-Tethys oceány. Nakloněnost tohoto uzávěru vyústila v zakotvení některých severních terranů v Maratón, Ouachita, Alleghanian, a Variské orogenies. Jižní terrany, jako např Chortis a Oaxaca, na druhou stranu, zůstal z velké části nedotčen srážkou podél jižního pobřeží Laurentie. Některé peri-gondwanské terrany, jako např Yucatán a Florida, byly nárazem velkých ostroh tlumeny nárazem. Jiné terény, jako např Carolina a Meguma, byli přímo zapojeni do srážky. Konečná srážka vyústila ve Variscan-Apalačské pohoří, sahající od dnešního Mexika k jižní Evropě. Mezitím, Baltica se srazil s Sibiř a Kazachstán který vyústil v Uralská vrásnění a Laurasia. Pangea byla nakonec sloučena v pozdním karbonu-raném permu, ale šikmé síly pokračovaly, dokud se Pangea nezačala roztrhat v triasu.[32]

Na východním konci ke srážkám došlo o něco později. The Severní Čína, Jižní Čína, a Indočína bloky prorazily z Gondwany během středního paleozoika a otevřely Oceán Proto-Tethys. Severní Čína se během karbonu – permu spojila s Mongolskem a Sibiřem, následovaná jižní Čínou. The Cimmerian bloky pak vyrazily z Gondwany a vytvořily Palaeo-Thethys a Neo-Tethys oceány v pozdním karbonu a zakotven v Asii během triasu a jury. Západní Pangea se začala trhat, zatímco východní konec se stále montoval.[33]

Tvorba Pangea a jejích hor měla obrovský dopad na globální klima a hladiny moří, což mělo za následek zalednění a sedimentaci po celém kontinentu. V severní Americe je základna Sekvence Absaroka se shoduje s oleoniemi Alleghanian a Ouachita a svědčí o rozsáhlé změně způsobu depozice daleko od orangií Pangaean. Tyto změny nakonec přispěly k Událost vyhynutí perm-trias a zanechal velké zásoby uhlovodíků, uhlí, odpařování a kovů.[34]

Rozchod Pangea začal s Magmatická provincie ve středním Atlantiku (CAMP) mezi Jižní Amerikou, Afrikou, Severní Amerikou a Evropou. CAMP pokrýval více než sedm milionů kilometrů čtverečních během několika milionů let, dosáhl svého vrcholu v C. 200 Ma, a shodoval se s Událost zániku triasu – jury.[35]Reformovaný kontinent Gondwanan nebyl úplně stejný jako ten, který existoval před vznikem Pangea; například většina z Florida a jižní Gruzie a Alabama je podložena skalami, které byly původně součástí Gondwany, ale tato oblast zůstala připojena k Severní Americe, když Otevřel se centrální Atlantik.[36]

Rozchod

Druhohor

Antarktida, centrum superkontinentu, sdílela hranice se všemi ostatními kontinenty Gondwany a fragmentace Gondwany se kolem ní šířila ve směru hodinových ručiček. Rozpad byl výsledkem erupce Magoo provincie Karoo-Ferrar, jeden z nejrozsáhlejších na Zemi velké magmatické provincie C. 200 až 170 Ma, ale nejstarší magnetické anomálie mezi Jižní Amerikou, Afrikou a Antarktidou se nacházejí na jihu Weddellovo moře kde došlo k počátečnímu rozpadu během Jurassic C. 180 až 160 Ma.[37]

Otevření západního Indického oceánu

První oceánské dno vzniklo mezi Madagaskarem a Afrikou. 150 Ma (vlevo) a mezi Indií a Madagscarem c. 70 Ma (vpravo).

Gondwana se začala rozpadat brzy jurský v návaznosti na rozsáhlé a rychlé zavedení Karoo-Ferrar povodňové čediče C. 184 Ma. Předtím, než oblak Karoo zahájil rifting mezi Afrikou a Antarktidou, oddělil řadu menších kontinentálních bloků od jižního, proto-pacifického okraje Gondwany (podél toho, co je nyní Transantarktické hory ): Antarktický poloostrov, Marie Byrd Land, Zealandia, a Thurstonův ostrov; the Falklandy a Hory Ellsworth – Whitmore (v Antarktidě) byly otočeny o 90 ° v opačných směrech; a Jižní Amerika jižně od Porucha Gastre (často označované jako Patagonie ) byl tlačen na západ.[38] Historie rozpadu mezi Afrikou a Antarktidou může být velmi podrobně studována v oblastech zlomenin a magnetických anomálií obklopujících Jihozápadní indický hřeben.[39]

