Gondwana was ooit een supercontinent, van ongeveer 550 miljoen jaar geleden tot ongeveer 180 miljoen jaar geleden, naast Laurasia. Gondwana omvatte het huidige Zuid-Amerika, Afrika, Arabië, Madagaskar, India, Australië en Antarctica.
De aarde is een levende planeet.
Dat zou niemand moeten verbazen – onze planeet bruist immers van het leven aan de oppervlakte. Maar het gaat dieper dan dat, letterlijk. De atmosfeer, het magnetische veld dat voorkomt dat zonnestraling ons levend bakt, het terrein waarop we leven – dit alles is het product van levendige processen die zich onder het oppervlak afspelen.
Voor de meeste mensen lijkt de wereld om ons heen een heel stabiele plek. Haar vorm lijkt, vergeef me de woordspeling, in steen gebeiteld. Maar de continenten die we nu kennen, zijn slechts tijdelijk en zagen er in het verleden heel anders uit.
Een beetje geduld en je ziet de aarde zelf tot leven komen – ze beweegt, breekt af en komt overal op aarde weer samen. Dit is het verhaal van het laatste van een reeks geologische titanen, een supercontinent dat we Gondwana hebben genoemd.
Een andere aarde
Zo’n 500 miljoen jaar geleden, tijdens de late Ediacaran-periode, brachten tektonische bewegingen het huidige Afrika, Zuid-Amerika, Australië, Antarctica, India, het Arabisch Schiereiland en Madagaskar samen in één groot stuk land. Dit was de vroege versie Gondwana, die zich uitstrekte van de evenaar bijna tot de zuidpool. Het klimaat was echter mild, omdat de wereld toen warmer was. Meercellige organismen hadden zich tegen die tijd ontwikkeld, maar zij waren primitief. De weinige fossielen die we uit deze periode hebben gevonden, laten een biota zien die bestaat uit gesegmenteerde wormen, ronde wezens die lijken op moderne kwallen, en franje-achtige organismen.
Meer continenten botsten in de loop der tijd op deze vroege Gondwana en vormden zo ongeveer 300 miljoen jaar geleden Pangaea, de “hele aarde”. Het was een immens geheel, alle landmassa’s van de planeet waren samengesmolten tot één blok dat het zuidelijk halfrond domineerde, omgeven door de grootste oceaan uit de geschiedenis. Toen, 20 tot 70 miljoen jaar later, begonnen magmapluimen uit de kern van de aarde als een brander door de korst te branden, waardoor een kloof ontstond tussen wat we vandaag kennen als Afrika, Zuid-Amerika en Noord-Amerika.
Image credits U.S. Geological Service.
Convectiecellen in verband met deze pluimen breidden de scheur uit tot een volwaardige Tethys-oceaan, die een noordelijk supercontinent, Laurasia genaamd – het huidige Noord-Amerika, Europa en Azië – scheidde van een zuidelijk supercontinent, het volledig gevormde Gondwana. Het heeft enkele van zijn oorspronkelijke stukjes aan Laurasia verloren – zoals Florida en delen van Georgia – maar bevat nog steeds alle landmassa’s die we vandaag op het zuidelijk halfrond zien. We zitten nu in de Jura-periode. Dinosaurussen lopen rond, het grootste deel van de wereld is bedekt met weelderige regenwouden, en de laatste supercontinenten staan op het punt uit elkaar te vallen.
Het ligt niet aan jou, het ligt aan de tektoniek
Het uiteenvallen gebeurde echter niet in één keer. Gondwana viel in fasen uiteen. Ergens tussen 170 miljoen en 180 miljoen jaar geleden begonnen het huidige Afrika en Zuid-Amerika zich af te scheiden van de rest van Gondwana. Ze bleven zo’n 30 tot 40 miljoen jaar met elkaar vergroeid, totdat de Zuid-Atlantische kloof ze uiteenviel en de oceaan (met dezelfde naam) tussen hen in opende.
Daarom zien de oostkust van Zuid-Amerika en de westkust van Afrika eruit alsof ze precies in elkaar passen – op een gegeven moment was dat ook zo.
Image credits Woudloper / Wikimedia.
Op ongeveer hetzelfde moment dat de Zuid-Atlantische Rift zich opende, splitste het meest oostelijke deel van het continent, Madagaskar en India, zich af van de rest, waardoor de centrale Indische Oceaan ontstond. De twee bleven samengesmolten tot het late Krijt, waarna India een lijntje maakte naar Eurazië – 50 miljoen jaar geleden was de botsing tussen de twee zo hevig dat de Himalaya ontstond.
