Vulkanisches Wachstum “entscheidend” für die Entstehung Panamas

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Es ist ein dünner Streifen Land, dessen Entstehung eines der bedeutendsten geologischen Ereignisse der letzten 60 Millionen Jahre ausgelöst hat. Doch für die Wissenschaftler ist der genaue Entstehungsprozess der Landenge von Panama nach wie vor weitgehend umstritten. In einer neuen Studie, die in der Zeitschrift Scientific Reports veröffentlicht wurde, haben Wissenschaftler der Universität Cardiff vorgeschlagen, dass der Isthmus nicht nur aus tektonischen Prozessen entstanden ist, sondern auch weitgehend vom Wachstum der Vulkane hätte profitieren können.

Der Isthmus von Panama ist ein schmales Stück Land, das zwischen der Karibik und dem Pazifik liegt und Nord- und Südamerika verbindet. Es wird angenommen, dass es sich vor etwa 2,8 Millionen Jahren vollständig gebildet hat, aber die Wissenschaftler sind sich immer noch nicht sicher, welche Prozesse und Zeiträume dazu geführt haben.

Bisher favorisierten die Forscher ein Modell, bei dem der Isthmus von Panama durch die Kollision zweier tektonischer Erdplatten – der Südamerikanischen Platte und der Karibischen Platte – entstanden ist, die Unterwasservulkane vom Meeresboden nach oben drückten und schließlich einige Bereiche über dem Meeresspiegel erzwangen.

Neue geochemische und geochronologische Daten aus dem Panamakanal und Felduntersuchungen alter Vulkane in diesem Gebiet haben jedoch gezeigt, dass in einer kritischen Phase der Entstehung des Isthmus von Panama vor rund 25 Millionen Jahren eine signifikante vulkanische Aktivität stattgefunden hat.

Idealisiertes Modell der vulkanischen und paläoökologischen Entwicklung Zentralpanamas im frühen Miozän, das marine Transgressionen und Regressionen während der Zeit veranschaulicht: (A) felsischer proximaler Vulkanismus des Vulkankomplexes Las Cascadas in terrestrischer Umgebung (Las Cascadas Formation, ca. 21 Ma); (B) distaler Vulkanismus in flachen bis bathyalen Meeresumgebungen (Culebra Formation, ca. 2,5 m). 21 bis 19 Ma); und (C) proximaler mafischer (überwiegend phreatomagmatischer) Vulkanismus des Pedro-Miguel-Vulkanismus in terrestrischen bis küstennahen Umgebungen (Cucaracha, La Boca und Pedro Miguel-Formationen, ca. 18 Ma). Die Deposition der Culebra-Formation ist vorläufig mit der Etablierung einer ephemeren interozeanischen Meerenge ca. 21 bis 19 Ma verbunden. (Ill.: s. Veröffentlichung)

Es wird angenommen, dass das Wachstum von Vulkanen im Gebiet des Panamakanals für die Entstehung des Isthmus von besonderer Bedeutung war, da der Kanal in einem flachen Gebiet Panamas gebaut wurde, das für den größten Teil der geologischen Geschichte der Region unter Wasser gestanden haben dürfte.

Dies deutet darauf hin, dass die Entstehung der Vulkane entlang des Kanals eine wichtige Rolle beim Aufstieg des Isthmus über den Meeresspiegel gespielt haben könnte. Wissenschaftler sind gespannt darauf, genau zu erfahren, wie sich der Isthmus von Panama geformt hat, da er eine wichtige Rolle bei der Beeinflussung von Wetterbedingungen und Biodiversität auf der ganzen Welt spielt.

Bevor es zwischen Nord- und Südamerika eine Landmasse gab, hatte sich das Wasser frei zwischen dem Atlantik und dem Pazifik bewegt, aber das änderte sich, als sich Panama bildete, und zwang warme karibische Gewässer nach Norden, um das zu bilden, was wir heute als Golfstrom bezeichnen. Dies schuf viel wärmere Klimazonen in Nordwesteuropa.

Die Entstehung der Landenge von Panama spielte auch eine wichtige Rolle für die Biodiversität der Erde, denn sie erleichtert es Tieren und Pflanzen, zwischen den Kontinenten zu wandern. In Nordamerika gehen Opossum, Gürteltier und Stachelschwein auf Vorfahren zurück, die aus Südamerika über die Landbrücke kamen. Ebenso begaben sich die Vorfahren von Bären, Katzen, Hunden, Pferden, Lamas und Waschbären auf den Weg nach Süden über die Landenge von Panama.

Hauptautor der Studie Dr. David Buchs, von der School of Earth and Ocean Sciences der Universität Cardiff, sagte: “Die Entstehung des Isthmus von Panama ist zweifellos eines der bedeutendsten geologischen Ereignisse, die auf der Erde stattgefunden haben, insbesondere wegen seiner Rolle bei der Gestaltung groß angelegter Wetterverhältnisse, der Schaffung der arktischen Eiskappe und der Auslösung einer weit verbreiteten Biodiversität auf allen Kontinenten.”

“Wir haben Beweise dafür vorgelegt, dass die vulkanische Aktivität für die Entstehung des Isthmus von Panama entscheidend war und für viele der geologischen Merkmale verantwortlich ist, die wir bis heute in der Region sehen können.”

D. Buchs

Veröffentlichung: David M. Buchs et al, Volcanic contribution to emergence of Central Panama in the Early MioceneScientific Reports (2019).  DOI: 10.1038/s41598-018-37790-2

Quelle: off. Pm der  Cardiff University

Titelbildunterschrift: Die Landenge von Panama. (Hinweis: gemeinfrei. Aufnahme: Nasa, 2003)


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Pia Gaupels

Gründerin bei GeoHorizon
Pia Gaupels, *86, Bibliotheksinformationsstudium an der TH Köln von 2007-2010. Studiert seit 2014 an der Universität Münster Geowissenschaften. Der Schwerpunkt liegt auf Planetare Geologie und Geoinformationswissenschaften. 2015 gründete Sie die Seite Geohorizon. Sie ausgeprägte Fähigkeiten in der Bild- und Videobearbeitung und arbeitet seit 2018 wieder als Bibliothekarin.

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