Madagaskarský blok a Mascarene Plateau, táhnoucí se od Seychely na Shledání, byly odlomeny z Indie; prvky tohoto rozchodu se téměř shodovaly s Událost vyhynutí křída – paleogen. Oddělení Indie – Madagaskar – Seychely se zřejmě shoduje s erupcí Deccanské čediče, jehož erupční stránky mohou přežít jako Hotspot Réunion. Seychely a Maledivy jsou nyní odděleny znakem Central Indian Ridge.

Během počátečního rozchodu v rané jurě a námořní přestupek zametl přes Africký roh pokrývající trias rovinné plochy s pískovec, vápenec, břidlice, marls a odpařuje.[40][41]

Otevření východního Indického oceánu

První oceánské dno vzniklo mezi Indií a Antarktidou c. 120 Ma (vlevo). Kerguelen LIP začal tvořit hřeben Devadesát východů c. 80 Ma (uprostřed). Indické a australské talíře sloučeny c. 40 Ma (vpravo).

Východní Gondwana, zahrnující Antarktidu, Madagaskar, Indii a Austrálii, se začala oddělovat od Afriky. Východní Gondwana se poté začala rozpadat C. 132,5 až 96 Ma když se Indie přesunula na severozápad z Austrálie-Antarktidy.[42] The Indický talíř a Australský talíř jsou nyní odděleny znakem Kozoroh talíř a jeho difúzní hranice.[43]Během otevírání Indického oceánu Hotspot Kerguelen nejprve vytvořil Plošina Kerguelen na Antarktická deska C. 118 až 95 Ma a pak Devadesát East Ridge na Indický talíř v C. 100 Ma.[44] Náhorní plošina Kerguelen a Broken Ridge, jižní konec Devadesát východního hřebene, jsou nyní odděleny Southeast Indian Ridge.

Rozdělení mezi Austrálií a Východní Antarktida začalo C. 132 Ma s rozšířením mořského dna C. 96 Ma. Mělký mořský kanál se vyvinul nad South Tasman Rise během raného Kenozoikum a jako oceánská kůra začal během kontinentu oddělovat kontinenty Eocen C. 35.5 Ma globální teplota oceánu výrazně poklesla.[45]Dramatický posun od oblouku k trhlinovému magmatismu C. 100 Ma oddělené Zealandia, počítaje v to Nový Zéland, Campbell Plateau, Chatham Rise, Lord Howe Rise, Norfolk Ridge, a Nová Kaledonie, z Západní Antarktida C. 84 Ma.[46]

Otevření jižního Atlantického oceánu

V c. 126 Ma (vlevo) začala Falklandská plošina klouzat kolem jižní Afriky a LIP Paraná-Etendeka otevřela středoatlantický hřeben. V c. 83 Ma (vpravo) byl jižně otevřený jižní Atlantik a poblíž rovníku se formovala zóna římských zlomenin.

The otevření jižního Atlantického oceánu rozdělena na západní Gondwanu (Jižní Amerika a Afrika), ale o přesném načasování tohoto rozpadu existuje značná debata. Rifting se šířil z jihu na sever podél triasových - raně jurských linií, ale uvnitř kontinentů se začaly rozvíjet i vnitrokontinentální trhliny v sedimentárních pánvích jury a křídy; rozdělit každý kontinent na tři dílčí desky. Rifting začal C. 190 Ma ve Falklandských zeměpisných šířkách, což nutilo Patagonii pohybovat se vzhledem ke stále statickému zbytku Jižní Ameriky a Afriky, a tento pohyb na západ trval až do rané křídy 126.7 Ma. Odtamtud se rifting šířil na sever během pozdní jury C. 150 Ma nebo raně křída C. 140 Ma s největší pravděpodobností nutí dextrální pohyby mezi dílčími deskami na obou stranách. Jižně od Walvis Ridge a Rio Grande Rise the Paraná a Etendeka magmatics vedlo k dalšímu šíření oceánského dna C. 130 až 135 Ma a vývoj riftových systémů na obou kontinentech, včetně Středoafrický trhací systém a Středoafrická smyková zóna který trval do C. 85 Ma. V brazilských zeměpisných šířkách je šíření obtížnější posoudit z důvodu nedostatku paleo-magnetických dat, ale k riftingům došlo v Nigérii na Benue Trough C. 118 Ma. Severně od rovníku začalo rifting poté 120.4 Ma a pokračoval až do C. 100 až 96 Ma.[47]

