Введение
Северная земля, которая была частью суперконтинента Пангея. Лавразия (/l//ɔː/'/r//eɪ//ʒ//ə//, // //ʃ//i//ə/) была более северной из двух крупных суш, составлявших суперконтинент Пангею примерно (Мя), другой – Гондвана. Она отделилась от Гондваны (началось в конце триасового периода) в процессе распада Пангеи, после разделения дрейфовала дальше на север и окончательно распалась с открытием Северной Атлантики около 56 млн лет назад. Название является смешением слов Лаврентия и Азия. Лаврентия, Авалония, Балтика и ряд более мелких терранов столкнулись в Каледонском орогенезе около 400 млн лет назад, образовав Лавруссию/Еврамерику. Лавруссия/Еврамерика затем столкнулась с Гондваной, образовав Пангею. Казахстания и Сибирь были добавлены к Пангее 290–300 млн лет назад, сформировав Лавразию. Лавразия окончательно стала самостоятельной континентальной массой, когда Пангея распалась на Гондвану и Лавразию.
Laurasia (/l//ɔː/'/r//eɪ//ʒ//ə//, // //ʃ//i//ə/) was the more northern of two large landmasses that formed part of the Pangaea supercontinent from around (Mya), the other being Gondwana. It separated from Gondwana (beginning in the late Triassic period) during the breakup of Pangaea, drifting farther north after the split and finally broke apart with the opening of the North Atlantic Ocean c. 56 Mya. The name is a portmanteau of Laurentia and Asia. Laurentia, Avalonia, Baltica, and a series of smaller terranes, collided in the Caledonian orogeny c. 400 Ma to form Laurussia/Euramerica. Laurussia/Euramerica then collided with Gondwana to form Pangaea. Kazakhstania and Siberia were then added to Pangaea 290–300 Ma to form Laurasia. Laurasia finally became an independent continental mass when Pangaea broke up into Gondwana and Laurasia.
Терминология и происхождение понятия
Лауренция, палеозойское ядро Северной Америки и континентальные фрагменты, составляющие сейчас часть Европы, столкнулись с Балтикой и Авалонией в каледонскую орогению примерно 430–420 млн лет назад, образовав Лауруссию. В позднем карбоне Лауруссия и Гондвана сформировали Пангею. Сибирь и Казахстания окончательно столкнулись с Балтикой в позднем перме, образовав Лавразию. Позже к Лавразии были присоединены ряд континентальных блоков, которые сейчас формируют Восточную и Юго-Восточную Азию. В 1904–1909 годах австрийский геолог Эдуард Зюсс предположил, что континенты Южного полушария когда-то были объединены в более крупный континент, названный Гондвана. В 1915 году немецкий метеоролог Альфред Вегенер предположил существование суперконтинента под названием Пангея. В 1937 году южноафриканский геолог Александр дю Туа предложил, что Пангея была разделена на две крупные суши: Лавразию в Северном полушарии и Гондвану в Южном полушарии, разделённые океаном Тетис. "Лаурссия" была определена швейцарским геологом Питером Циглером в 1988 году как объединение Лауренции и Балтики вдоль северного каледонского шва. "Старый Красный континент" – неофициальное название, часто используемое для силурийско-каменноугольных отложений в центральной части Лауруссии. Несколько более ранних суперконтинентов, предложенных и обсуждавшихся в 1990-х годах и позднее (например, Родиния, Нуна, Нена), включали более ранние объединения Лауренции, Балтики и Сибири.
