Gondwana była kiedyś superkontynentem, od około 550 milionów lat temu do około 180 milionów lat temu, obok Laurazji. Gondwana obejmowała dzisiejszą Amerykę Południową, Afrykę, Arabię, Madagaskar, Indie, Australię i Antarktydę.
Ziemia to żywa planeta.
Nie powinno to nikogo dziwić – w końcu nasza planeta tętni życiem na powierzchni. Ale to sięga głębiej, dosłownie. Atmosfera, pole magnetyczne, dzięki któremu promieniowanie słoneczne nie smaży nas żywcem, ukształtowanie terenu, na którym żyjemy – wszystko to jest produktem żywych procesów zachodzących pod powierzchnią.
Dla większości ludzi świat wokół nas wydaje się bardzo stabilnym miejscem. Jego kształt wydaje się, wybaczcie kalambur, osadzony w kamieniu. Ale kontynenty, które znamy dzisiaj, są tylko tymczasowym układem i wyglądały zupełnie inaczej we wcześniejszej historii Ziemi.
Zostań wystarczająco cierpliwy, a zobaczysz, jak sama Ziemia ożywa – porusza się, odrywając się lub łącząc na całej planecie. To historia ostatniego w rasie geologicznych tytanów, superkontynentu, który nazwaliśmy Gondwana.
Inna Ziemia
Jakieś 500 milionów lat temu, w późnym okresie ediakaru, ruchy tektoniczne połączyły dzisiejszą Afrykę, Amerykę Południową, Australię, Antarktydę, Indie, Półwysep Arabski i Madagaskar w jeden ogromny kawałek ziemi. Była to wczesna wersja Gondwany, rozciągająca się od równika prawie do bieguna południowego. Jej klimat był jednak łagodny, gdyż świat był wtedy cieplejszym miejscem. W tym czasie rozwinęły się już organizmy wielokomórkowe, ale były one prymitywne. Nieliczne skamieniałości znalezione z tego okresu ukazują faunę i florę składającą się z podzielonych na segmenty robaków, okrągłych stworzeń przypominających współczesne meduzy oraz organizmów przypominających fronty.
Więcej kontynentów zderzyło się z czasem z tą wczesną Gondwaną, tworząc Pangaeę, „całą Ziemię”, około 300 milionów lat temu. Była to ogromna przestrzeń, wszystkie obszary lądowe planety zostały połączone w jeden blok dominujący na południowej półkuli, otoczony największym oceanem w historii. Następnie, 20 do 70 milionów lat później, pióropusze magmy z jądra Ziemi zaczęły przepalać skorupę ziemską jak palnik, tworząc szczelinę pomiędzy tym, co znamy dziś jako Afrykę, Amerykę Południową i Amerykę Północną.
Zdjęcie credits U.S. Geological Service.
Komórki konwekcyjne związane z tymi pióropuszami poszerzyły szczelinę w pełnoprawny ocean Tethys, oddzielając północny superkontynent zwany Laurazją – dzisiejszą Amerykę Północną, Europę i Azję – od południowego, naszej w pełni ukształtowanej Gondwany. Gondwana utraciła niektóre ze swych pierwotnych kawałków na rzecz Laurazji – takie jak Floryda i część Georgii – ale nadal zawiera wszystkie lądy, które widzimy dziś na półkuli południowej. Znajdujemy się teraz w okresie jurajskim. Dinozaury grasują, większość świata pokrywają bujne lasy deszczowe, a ostatnie superkontynenty są gotowe do rozpadu.
To nie ty, to tektonika
Rozpad nie nastąpił jednak od razu. Gondwana rozpadała się etapami. Coś pomiędzy 170 a 180 milionów lat temu, współczesna Afryka i Ameryka Południowa zaczęły oddzielać się od reszty Gondwany. Pozostały połączone przez około 30 do 40 milionów lat, dopóki Ryft Południowoatlantycki ich nie rozdzielił, otwierając między nimi ocean (o tej samej nazwie).
Dlatego wschodnie wybrzeże Ameryki Południowej i zachodnie wybrzeże Afryki wyglądają tak, jakby pasowały do siebie idealnie – w pewnym momencie rzeczywiście tak było.
Image credits Woudloper / Wikimedia.
Mniej więcej w tym samym czasie, gdy otwierał się Ryft Południowoatlantycki, najbardziej wysunięta na wschód część kontynentu, Madagaskar i Indie, oddzieliły się od reszty, otwierając centralny Ocean Indyjski. Pozostały one połączone aż do późnej kredy, po której Indie ruszyły w kierunku Eurazji – 50 milionów lat temu kolizja między nimi była tak gwałtowna, że podniosła Himalaje.