Brzy andská vrásnění

První fáze Andská vrásnění v jurský a Raná křída byly charakterizovány extenzivní tektonika, rifting, vývoj nádrže na zpětný oblouk a umístění velkých batoliti.[48][49] Předpokládá se, že tento vývoj byl spojen se subdukcí chladu oceánský litosféra.[49] V polovině až Pozdní křída (asi před 90 miliony let) se andská vrásnění podstatně změnila.[48][49] Předpokládá se, že teplejší a mladší oceánská litosféra byla v této době subdukována pod Jižní Amerikou. Tento druh subdukce je odpovědný nejen za intenzivní kontrakci deformace že různé litologie byly předmětem, ale také pozvednutí a eroze je známo, že k nim došlo od pozdní křídy.[49] Desková tektonická reorganizace od střední křídy mohla být také spojena s otevírací z Jižní Atlantský oceán.[48] Další změnou související s tektonickými změnami střední křídy byla změna směru subdukce oceánské litosféry, která přešla od pohybu na jihovýchod k pohybu na severovýchod před asi 90 miliony let.[50] Zatímco se směr subdukce změnil, zůstal šikmý (a ne kolmý) na pobřeží Jižní Ameriky a změna směru ovlivnila několik subdukční zóna - paralelní poruchy včetně Atacama, Domeyko a Liquiñe-Ofqui.[49][50]

Kenozoikum

The Indický subkontinent začal kolidovat s Asií kolem roku 70 Ma, Od kterého bylo více než 1400 km (870 mi) kůry absorbováno Himálajský -Tibetský orogen. Během kenozoika vedl orogen ke konstrukci Tibetská plošina mezi Tethyanskými Himalájemi na jihu a Kunlun a Qilian hory na severu.[51]

Později byla Jižní Amerika připojena k Severní Americe prostřednictvím Panamská šíje, přeruší cirkulaci teplé vody a tím způsobí Arktický chladnější,[52] stejně jako umožnění Skvělá americká výměna.

Lze říci, že rozpad Gondwany pokračuje ve východní Africe na Afar Triple Junction, který odděluje arabský, Nubian, a Somálci desky, což má za následek rifting v Rudé moře a Východoafrický rozpor.[53]

Oddělení Austrálie – Antarktida

Na začátku Kenozoikum Austrálie byla stále spojena s Antarktidou C. 35–40 ° jižně od jeho současného umístění a oba kontinenty byly z velké části nezalepené. Rozpory mezi těmito dvěma se vyvinuly, ale zůstaly nájezdem až do hranice eocenu a oligocenu, když se vyvinul cirkumpolární proud a začalo zalednění Antarktidy.[54]

Austrálie byla během paleocénu teplá a vlhká a dominoval jí deštný prales. Otevření Tasmanovy brány na hranici eocenu a oligocenu (33 Ma) vedlo k náhlému ochlazení, ale z Oligocenu se stalo období vysokých srážek s bažinami v jihovýchodní Austrálii. Během miocénu se vyvinulo teplé a vlhké podnebí s kapsami deštných pralesů ve střední Austrálii, ale před koncem období chladnější a suchější podnebí tento deštný prales výrazně snížilo. Krátké období zvýšených srážek v pliocénu následovalo suchější podnebí, které upřednostňovalo travní porosty. Od té doby se fluktuace mezi vlhkými interglaciálními obdobími a suchými glaciálními obdobími vyvinula do současného suchého režimu. Austrálie tedy během 15 milionů let zažila různé klimatické změny s postupným poklesem srážek.[55]

