Rodinia
Supercontinente hipotético del Neoproterozoico

Rodinia (del ruso родина, rodina , que significa "patria, lugar de nacimiento" [1] [2] [3] ) fue un supercontinente mesoproterozoico y neoproterozoico que se formó hace entre 1260 y 900 millones de años (Ga) [4] y se desintegró hace entre 750 y 633 millones de años (Ma). [5] Valentine y Moores 1970 fueron probablemente los primeros en reconocer un supercontinente precámbrico , al que llamaron "Pangea I". [5] McMenamin y McMenamin 1990 lo rebautizaron como "Rodinia", quienes también fueron los primeros en producir una reconstrucción de placas y proponer un marco temporal para el supercontinente. [6]

Rodinia se formó hace aproximadamente 1,23 Ga por acreción y colisión de fragmentos producidos por la ruptura de un supercontinente más antiguo, Columbia , ensamblados por eventos de colisión a escala global de 2,0 a 1,8 Ga. [7] Rodinia se rompió en el Neoproterozoico, y sus fragmentos continentales se reensamblaron para formar Pannotia hace 633–573 Ma. A diferencia de Pannotia, se sabe poco sobre la configuración y la historia geodinámica de Rodinia . La evidencia paleomagnética proporciona algunas pistas sobre la paleolatitud de piezas individuales de la corteza terrestre , pero no sobre su longitud, que los geólogos han reconstruido comparando características geológicas similares, a menudo ahora ampliamente dispersas.

Se cree que el enfriamiento extremo del clima global alrededor de 717–635 Ma (la llamada Tierra Bola de Nieve del período Criogénico ) y la rápida evolución de la vida primitiva durante los períodos Ediacárico y Cámbrico posteriores fueron provocados por la ruptura de Rodinia o una desaceleración de los procesos tectónicos . [8]

Geodinámica

Reconstrucciones paleogeográficas

Rodinia a 900 Ma. Reconstrucción de "consenso" de Li et al. 2008.

La idea de que existió un supercontinente a principios del Neoproterozoico surgió en la década de 1970, cuando los geólogos determinaron que existen orógenos de esta edad en prácticamente todos los cratones . [9] [ verificación fallida ] Los ejemplos son la orogenia de Grenville en América del Norte y la orogenia de Dalslandia en Europa. Desde entonces, se han propuesto muchas reconstrucciones alternativas para la configuración de los cratones en este supercontinente. La mayoría de estas reconstrucciones se basan en la correlación de los orógenos en diferentes cratones. [10] Aunque la configuración de los cratones centrales en Rodinia ahora es razonablemente conocida, las reconstrucciones recientes aún difieren en muchos detalles. Los geólogos intentan disminuir las incertidumbres recopilando datos geológicos y paleomagnéticos.

La mayoría de las reconstrucciones muestran que el núcleo de Rodinia está formado por el cratón norteamericano (el posterior paleocontinente Laurentia ), rodeado al sureste por el cratón de Europa del Este (el posterior paleocontinente Baltica ), el cratón amazónico y el cratón de África Occidental ; al sur por los cratones del Río de la Plata y São Francisco ; al suroeste por los cratones del Congo y Kalahari ; y al noreste por Australia , India y la Antártida oriental . Las posiciones de Siberia y el norte y sur de China al norte del cratón norteamericano difieren fuertemente según la reconstrucción: [11] [12] [13]

  • Configuración SWEAT (cratón suroeste de EE. UU.-este de la Antártida): la Antártida está al suroeste de Laurentia y Australia está al norte de la Antártida. [14]
  • Configuración AUSWUS (Australia-oeste de EE. UU.): Australia está al oeste de Laurentia.
  • Configuración AUSMEX (Australia-México): Australia está en la ubicación del actual México en relación con Laurentia.
  • El modelo de "eslabón perdido" de Li et al. 2008, que sitúa el sur de China entre Australia y la costa oeste de Laurentia. [15] Se propone un modelo de "eslabón perdido" revisado en el que el bloque Tarim sirve como un eslabón perdido extendido o alternativo entre Australia y Laurentia. [16]
  • Siberia unida al oeste de los EE. UU. (a través del Supergrupo Belt ), como en Sears & Price 2000. [17]

