Powstanie Przesmyku Panamy – pas lądu, który oddziela Morze Karaibskie od Oceanu Spokojnego i łączy Amerykę Północną i Południową – jest uważany za jedno z najważniejszych wydarzeń geologicznych, oceanograficznych i biogeograficznych w historii, ale dokładny czas ostatecznego zamknięcia Przesmyk stał się kontrowersyjny. Stosunkowo niedawna data zamknięcia, około 3 miliony lat temu, była konsensusem wśród społeczności naukowej od dziesięcioleci, ale nowe badania pokazują, że zamknięcie nastąpiło znacznie wcześniej, bo 23 miliony lat temu.
Zespół międzynarodowych naukowców, w skład którego wchodzą profesorowie Ron Eytan, adiunkt w dziedzinie biologii morskiej w kampusie Galveston w Teksasie & M „s Galveston i EL Grossman z Teksasu A & M” Departament Geologii i Geofizyki w College Station w Teksasie potwierdza tradycyjny konsensus co do niedawnego zamknięcia i stanowczo obala hipotezę o wczesnym zamknięciu Przesmyku Panamskiego.
Szacowane daty powstania Przesmyku Panamskiego sięgają 15 milionów lat temu, ale w latach siedemdziesiątych XX wieku powszechnie uznano, że Przesmyk (zdefiniowany jako wąska część lądu otoczona z każdej strony wodą i łącząca dwa większe ciała) ziemi) powstał około 3 milionów lat temu. W tym nowym artykule, korzystając między innymi z genetyki geologicznej, paleontologicznej i molekularnej, zespół wskazał datę powstania na 2,8 miliona lat temu.
Czas zamknięcia jest ważny z wielu powodów, takich jak: jak powstają nowe gatunki, zrozumienie ewolucji genomu, modele globalnej cyrkulacji oceanów, pochodzenie współczesnej fauny i flory w obu Amerykach oraz sposób, w jaki powstały rafy karaibskie.
Eytan, genetyk ewolucyjny, bada ryby morskie. Pracował z kolegami, aby zebrać i przeanalizować część artykułu dotyczącą genetyki molekularnej. Wyjaśnia: „Oddzielenie Oceanu Spokojnego i Morza Karaibskiego przez Przesmyk zostało nazwane„ Wielką Amerykańską Schizą ”. Dzieje się tak, ponieważ taksonów morskich nagle zablokowano drogi migracji, a przepływ genów między populacjami nie mógł już dłużej nastąpiło z powodu zamknięcia Przesmyku. To z kolei doprowadziło do powstania nowych gatunków po obu stronach Przesmyku, tworząc w ten sposób nową morską różnorodność biologiczną. ”
„ Czas zamknięcia Przesmyku został służy do kalibracji „zegara molekularnego”, dodaje Eytan. „Zegar ten był używany w setkach badań do określenia czasu specjacji oraz tego, jak dawno temu populacje roślin i zwierząt zostały oddzielone od siebie. Nowe hipotezy o „wczesnym zamknięciu” podważyłyby wszystkie te badania i podałyby w wątpliwość to, co wiemy o ewolucji molekularnej, specjacji i czasie tworzenia się społeczności ekologicznych.
Udowodniono, że powstanie Przesmyku Panamskiego jest również bezpośrednio odpowiedzialne za zmiany klimatu i pogody na Ziemi na przestrzeni milionów lat ”- mówi Eytan.
„ Ponieważ płyty Ziemi są skorupa powoli zderzała się ze sobą i formował się Przesmyk, zmieniał on prądy oceaniczne, a nawet zmieniał kierunek niektórych z nich i ostatecznie wpływał na temperaturę wody. Zmieniając przepływ wody między dwoma oceanami, wiemy, że Przesmyk Panamski przyczynił się do powstania Prądu Zatokowego, który pokrywa znaczną część Atlantyku, a jego ciepłe wody wpływają na pogodę i opady ”- mówi Eytan. „Można więc powiedzieć, że Przesmyk bezpośrednio i pośrednio wpłynął na wzorce oceanów, wzorce pogodowe i warunki atmosferyczne, które z kolei kształtowały krajobrazy na rozległym obszarze świata”.
Wpłynął również na światowy handel – otwarcie Kanał Panamski w 1914 roku, uważany za jedno z największych osiągnięć inżynieryjnych ludzkości poprzez Przesmyk, na zawsze zmienił światowy handel i gospodarki wielu krajów.
Eytan i Grossman wraz z kolegami z Smithsonian Tropical Research Institute, University of Florida, Universidad Nacional de Colombia, University of Nevada, Florida International University, Scripps Institution of Oceanography, the US Geological Survey, Rutgers University, University of California-Riverside, University of Iowa, Hamilton College, the University of California-Berkeley, Muzeum Historii Naturalnej, Woods Hole Oceanographic Institution, Washington and Lee University, University of Hawaii i Universit Y z California-Davis opublikował swoje prace w najnowszym wydaniu Science Advances.
Projekt był finansowany przez National Science Foundation, Smithsonian Tropical Research Institute, US Geological Survey i różne biura naukowe z krajów Panamy i Argentyny.