Tasmánská brána mezi Austrálií a Antarktidou se začala otevírat C. 40 až 30 Ma. Paleontologické důkazy naznačují Antarktický cirkumpolární proud (ACC) byla založena v pozdním oligocénu C. 23 Ma s úplným otevřením Drake Passage a prohloubení Tasmanovy brány. Nejstarší oceánská kůra v Drakeově průchodu však je 34 až 29 Ma- staré, což naznačuje, že šíření mezi antarktickými a jihoamerickými deskami začalo poblíž hranice eocenu / oligocenu.[56]Hlubinná prostředí v Tierra del Fuego a North Scotia Ridge během eocenu a oligocenu označují „Proto-ACC“ otevřený během tohoto období. Později, 26 až 14 Ma, řada událostí přísně omezila Proto-ACC: změna na mělké mořské podmínky podél severního Scotia Ridge; uzavření Fuegan Seaway, hlubokého moře, které existovalo v Tierra del Fuego; a pozvednutí patagonské Kordillery. To spolu s reaktivací Islandský oblak, přispělo ke globálnímu oteplování. Během miocénu se začal rozšiřovat Drakeův průchod a tok vody mezi Jižní Amerikou a Antarktický poloostrov zvýšený, obnovený ACC vyústil v chladnější globální klima.[57]

Od eocénu vedl pohyb australské desky na sever k kontinent oblouku srážka s Filipínský a Caroline desky a zvedání Nová Guinea Highlands.[58] Od Oligocenu po pozdní miocén se klima v Austrálii, které před touto srážkou dominovaly teplé a vlhké deštné pralesy, začalo střídat mezi otevřeným lesem a deštným pralesem, než se kontinent stal suchou nebo polosuchou krajinou, jakou je dnes.[59]

Biogeografie

Viz také: Evoluční historie rostlin
Banksia, a grevilleoid Proteaceae, je příkladem rostliny s gondwanským rozšířením

Adjektivum „Gondwanan“ se běžně používá v jazyce biogeografie když se odkazuje na vzorce distribuce živých organismů, obvykle když jsou organismy omezeny na dvě nebo více nyní přerušovaných oblastí, které byly kdysi součástí Gondwany, včetně Antarktická flóra.[8] Například rodina rostlin Proteaceae, známý ze všech kontinentů na jižní polokouli, má „gondwanské rozdělení“ a je často popisován jako archaický, nebo relikt, rodokmen. Distribuce v Proteaceae je nicméně výsledkem jak gondwanského raftingu, tak pozdějšího oceánského šíření.[60]

Post-kambrijská diverzifikace

Během Silurian Gondwana sahala od rovníku (Austrálie) k jižnímu pólu (severní Afrika a Jižní Amerika), zatímco Laurasia se nacházela na rovníku naproti Austrálii. Krátkodobý Pozdní ordovické zalednění následoval Silurian Hot House doba.[61]The End-ordovikový zánik, což mělo za následek vyhynutí 27% rodin mořských bezobratlých a 57% rodů, došlo během tohoto přechodu z Ice House do Hot House.[62]

Rekonstrukce (vlevo) pozdního siluru Cooksonia, první suchozemská rostlina a (vpravo) pozdní devon Archaeopteris, první velký strom

Na konci ordoviku Cooksonia, štíhlá rostlina pokrývající půdu, se stala první cévnatou rostlinou, která se usadila na zemi. K této první kolonizaci došlo výlučně kolem rovníku na pevninách, poté omezených na Laurasii a v Gondwaně do Austrálie. V pozdním siluru dvě výrazné linie, zosterofyly a rhyniofyty kolonizoval tropy. První se vyvinul do lykožruti, které měly po dlouhou dobu dominovat vegetaci Gondwanan, zatímco druhá se vyvinula přesličky a gymnospermy. Většina Gondwany se v tomto období nacházela daleko od rovníku a zůstávala bez života a pustá krajina.[63]

Západní Gondwana se během roku unášela na sever Devonský což Gondwanu a Laurasii sblížilo. Globální chlazení přispělo k Pozdní devonský zánik (19% mořských rodin a 50% rodů vyhynulo) a v Jižní Americe došlo k zalednění. Předtím, než Pangea vytvořila suchozemské rostliny, jako např pteridofyty, se začala rychle diverzifikovat, což mělo za následek kolonizaci Gondwany. The Baragwanathia Flora, nalezená pouze v Ano postele Victoria, Austrálie, se vyskytuje ve dvou vrstvách oddělených 1700 m (5 600 ft) nebo 30 Ma; horní skupina je rozmanitější a zahrnuje Baragwanathia, prvního primitiva bylinný lykožrút se vyvinul ze zosterofylů. Během devonu obří klubové mechy nahradil Baragwanathia Flora zavedením prvních stromů a v pozdním devonu byl tento první les doprovázen progymnospermy, včetně prvních velkých stromů Archaeopteris.[64]Pozdní devonský zánik pravděpodobně také vyústil v osteolepiform Ryby se vyvinul v obojživelníky, nejdříve suchozemští obratlovci, v Grónsku a Rusku. Jediné stopy tohoto vývoje v Gondwaně jsou stopy obojživelníků a jediná čelist z Austrálie.[65]