Se sabe poco sobre la paleogeografía anterior a la formación de Rodinia. Los datos paleomagnéticos y geológicos sólo son lo suficientemente precisos como para realizar reconstrucciones a partir de la desintegración de Rodinia [17] en adelante. Se considera que Rodinia se formó entre 1,3 y 1,23 Ga y se desintegró nuevamente antes de 750 Ma. [18] Rodinia estaba rodeada por el superocéano Mirovia .

Según JDA Piper, Rodinia es uno de los dos modelos para la configuración e historia de la corteza continental en la última parte del Precámbrico . El otro es Paleopangea , el concepto del propio Piper. [19] Piper propone una hipótesis alternativa para esta era y las anteriores. Esta idea rechaza que Rodinia haya existido alguna vez como un supercontinente transitorio sujeto a una ruptura progresiva a finales del Proterozoico y, en cambio, que esta época y las anteriores estuvieran dominadas por un único supercontinente persistente "Paleopangea". Como evidencia, sugiere una observación de que los polos paleomagnéticos de la corteza continental asignados a esta época se ajustan a una única trayectoria entre 825 y 633 Ma y, más tarde, a una posición casi estática entre 750 y 633 Ma. [8] Esta última solución predice que la ruptura se limitó al período Ediacárico y produjo los dramáticos cambios ambientales que caracterizaron la transición entre el Precámbrico y el Fanerozoico . Sin embargo, esta teoría ha sido ampliamente criticada, ya que se han señalado aplicaciones incorrectas de datos paleomagnéticos. [20]

Ruptura

En 2009, el proyecto 440 del Programa Internacional de Geociencias de la UNESCO , denominado "Ensamblaje y fragmentación de Rodinia", concluyó que Rodinia se fragmentó en cuatro etapas entre 825 y 550 Ma: [21]

  • La ruptura fue iniciada por una superpluma hace alrededor de 825–800 Ma, cuya influencia (como arqueamiento de la corteza, magmatismo bimodal intenso y acumulación de gruesas sucesiones sedimentarias de tipo rift) se ha registrado en el sur de Australia, el sur de China, Tarim, Kalahari, India y el cratón árabe-nubio.
  • El rifting avanzó en los mismos cratones hace entre 800 y 750 millones de años y se extendió a Laurentia y quizás a Siberia. La India (incluido Madagascar) y el cratón Congo-São Francisco se separaron de Rodinia durante este período o simplemente nunca fueron parte del supercontinente.
  • Cuando la parte central de Rodinia alcanzó el Ecuador alrededor de 750-700 Ma, un nuevo pulso de magmatismo y rifting continuó el desmontaje en el oeste de Kalahari, Australia Occidental, el sur de China, Tarim y la mayor parte de los márgenes de Laurentia.
  • Entre 650 y 550 millones de años coincidieron varios acontecimientos: la apertura del océano Jápeto , el cierre de los océanos Brasileño, Adamastor y Mozambique y la orogenia panafricana , cuyo resultado fue la formación de Gondwana .

La hipótesis de Rodinia supone que el rifting no comenzó en todas partes simultáneamente. Se encuentran extensos flujos de lava y erupciones volcánicas de la era Neoproterozoica en la mayoría de los continentes, evidencia de rifting a gran escala alrededor de 750 Ma. [1] Ya entre 850 y 800 Ma, [18] se desarrolló un rift entre las masas continentales de la actual Australia, la Antártida Oriental, la India y los cratones del Congo y el Kalahari por un lado y más tarde Laurentia, Báltica, Amazonia y los cratones de África Occidental y el Río de la Plata por el otro. [22] Este rift se desarrolló en el océano Adamastor durante el Ediacárico .

