Afryka pęka w szwach, a naukowcy pytają o miejsce narodzin człowieka
Wokół jeziora Turkana w Kenii od dekad znajdowane są skamieniałości najdawniejszych przodków człowieka. Jednak te same siły, które ukształtowały tamtejszy krajobraz, powoli rozrywają kontynent na kawałki. Nowe badania naukowców z Obserwatorium Ziemi Lamont–Doherty Uniwersytetu Columbia, opublikowane w Nature Communications, pokazują, że wschodnia Afryka jest bliżej geologicznego rozpadu, niż ktokolwiek przypuszczał.
Płyty tektoniczne nie rozstają się gwałtownie. Rozpad kontynentu to proces rozłożony na dziesiątki milionów lat. Najpierw następuje faza rozciągania – skorupa ziemska rozszerza się na przestrzeni setek kilometrów, pękając wzdłuż systemu uskoków. Naprężenia rozchodzą się szeroko – deformacja jest rozproszona, tworzy się wiele izolowanych basenów oddzielonych uskokami. W Rowie Turkana ta faza trwała od około 45 milionów lat temu aż do wczesnego pliocenu, obejmując pas szeroki na ponad 200 kilometrów.
Potem następuje fazę przewężania. Skorupa ziemska staje się w pewnym miejscu tak cienka, że wygląda jak guma do żucia rozciągana za oba końce. Właśnie tę fazę zidentyfikowano po raz pierwszy w historii w aktywnym ryfcie – Rowie Turkana.
Przeciętna grubość skorupy ziemskiej na lądach wynosi od 30 do 50 kilometrów. W Rowie Turkana, z dala od osi ryftu, ma ponad 35 km. Ale dokładnie na pęknięciu zespół badawczy pod kierunkiem Christiana Rowana zmierzył grubość zaledwie około 13 km. To wartość charakterystyczna dla fazy przewężania i dowód, że region jest znacznie bliżej rozpadu.
Obszar ten pęka, gdyż już wcześniej był rozciągany. Około 57–45 milionów lat temu znajdował się tu inny system ryftowy. Ten wcześniejszy epizod osłabił i przerzedził litosferę. Kiedy kilka milionów lat później zaczęła kształtować się Wielka Dolina Ryftowa, trafiła na już nadwątlony obszar i proces postępował szybciej niż w innych miejscach.
Do tego około 4 milionów lat temu doszło do epizodu wulkanicznego znanego jako Gombe Series. Magma pochodząca z płaszcza ziemskiego dodatkowo osłabiła skorupę, torując drogę do aktywnego przewężania. Od tamtego momentu deformacja skupiła się wzdłuż osi ryftu, a rozciąganie przyspieszyło. Za kilka milionów lat skorupa ostatecznie pęknie, wody Oceanu Indyjskiego wleją się od północy i na miejscu dzisiejszej Kenii powstanie nowe morze.
W Rowie Turkana znaleziono ponad jedną trzecią wszystkich afrykańskich skamieniałości hominidów, w tym szczątki Australopithecus anamensis, Homo habilis, Homo rudolfensis i wielu innych. Wielu badaczy uważa, że to właśnie tu rozgrywały się kluczowe etapy ewolucji człowieka.
Nowe odkrycia każą jednak zadać pytanie czy Turkana była wyjątkowym centrum ewolucji, czy też wyjątkowo dobrym miejscem do zachowania skamieniałości? Autorzy badania sugerują, że to właśnie faza przewężania – zaczynając od około 4 milionów lat temu – stworzyła idealne warunki dla fosylizacji. Gdy deformacja skupiła się wzdłuż osi ryftu, zamiast rozpraszać się na szerokim obszarze, powstał jeden duży, zintegrowany basen sedymentacyjny. Drobnoziarniste osady zaczęły gromadzić się szybko i w dużych ilościach dzięki czemu dobrze przechowały się skamieniałości.
To nie znaczy, że nasi przodkowie tu nie żyli. Ale oznacza, że Turkana mogła dokumentować ewolucję, która równie dobrze zachodziła w wielu innych miejscach Afryki, w których warunki geologiczne nie sprzyjały zachowaniu śladów.
Odkrycie to ma znaczenie daleko wykraczające poza Afrykę. Do tej pory fazę przewężania znano wyłącznie ze „skamieniałych ryfów" zachowanych na brzegach kontynentów, na przykład na atlantyckich wybrzeżach Europy i Ameryki Północnej. Tam warstwy osadów i deformacje skalne pozwalały rekonstruować przebieg rozpadu kontynentów sprzed dziesiątek milionów lat.
Teraz po raz pierwszy możemy obserwować ten proces na żywo.
Komentarze (0)