Uzavření Rheicského oceánu a vznik Pangea v karbonu vedlo k přesměrování oceánských proudů, které zahájilo období ledového domu. Když se Gondwana začala otáčet ve směru hodinových ručiček, Austrálie se přesunula na jih do mírnějších zeměpisných šířek. Ledová čepička původně pokrývala většinu jižní Afriky a Jižní Ameriky, ale začala se šířit, aby nakonec pokryla většinu superkontinentu, s výjimkou nejsevernější Afriky, Jižní Ameriky a východní Austrálie. Obrovské lykožruty a přesličky se nadále vyvíjely v tropické Laurasii spolu s různorodým souborem pravého hmyzu. Naproti tomu v Gondwaně led a v Austrálii vulkanismus zdecimoval devonskou flóru na flóru semenných kapradin s nízkou rozmanitostí - pteridofyty byly stále více nahrazovány gymnospermy, které měly dominovat až do střední křídy. Během raného karbonu a během tohoto období se však Austrálie stále nacházela poblíž rovníku temnospondyl a lepospondyl obojživelníci a první amniote vyvinuli se plazi, všichni úzce souvisí s laurasiánskou faunou, ale šíření ledu nakonec tato zvířata úplně vyhnala z Gondwany.[66]

Zkamenělé Walchia a Utrechtia, dva voltzialean borovice, ze kterých se vyvinuly moderní jehličnany
Stále existující triasové jehličnany (Agathis, Wollemia, Araucaria, a Podokarpus ), který kdysi dominoval Gondwaně

Gondwanská ledová pokrývka se během permského a triasového globálního oteplování roztavila a hladina moře poklesla. Během tohoto období zanikl glosopteridy kolonizoval Gondwanu a dosáhl vrcholné rozmanitosti v pozdním permu, když velkou část Gondwany pokrývaly uhlí tvořící lesy. V tomto období došlo také k vývoji Voltziales; jeden z mála rostlinných příkazů k přežití vyhynutí na konci permu (57% mořských rodin a 83% rodů vyhynulo), které začaly dominovat v pozdním permu a od nichž se vyvinuli pravé jehličnany. Vysoké lykožruty a přesličky v raném permu dominovaly mokřady v Gondwaně. Hmyz se vyvinul společně s glosopteridy v celé Gondwaně a zpestřil se více než 200 druhy ve 21 řádech v pozdním permu, mnoho známých z Jižní Afriky a Austrálie. Brouci a švábi zůstali v této fauně menšími prvky. Tetrapod fosílie z raného permu byly nalezeny pouze v Laurasii, ale v Gondwaně se staly běžnými později během permu. Příchod therapsidy vyústil v první ekosystém rostlin, obratlovců a hmyzu.[67]

Moderní diverzifikace

Během středního až pozdního triasu se podmínky horkých domů shodovaly s vrcholem biologické rozmanitosti - konec permského vyhynutí byl obrovský a stejně tak i záření, které následovalo. Dvě rodiny jehličnanů, Podocarpaceae a Araucariaceae, ovládal Gondwanu ve starém triasu, ale Dicroidium, zaniklý rod vidlicových listnatých kapradin, dominoval lesům a lesům Gondwany během většiny triasu. Jehličnany se během období vyvíjely a vyzařovaly, přičemž šest z osmi existujících rodin již bylo přítomno před jeho koncem. Bennettitales a Pentoxylaly, dva nyní vyhynulé řády gymnospermních rostlin, se vyvinuly v pozdním triasu a staly se důležitými v jure a křídě. Je možné, že biologická rozmanitost gymnospermu překonala pozdější biologickou rozmanitost krytosemenných rostlin a že vývoj krytosemenných rostlin začal během triasu, ale pokud ano, spíše v Laurasii než v Gondwaně. Dvě gondwanské třídy, lykofyty a sfenofyty, viděl během triasu postupný pokles, zatímco kapradiny, i když nikdy nebyly dominantní, dokázaly diverzifikovat.[68]