W tym momencie z dawnej Gondwany pozostały w zasadzie tylko Australia i Antarktyda – zbyt mało, by zaliczyć je do superkontynentów. Pozostały one jednak połączone razem do około 45 milionów lat temu. Potem Antarktyda przesunęła się na południe i zamarzła (w wyniku ochłodzenia klimatu i przesunięcia prądów oceanicznych wokół nowych lądów), a Australia odpłynęła na północ, zderzając się z południową Azją. Kolizja ta ma miejsce do dziś, ponieważ płyta australijska przesuwa się na północ w tempie około 3 centymetrów (1,2 cala) rocznie.
Zdjęcie zamieszczone przez U.S. Geological Survey.
Wciąż nie wiemy dokładnie, co spowodowało rozpad kontynentu. Jedna z teorii głosi, że gorące miejsca utworzyły się pod nim, tworząc szczeliny, które rozerwały superkontynent. W 2008 r. naukowcy z Uniwersytetu Londyńskiego zasugerowali jednak, że Gondwana zamiast tego rozpadła się na dwie płyty tektoniczne, które następnie uległy dalszej fragmentacji.
Jak to wszystko rozgryźliśmy
Niesamowite podobieństwo kształtu zachodniej Afryki i wschodniej Ameryki Południowej zostało po raz pierwszy oficjalnie zauważone przez Sir Francisa Bacona w 1620 r., gdy dostępne stały się dokładne mapy obu kontynentów. W 1912 roku Alfred Wegener, niemiecki meteorolog, zaproponował, że te dwa kontynenty tworzyły w pewnym momencie jedno ciało – w rzeczywistości był on pierwszym, który wyobraził sobie wielki superkontynent Pangaea. Jednak ówcześni geolodzy ostro skrytykowali jego teorię, powołując się na brak formalnego wykształcenia w tej dziedzinie. Geolodzy nie mogli wówczas uwierzyć, że coś tak ogromnego jak kontynent może się poruszać; po prostu brakowało im wiedzy o systemie, który wyjaśniałby, jak to się może dziać; nie znali sposobu na wiarygodne odtworzenie ruchów.
Alexander Du Toit, południowoafrykański geolog, rozwinął tę teorię w swojej książce z 1937 r. Our Wandering Continents. Widząc opór, z jakim spotkała się teoria Wegenera, starannie zebrał dowody na związek obu kontynentów w przeszłości – występowanie osadów lodowcowych (lub tillites) i warstw skalnych po obu stronach Atlantyku, a także podobną kopalną florę i faunę występującą wyłącznie na kontynentach południowych, zwłaszcza gatunek paproci Glossopteris. Jego teoria zyskała zwolenników wśród naukowców z południowej półkuli, ale nadal była szeroko krytykowana przez geologów z półkuli północnej. Wyobrażali sobie oni mosty lądowe rozciągające się od kontynentu do kontynentu, aby wyjaśnić, jak jeden gatunek może występować po obu stronach oceanu, nawet do tego stopnia, że mosty te okrążałyby całe kontynenty.
Jednakże teoria tektoniki płyt stała się powszechnie akceptowana w latach sześćdziesiątych, kiedy to hipoteza Vine’a-Matthewsa-Morleya powstała w wyniku pomiarów paleomagnetyzmu (lub magnetyzmu kopalnego) na dnie oceanu. Pomiary te zarejestrowały właściwości magnetyczne przechowywane w skałach na dnie oceanu, które formowały się w czasie, udowadniając, że obszary ryftowe dodają nowy materiał do płyt oceanicznych, odsuwając od siebie kontynenty.
To ugruntowało teorię płyt tektonicznych, a ponadto pomogło nam zrozumieć, w jaki sposób te ogromne lądy poruszały się w przeszłości – w tym jak powstała i ostatecznie rozpadła się Gondwana.
Opracowanie obrazu: Chmee2 / Wikimedia.
Gone-dwana
Gondwana jest ostatnim z superkontynentów, jakie widział świat – jak dotąd. Płyty są dziś formowane i zużywane, tak samo jak od czasu, gdy skorupa ziemska ochłodziła się do postaci stałej. Te same procesy tektoniczne, które stworzyły i rozbiły Gondwanę i poprzedzające ją superkontynenty, funkcjonują tak samo, napędzane ogromną ilością ciepła uwięzionego w głębi Ziemi. Procesy te będą nadal ścierać ze sobą kontynenty, więc jest niemal pewne, że w przyszłości powstanie nowy superkontynent.
Ale biorąc pod uwagę ramy czasowe, z jakimi pracuje geologia, prawdopodobnie nie będzie nas już na świecie, by to zobaczyć.