Alrededor de 550 Ma, cerca del límite entre el Ediacárico y el Cámbrico, el primer grupo de cratones se fusionó nuevamente con los cratones de la Amazonia, África Occidental y el Río de la Plata [23] durante la orogenia panafricana, lo que provocó el desarrollo de Gondwana.

En un evento de rifting separado hace unos 610 Ma, se formó el océano de Jápeto. La parte oriental de este océano se formó entre Báltica y Laurentia, la parte occidental entre Amazonia y Laurentia. Debido a que el marco temporal de esta separación y la orogenia panafricana parcialmente contemporánea son difíciles de correlacionar, podría ser que toda la masa continental se volviera a unir en un supercontinente entre aproximadamente 600 y 550 Ma. Este supercontinente hipotético se llama Pannotia .

Influencia en el paleoclima y la vida

A diferencia de los supercontinentes posteriores, Rodinia era completamente estéril. Existía antes de que la vida compleja colonizara la tierra firme. Según el análisis de rocas sedimentarias , la formación de Rodinia se produjo cuando la capa de ozono no era tan extensa como lo es ahora. La luz ultravioleta disuadía a los organismos de habitar su interior. Sin embargo, su existencia influyó significativamente en la vida marina de su época.

En el Criogénico , la Tierra experimentó grandes glaciaciones y las temperaturas eran al menos tan frías como las actuales. Es posible que partes importantes de Rodinia estuvieran cubiertas por glaciares o por el manto glaciar del polo sur . Es posible que las bajas temperaturas se hayan exagerado durante las primeras etapas de la ruptura continental. El calentamiento geotérmico alcanza su punto máximo en la corteza a punto de romperse y, dado que las rocas más cálidas son menos densas, las rocas de la corteza se elevan en relación con sus alrededores. Este ascenso crea áreas de mayor altitud donde el aire es más frío y es menos probable que el hielo se derrita con los cambios de estación, y puede explicar la evidencia de una abundante glaciación en el Ediacárico. [1]

La ruptura de los continentes creó nuevos océanos y la expansión del fondo marino , lo que produce una corteza oceánica más cálida y menos densa . La corteza oceánica caliente y de menor densidad no se encontrará a una profundidad tan grande como la litosfera oceánica más antigua y fría. En períodos con áreas relativamente grandes de litosfera nueva, los fondos oceánicos se elevan, lo que hace que el nivel del mar suba. El resultado fue un mayor número de mares menos profundos.

El aumento de la evaporación de la mayor superficie de agua de los océanos puede haber aumentado las precipitaciones, lo que a su vez aumentó la erosión de la roca expuesta. Al introducir datos sobre la relación de los isótopos estables 18 O: 16 O [ verificación fallida ] en modelos informáticos, se ha demostrado que, junto con la rápida erosión de la roca volcánica , el aumento de las precipitaciones puede haber reducido los niveles de gases de efecto invernadero por debajo del umbral necesario para desencadenar el período de glaciación extrema conocido como Tierra Bola de Nieve . [24] El aumento de la actividad volcánica también introdujo en el entorno marino nutrientes biológicamente activos, que pueden haber desempeñado un papel importante en el desarrollo de los primeros animales.