Krátké období podmínek ledovny během Událost zániku triasu – jury měl dramatický dopad na dinosaury, ale ponechal rostliny do značné míry nedotčené. Jurassic byl většinou jedním z podmínek horkého domu a zatímco obratlovci se v tomto prostředí dokázali diverzifikovat, rostliny zanechaly jen málo důkazů o takovém vývoji, s výjimkou Cheiroleidiacean jehličnany a Caytoniales a další skupiny semenných kapradin. Pokud jde o biomasu, v jurské flóře dominovaly rodiny jehličnanů a další gymnospermy, které se vyvinuly během triasu. The Pteridofyty, které dominovaly během paleozoika, byly nyní na okraji, s výjimkou kapradin. Na rozdíl od Laurentie bylo v Gondwaně nalezeno velmi málo fosilií hmyzu, do značné míry kvůli rozšířeným pouštím a vulkanismu. Zatímco rostliny měly kosmopolitní distribuci, dinosauři se vyvíjeli a diverzifikovali ve vzoru, který odráží jurský rozpad Panagea.[69]

Křídový viděl příchod krytosemenné rostliny nebo kvetoucí rostliny, skupina, která se pravděpodobně vyvinula v západní Gondwaně (Jižní Amerika-Afrika). Odtamtud se krytosemenné rostliny diverzifikovaly ve dvou fázích: jednoděložní rostliny a magnoliidy se vyvinul ve střední křídě, následovaný hammamelid dvouděložné rostliny. Ve střední křídě tvořily krytosemenné rostliny polovinu flóry v severovýchodní Austrálii. Neexistuje však žádná zjevná souvislost mezi tímto spektakulárním zářením krytosemenných rostlin a jakoukoli známou událostí vyhynutí ani s vývojem obratlovců / hmyzu. Hmyzí řády spojené s opylováním, jako např brouci, letí, motýli a můry, a vosy, včely a mravenci, vyzařoval nepřetržitě z permu-triasu, dlouho před příchodem krytosemenných rostlin. Zachovalé fosilie hmyzu byly nalezeny v jezerních ložiscích Santana formace v Brazílii Fauna jezera Koonwarra v Austrálii a Diamantový důl Orapa v Botswaně.[70]

Dinosauři nadále prosperovali, ale jak se krytosemenný diverzifikoval, z Gondwany zmizely jehličnany, bennettitaleani a pentoxylaleani. C. 115 Ma společně se specializovaným býložravcem ornithischians, zatímco všeobecné prohlížeče, například několik rodin z sauropodomorf Saurischia zvítězil. The Událost vyhynutí křída – paleogen zabil všechny dinosaury kromě ptáků, ale vývoj rostlin v Gondwaně byl těžko ovlivněn.[70] Gondwanatheria je zaniklá skupina ne-Therian savci s gondwanským rozšířením (Jižní Amerika, Afrika, Madagaskar, Indie, Zealandia a Antarktida) během svrchní křídy a paleogenu.[71] Xenarthra a Afrotheria, dva placentární subtypy, jsou gondwanského původu a pravděpodobně se začaly vyvíjet odděleně C. 105 Ma když se Afrika a Jižní Amerika rozdělily.[72]

Rod rostlin Nothofagus poskytuje dobrý příklad taxonu s gondwanským rozšířením, který vznikl na superkontinentu a existuje v dnešní Austrálii, na Novém Zélandu, Nové Kaledonii a v Jižní Americe Southern Cone. Fosílie byly také nalezeny v Antarktidě.[73]

The vavřínové lesy Austrálie, Nové Kaledonie a Nového Zélandu mají řadu druhů souvisejících s druhy laurissilva Valdivia, prostřednictvím spojení Antarktická flóra. Patří mezi ně gymnospermy a listnaté druhy Nothofagus, stejně jako vavřín Nového Zélandu, Corynocarpus laevigatus, a Laurelia novae-zelandiae. Nová Kaledonie a Nový Zéland byly odděleny od Austrálie kontinentální drift Před 85 miliony let. Ostrovy si stále uchovávají rostliny pocházející z Gondwany, které se později rozšířily na kontinenty jižní polokoule.