Op dit moment zijn van het vroegere Gondwana in feite alleen Australië en Antarctica over – te weinig om tot het supercontinent te worden gerekend. Ze bleven wel tot zo’n 45 miljoen jaar geleden met elkaar vergroeid. Daarna schoof Antarctica op naar het zuiden en bevroor (door een combinatie van afkoeling van het klimaat en verschuivende oceaanstromingen rond de nieuwe landmassa’s) en Australië dreef af naar het noorden, waar het in botsing kwam met Zuid-Azië. Deze botsing vindt nu nog steeds plaats, want de Australische plaat schuift met een snelheid van ongeveer 3 centimeter per jaar op naar het noorden.
Image credits U.S. Geological Survey.
We weten nog steeds niet precies waardoor het continent uiteen is gevallen. Eén theorie gaat ervan uit dat zich daaronder hete plekken hebben gevormd die scheuren hebben veroorzaakt waardoor het supercontinent uiteen is gevallen. In 2008 suggereerden onderzoekers van de Universiteit van Londen echter dat Gondwana in plaats daarvan in twee tektonische platen uiteenviel, die vervolgens verder uiteenvielen.
Hoe we dit allemaal hebben uitgevogeld
De griezelige gelijkenis tussen de vorm van westelijk Afrika en oostelijk Zuid-Amerika werd voor het eerst officieel opgemerkt door Sir Francis Bacon in 1620, toen nauwkeurige kaarten van de twee continenten beschikbaar werden. In 1912 stelde Alfred Wegener, een Duitse meteoroloog, voor dat de twee continenten ooit één enkel lichaam vormden – hij was in feite de eerste die zich het grote supercontinent Pangaea voorstelde. Hij was de eerste die het grote supercontinent Pangaea voorstelde. Zijn theorie werd echter sterk bekritiseerd door geologen uit die tijd, die aanvoerden dat hij geen formele opleiding op dit gebied had genoten. Geologen konden toen niet geloven dat zoiets enorms als een continent kon bewegen; ze hadden eenvoudigweg geen kennis van een systeem dat zou verklaren hoe dit kon gebeuren; ze hadden geen bekende manier om de bewegingen betrouwbaar na te bootsen.
Alexander Du Toit, een Zuid-Afrikaanse geoloog, werkte de theorie verder uit in zijn boek Our Wandering Continents uit 1937. Toen hij zag op welke weerstand Wegener’s theorie stuitte, verzamelde hij zorgvuldig bewijzen voor de vroegere band tussen de twee continenten – het voorkomen van glaciale afzettingen (of tillieten) en gesteentelagen aan beide zijden van de Atlantische Oceaan, evenals vergelijkbare fossiele flora en fauna die uitsluitend op zuidelijke continenten werden aangetroffen, met name de varensoort Glossopteris. Zijn theorie kreeg meer aanhang bij wetenschappers van het zuidelijk halfrond, maar werd nog steeds sterk bekritiseerd door geologen van het noordelijk halfrond. Zij stelden zich landbruggen voor die van continent naar continent liepen om te verklaren hoe één soort aan beide zijden van een oceaan kon worden aangetroffen, zelfs in die mate dat deze bruggen hele continenten zouden omcirkelen.
De theorie van de platentektoniek werd echter algemeen omarmd in de jaren zestig, toen de Vine-Matthews-Morley-hypothese tot stand kwam na paleomagnetisme (of fossiel magnetisme) metingen van de oceaanbodem. Deze metingen registreerden de magnetische eigenschappen die in de loop van de tijd in het gesteente van de oceaanbodem waren opgeslagen, en bewezen dat breukvlakken nieuw materiaal toevoegen aan oceaanplaten, waardoor continenten uit elkaar worden geduwd.
Dit cementeerde de theorie van tektonische platen, en hielp ons bovendien te begrijpen hoe deze immense landmassa’s in het verleden bewogen – inclusief hoe Gondwana ontstond en uiteindelijk uiteenviel.
Image credits Chmee2 / Wikimedia.
Gone-dwana
Gondwana is het laatste van de supercontinenten die de wereld heeft gezien – tot nu toe. Platen worden vandaag gevormd en verbruikt, net zoals dat is gebeurd sinds de aardkorst afkoelde tot een vaste stof. Dezelfde tektonische processen die Gondwana en de supercontinenten daarvoor hebben gevormd en verbrijzeld, functioneren nog steeds, aangedreven door de enorme hoeveelheid warmte die in de diepten van de aarde gevangen zit. Ze zullen continenten blijven samensmeden, dus het is bijna gegarandeerd dat er in de toekomst een nieuw supercontinent zal ontstaan.
Maar gezien de tijdschema’s waar de geologie mee werkt, zullen wij er waarschijnlijk niet meer zijn om het te zien gebeuren.