Véase también

Notas

  1. ^ abc McMenamin & McMenamin 1990, capítulo: La ruptura de Rodinia
  2. ^ Redfern 2001, pág. 335
  3. ^ Taube, Aleksandr M., RS Daglish (1993) 'Russko-angliiskii Slovar' =: Diccionario ruso-inglés. Moscú: Russkii iazyk ISBN  5-200-01883-8
  4. ^ Kee, Weon-Seo; Kim, Sung Won; Kwon, Sanghoon; Santosh, M.; Ko, Kyoungtae; Jeong, Youn-Joong (1 de diciembre de 2019). "Magmatismo de arco del Neoproterozoico temprano (ca. 913–895 Ma) a lo largo de la península de Corea centro-occidental: implicaciones para la amalgamación del supercontinente Rodinia". Investigación precámbrica . 335 . Código Bibliográfico :2019PreR..33505498K. doi :10.1016/j.precamres.2019.105498. S2CID  210298156 . Consultado el 9 de noviembre de 2022 .
  5. ^ ab Li y otros, 2008
  6. ^ Meert 2012, Supercontinentes en la historia de la Tierra, p. 998
  7. ^ Zhao y otros. 2002; Zhao y cols. 2004
  8. ^ por Piper 2013
  9. ^ Dewey & Burke 1973; el nombre 'Rodinia' se utilizó por primera vez en McMenamin & McMenamin 1990
  10. ^ Véase, por ejemplo, la correlación entre las orogenias norteamericanas de Grenville y europeas de Dalslandia en Ziegler 1990, pág. 14; para la correlación entre la orogenia australiana de Musgrave y la orogenia de Grenville, véase Wingate, Pisarevsky y Evans 2002, Implications for Rodinia recoveries, págs. 124-126; fig. 5, pág. 127.
  11. ^ Para una comparación de las reconstrucciones SWEAT, AUSWUS, AUSMEX y Missing-link, véase Li et al. 2008, Fig. 2, p. 182. Para una comparación entre la Rodinia de "consenso" de Li et al. 2008 y la propuesta original de McMenamin y McMenamin 1990, véase Nance, Murphy y Santosh 2014, Fig. 11, p. 9.
  12. ^ Se pueden encontrar ejemplos de reconstrucciones en Stanley 1999, pp. 336–337; Weil et al. 1998, Fig. 6, p. 21; Torsvik 2003, Fig. 'Rodinia old and new', p. 1380; Dalziel 1997, Fig. 11, p. 31; Scotese 2009, Fig. 1, p. 69
  13. ^ Wang, Chong; Peng, Peng; Wang, Xinping; Yang, Shuyan (octubre de 2016). "Naturaleza de tres enjambres de diques máficos del Proterozoico (1680 Ma, 1230 Ma y 775 Ma) en el norte de China: implicaciones para la evolución tectónica y la reconstrucción paleogeográfica". Investigación precámbrica . 285 : 109–126. Código Bibliográfico :2016PreR..285..109W. doi :10.1016/j.precamres.2016.09.015 . Consultado el 17 de diciembre de 2022 .
  14. ^ Moores 1991; Goodge y otros 2008
  15. ^ Li y col. 2008, figura 4, pág. 188; higo. 8, pág. 198
  16. ^ Wen, Bin; Evans, David AD; Li, Yong-Xiang (15 de enero de 2017). "Paleogeografía neoproterozoica del bloque Tarim: ¿un modelo de "eslabón perdido" extendido o alternativo para Rodinia?". Earth and Planetary Science Letters . 458 : 92–106. Bibcode :2017E&PSL.458...92W. doi :10.1016/j.epsl.2016.10.030.
  17. ^ ab "Otras reconstrucciones de Rodinia basadas en fuentes de Mojavia". Departamento de Ciencias Geológicas, Universidad de Colorado en Boulder. Mayo de 2002. Consultado el 20 de septiembre de 2010 .
  18. ^ desde Torsvik 2003, pág. 1380
  19. ^ Piper 2010
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  21. ^ Bogdanova, Pisarevsky y Li 2009, Desintegración de Rodinia (825–700 Ma), págs.
  22. ^ Torsvik 2003, Fig. 'Rodinia vieja y nueva', p. 1380
  23. ^ Véase, por ejemplo, las reconstrucciones en Pisarevsky et al. 2008, Fig. 4, pág. 19.
  24. ^ Donnadieu y col. 2004 [ página necesaria ]

Referencias

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Busque Rodinia en Wikcionario, el diccionario libre.
  • Animación escocesa: Desintegración de Rodinia y formación del océano Pacífico
  • "La danza de los continentes gigantes: la historia más antigua de Washington"
  • Proyecto Especial 440 del IGCP: cartografía de los supercontinentes proterozoicos, incluida Rodinia
  • Proyecto Paleomapa: Animaciones de placas tectónicas (java)
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