Viz také

Reference

Poznámky

  1. ^ „Gondwana“. Dictionary.com. Lexico Publishing Group. Citováno 18. ledna 2010.
  2. ^ „Gondwanaland“. Online slovník Merriam-Webster. Citováno 18. ledna 2010.
  3. ^ Bradley, D.C. (2011). „Sekulární trendy v geologickém záznamu a cyklus superkontinentů“. Recenze vědy o Zemi. 108 (1–2): 16–33. CiteSeerX  10.1.1.715.6618. doi:10.1016 / j.earscirev.2011.05.003.
  4. ^ Torsvik & Cocks 2013, Abstrakt
  5. ^ Meert & Van Der Voo 1997, Abstrakt
  6. ^ Chakrabarti, Pratik (2019). „Gondwana a politika hluboké minulosti“. Minulost a současnost. 242 (1): 119–153. doi:10.1093 / pastj / gty016.
  7. ^ Žalovat 1885, str. 768: „Wir nennen es Gondwána-Land, nach der gemeinsamen alten Gondwána-Flora,…“ (Pojmenujeme ji Gondwána-Land, podle společné starodávné flóry Gondwána…)
  8. ^ A b McLoughlin 2001, Gondwana nebo Gondwanaland ?, str. 272–273
  9. ^ Meert 2003, Obr.10, s. 19
  10. ^ Meert & Van Der Voo 1997, Úvod, s. 223–226
  11. ^ Miashita a Yamamoto 1996
  12. ^ Meert & Van Der Voo 1997, str. 229
  13. ^ Definováno, ale nepojmenováno Collins & Pisarevsky 2005: „Azania“ byl řecký název pro východoafrické pobřeží
  14. ^ Li a kol. 2008, Zrození Gondwanalandu (600–530 Ma), s. 201
  15. ^ Meert 2003, Abstrakt
  16. ^ Grantham, Maboko & Eglington 2003
  17. ^ Cawood 2005 „Definice a tektonický rámec, s. 4–6
  18. ^ Münker & Crawford 2000, Abstrakt
  19. ^ Torsvik & Cocks 2013 „Marginální mikrokontinenti a terrani, str. 1008
  20. ^ Torsvik & Cocks 2013, Jižní Evropa, str. 1008–1009
  21. ^ McLoughlin 2001, Cimmerian terranes, str. 278
  22. ^ Torsvik & Cocks 2013, Jižní a střední a východní Asie
  23. ^ Cawood 2005 „Peri-gondwanské kontinentální suterénní asambláže, s. 15–16
  24. ^ Rapalini 2001; Rapalini 1998, str. 105–106
  25. ^ Dalla Salda a kol. 1998, Abstrakt; Vujovich, van Staal a Davis 2004, Závěry, s. 1053
  26. ^ Ramos, V.A.; Jordan, T.E .; Allmendinger, R.W .; Mpodozis, C.; Kay, S.M .; Cortés, J.M .; Palma, M. (říjen 1986). „Paleozoické terény středních argentinsko-chilských And“. Tektonika. 5 (6): 855–880. Bibcode:1986Tecto ... 5..855R. doi:10.1029 / TC005i006p00855.
  27. ^ A b Pankhurst, R. J .; Rapela, C. W .; Fanning, C. M .; Márquez, M. (06.06.2006). „Kontinentální srážka Gondwanide a původ Patagonie“ (PDF). Recenze vědy o Zemi. 76 (3–4): 235–257. Bibcode:2006ESRv ... 76..235P. doi:10.1016 / j.earscirev.2006.02.001.
  28. ^ A b Ramos, Victor A. (2008-11-01). „Patagonie: paleozoický kontinent zmítaný?“. Journal of South American Earth Sciences. 26 (3): 235–251. Bibcode:2008JSAES..26..235R. doi:10.1016 / j.jsames.2008.06.002.
  29. ^ Hervé, Francisco; Calderón, Mauricio; Fanning, Mark; Pankhurst, Robert; Rapela, Carlos W .; Quezada, Paulo (2018). "Venkovské skály devonského magmatismu v severopatagonském masivu a Chaitenia". Andská geologie. 45 (3): 301–317. doi:10,5027 / andgeoV45n3-3117.
  30. ^ Li a kol. 2008, Abstrakt
  31. ^ Torsvik & Van Der Voo 2002 „Výběr a rekonstrukce dat, str. 772
  32. ^ Blakey 2003, Assembly of Western Pangaea: Carboniferous–Permian, pp. 453–454
