För länge sedan flödade ett stort hav mellan Nord- och Sydamerika. När Panamas smala Isthmus förenade kontinenterna för cirka 3 miljoner år sedan skiljde den också Atlanten från Stilla havet. Om detta skedde miljontals år tidigare, vilket vissa nyligen har hävdat, skulle konsekvenserna för både land- och havslivet vara revolutionerande. Aaron O’Dea, forskare vid Smithsonian Tropical Research Institute (STRI), och kollegor som skriver i Science Advances fastställer datumet till 2,8 miljoner år sedan.
”Nyligen publicerade vetenskapliga publikationer som föreslår att de två haven isolerades för 23 till 6 miljoner år sedan har fått den allmänt vedertagna modellen för kontinentalförbindelsen att rasa i sina grundvalar”, säger Jeremy Jackson, emeritusforskare vid Smithsonian. ”O’Dea och hans team satte sig för att på ett aldrig tidigare skådat och rigoröst sätt omvärdera alla tillgängliga bevismaterial – geologiska, oceanografiska, genetiska och ekologiska data och de analyser som har betydelse för frågan om när Isthmus bildades.”
”Tidpunkten för anslutningen mellan kontinenterna och isoleringen av Stilla havet och Atlanten är viktig av många olika anledningar”, sa O’Dea. ”Uppskattningar av hastigheterna för evolutionära förändringar, modeller av globala hav, ursprunget till dagens djur och växter i Amerika och varför karibiska rev etablerades är alla beroende av att man vet hur och när isthmusen bildades.”
Tillhörig forskargrupp från 23 institutioner, inklusive nio nuvarande eller emeriterade forskare från STRI och Smithsonian’s National Museum of Natural History och 13 nuvarande eller tidigare postdoktorala Smithsonian-stipendiater, drog slutsatsen att uppgifter från marina och terrestra fossiler, vulkaniska och marina bergarter och gener från marina djur som splittrades vid bildandet av isthmusen, alla berättar samma historia.
Studien använde tre viktiga bevis som definierade när landbryggan slutligen var på plats:
- Analys av släktträd av grunda havsdjur som fiskar och sanddollar från Stilla havet och den karibiska (atlantiska) sidan av Isthmus visar på en genetisk blandning fram till för efter 3,2 miljoner år sedan.
- Oppvärtesvattnet från Stilla havet och Karibien blandades fram till för cirka 2,8 miljoner år sedan, vilket framgår av sediment från djupa hav.
- Massiva migrationer av landdjur mellan Nord- och Sydamerika började någon gång före 2,7 miljoner år sedan.
Den första artikeln som föreslog en tidigare koppling, publicerad av Camilo Montes, professor vid Universidad de los Andes, och STRI:s forskare Carlos Jaramillo 2015, hävdade att små partiklar, så kallade zirkoner, som hittats i norra Colombia, anlände dit för 15 miljoner år sedan via floder från Panamabågen längs en landbro. Författarna till den nya artikeln avslöjar att det i själva verket finns flera möjliga källor för dessa zirkoner, som alla kräver en mindre invecklad resa för att nå fram till sin viloplats i Magdalena-bäckenet.
Den andra artikeln som föreslog en tidigare landtunga av Christine Bacon, postdoktoral forskare vid Göteborgs universitet, föreslog att molekylära data från landlevande djur och växter motsvarade geografiska uppdelningar hos havslevande djur, och antog att överensstämmelsen måste ha berott på en landbro. Den nya studien ifrågasätter deras användning av en universell evolutionstakt – ”olika arter utvecklas i olika takt”, säger Harilaos Lessios, en av medförfattarna. De ifrågasätter också deras användning av genetiska splittringar för landlevande djur som bevis för den kontinentala förbindelsen eftersom ”en landbro inte skulle orsaka genetisk divergens, utan skulle tvärtom möjliggöra en större genetisk blandning mellan kontinenterna.”
I den nya artikeln nämns dessutom att Bacon et al.’s studie utelämnade flera viktiga publicerade genetiska analyser, vilket snedvrider deras resultat och när de inkluderas eliminerar den huvudsakliga bevislinjen för att marina och terrestra händelser sammanföll.
Författarna drog följande slutsats: ”Vår genomgång och våra nya analyser syftar till att klargöra frågan genom att sammanföra expertis från ett brett spektrum av olika bevislinjer. Med tanke på alla tillgängliga bevis varnar vi starkt för ett okritiskt accepterande av den gamla isthmushypotesen.”
Smithsonian Tropical Research Institute, med huvudkontor i Panama City, Panama, är en del av Smithsonian Institution. Institutet främjar förståelsen av den tropiska naturen och dess betydelse för människans välfärd, utbildar studenter för att bedriva forskning i tropikerna och främjar bevarande genom att öka allmänhetens medvetenhet om de tropiska ekosystemens skönhet och betydelse. Webbplats. Promo video.
# # # #
Referens: O’Dea, A., Lessios, H.A., Coates, A.G. et al. 2016. Formation of the Isthmus of Panama. Science Advances.
Författarnas institutioner inkluderar:
Smithsonian Tropical Research Institute
Texas A&M University at Galveston
University of Florida, Gainesville
Universidad Nacional de Colombia
U.US Geological Survey, Boulder Colorado
Museo de La Plata, Argentina
Florida International University
University of Nevada, Reno
Florida State University
Scripps Institution of Oceanography, U.S. Geological Survey
University of California, Riverside
Universidade Federal Fluminense
Rutgers University
University of Iowa
Universidade Federal de Minas Gerais
Hamilton College
Academia Colombiana de Ciencias Exactas
University of California, Berkeley
Natural History Museum, London
Woods Hole Oceanographic Institution
U.National Museum of Natural History
Washington and Lee University
University of Hawaii at Manoa
University of California, Davis