  33. ^ Blakey 2003, Assembly of Eastern Pangaea: Late Permian–Jurassic, p. 454
  34. ^ Blakey 2003, Summary: significance of Pangaean events, pp. 454–455
  35. ^ Marzoli et al. 1999, Abstrakt
  36. ^ "Gondwana Remnants in Alabama And Georgia: Uchee Is An 'Exotic' Peri-Gondwanan Arc Terrane, Not Part Of Laurentia". ScienceDaily. 4. února 2008. Citováno 2011-10-22.
  37. ^ Jokat et al. 2003, Introduction, pp. 1–2
  38. ^ Encarnación et al. 1996, Early rifting and Gondwana breakup, pp. 537–538
  39. ^ Royer et al. 1988, Figg. 7 a–j, pp. 248–257
  40. ^ Abbate, Ernesto; Bruni, Piero; Sagri, Mario (2015). "Geology of Ethiopia: A Review and Geomorphological Perspectives". In Billi, Paolo (ed.). Landscapes and Landforms of Ethiopia. World Geomorphological Landscapes. pp. 33–64. doi:10.1007/978-94-017-8026-1_2. ISBN  978-94-017-8026-1.
  41. ^ Coltorti, M.; Dramis, F.; Ollier, C.D. (2007). "Planation surfaces in Northern Ethiopia". Geomorfologie. 89 (3–4): 287–296. Bibcode:2007Geomo..89..287C. doi:10.1016/j.geomorph.2006.12.007.
  42. ^ Powell, Roots & Veevers 1988, Abstrakt
  43. ^ DeMets, Gordon & Royer 2005, Introduction; Fig. 1, p. 446
  44. ^ Müller, Royer & Lawver 1993, Model results, pp. 277–278
  45. ^ McLoughlin 2001, East Antarctica–Australia, p. 280
  46. ^ McLoughlin 2001, West Antarctica–Tasmantia, p. 280
  47. ^ Seton et al. 2012, South Atlantic, pp. 217–218
  48. ^ A b C Ramos 2009, Abstrakt
  49. ^ A b C d E Charrier, Pinto & Rodríguez 2006, str. 45–46
  50. ^ A b Hoffmann-Rothe et al. 2006
  51. ^ Yin & Harrison 2000, Abstrakt
  52. ^ Luyendyk, Forsyth & Phillips 1972, Abstrakt
  53. ^ Jestin, Huchon & Gaulier 1994, Abstrakt
  54. ^ Martin 2006, Palaeogeography, pp. 538–539
  55. ^ Martin 2006, Conclusions, pp. 557–558
  56. ^ Lagabrielle et al. 2009, Timing of opening of the Drake Passage region, pp. 198–199
  57. ^ Lagabrielle et al. 2009, Conclusions, p. 210
  58. ^ Hill & Hall 2003, Abstrakt
  59. ^ Travouillon et al. 2009, Abstrakt
  60. ^ Barker et al. 2007, Abstrakt
  61. ^ Anderson a kol. 1999, SILURIAN: terrestrial life appears in the tropics, p. 148
  62. ^ Anderson a kol. 1999, The First Extinction, p. 151
  63. ^ Anderson a kol. 1999, The Silurian revolution, p. 151
  64. ^ Anderson a kol. 1999, DEVONIAN: colonising Gondwana; The Second Extinction; Global colonisation of plants, pp. 151, 153
  65. ^ Anderson a kol. 1999, Amphibian prelude, p. 153
  66. ^ Anderson a kol. 1999, CARBONIFEROUS: competing with ice, pp. 153–154
  67. ^ Anderson a kol. 1999, PERMIAN: the glossopterid empire, pp. 153–154
  68. ^ Anderson a kol. 1999, TRIASSIC: the gymnosperm heyday, pp. 155–156
  69. ^ Anderson a kol. 1999, JURASSIC: volcanism, conifers and bennettitaleans, pp. 156, 158
  70. ^ A b Anderson a kol. 1999, CRETACEOUS: of flowers and pollination, pp. 158–159
  71. ^ Gurovich & Beck 2009, Introduction, pp. 25–26
  72. ^ Woodburne, Rich & Springer 2003, Gondwana and early mammal evolution, p. 375
  73. ^ HaoMin & ZheKun 2007

Zdroje

externí odkazy