Родиния
В подавляющем большинстве реконструкций движения литосферных плит Лаврентия сформировала ядро суперконтинента Родиния, однако точное расположение различных континентов в составе Родинии остаётся предметом дискуссий. В некоторых реконструкциях Балтика была сочленена с Гренландией вдоль её скандинавского или каледонидского края, а Амазония – с Балтикой вдоль торнквистского края. Австралия и Восточная Антарктида располагались на западном крае Лаврентии. Сибирь в большинстве реконструкций находилась вблизи, но на некотором расстоянии от северной границы Лаврентии. Однако, согласно реконструкциям некоторых российских геологов, южная окраина Сибири (в современных координатах) была сочленена с северной окраиной Лаврентии, и эти два континента распались вдоль современной протяжённой Центральноазиатской складчатой области не позднее 570 млн лет назад. Следы этого распада сохранились в виде роя даек Фрэнклина на севере Канады и Алданского щита в Сибири. Прото-Тихий океан начал открываться, а Родиния – распадаться в неопротерозое (около 750–600 млн лет назад), когда Австралия и Антарктида (Восточная Гондвана) отделились от западного края Лаврентии, в то время как остальная часть Родинии (Западная Гондвана и Лавразия) вращалась по часовой стрелке и дрейфовала к югу. Впоследствии Земля пережила серию оледенений – Варангерское (около 650 млн лет назад, также известное как «Земля-снежок») и оледенения Рапитан и Айс-Брук (около 610–590 млн лет назад). При этом Лаврентия и Балтика находились южнее 30° ю. ш., а Южный полюс располагался в восточной части Балтики. Ледниковые отложения этого периода обнаружены в Лаврентии и Балтике, но отсутствуют в Сибири. Мантийный плюм (Центральная Япетская магматическая провинция) вызвал разделение Лаврентии и Балтики примерно 650–600 млн лет назад, и между ними открылся Япетский океан. Затем Лаврентия начала быстро перемещаться на север к экватору, где оказалась зафиксированной над холодной зоной в Прото-Тихом океане. Балтика оставалась вблизи Гондваны в южных широтах в ордовикском периоде. Этот северный дрейф терранов через Тетис включал также хунские терраны, которые сейчас распространены от Европы до Китая. Паннотия распалась в конце прекамбрия на Лаврентию, Балтику, Сибирь и Гондвану. Серия континентальных блоков – кадомийский, авалонийский, катайский и киммерийский – откололись от Гондваны и начали дрейфовать на север.
Пангея
Субдукция океана Япет привела к первому контакту между Лавруссией и Гондваной в позднем девонском периоде и завершилась полным столкновением, или герцинской/варисской орогенезией, в раннем карбоне (340 млн лет назад). Варисканская орогенезия является сложным процессом, и точные сроки и последовательность столкновений между вовлеченными микроконтинентами обсуждаются десятилетиями. Пангея была полностью сформирована к пермскому периоду, за исключением азиатских блоков. Суперконтинент располагался вблизи экватора в триасовый и юрский периоды, что привело к возникновению пангеанского мегамуссона. Обильные осадки вызвали повышение уровня грунтовых вод, что, в свою очередь, способствовало образованию торфа и обширных угольных месторождений. В кембрийском и раннем ордовикском периодах, когда широкие океаны разделяли все основные континенты, свободно перемещаться по открытому океану могли только пелагические морские организмы, такие как планктон, поэтому океанические разрывы между континентами легко обнаруживаются в ископаемых останках донных морских обитателей и наземных видов. К позднему ордовикскому периоду, когда континенты сблизились и океанические разрывы закрылись, бентос (брахиоподы и трилобиты) мог распространяться между континентами, в то время как ракообразные-остракоды и рыбы оставались изолированными. С формированием Лавруссии в девонском периоде и образованием Пангеи, виды рыб как в Лавруссии, так и в Гондване начали мигрировать между континентами, и к концу девона сходные виды были обнаружены по обе стороны от остатков Варисканского барьера. Самые древние окаменелости деревьев относятся к среднедевонскому лесу птеридофитов Гилбоа в центральной Лавруссии (современный Нью-Йорк, США). В позднем карбоне Лавруссия располагалась вблизи экватора и была покрыта тропическими дождевыми лесами, обычно называемыми угольными лесами. К пермскому периоду климат стал засушливым, и эти дождевые леса деградировали, ликопсиды (гигантские мхи) были заменены древовидными папоротниками. В сухом климате развивалась и диверсифицировалась детритофагическая фауна, включающая кольчатых червей, моллюсков и некоторых членистоногих, наряду с другими членистоногими, которые были травоядными и плотоядными, и тетраподами – насекомоядными и рыбоядными, такими как амфибии и ранние амниоты.
Лавразия
Во время карбона и перма Сибирь, Казахстан и Балтика столкнулись в Уральском орогенезе, образовав Лавразию. Переход от палеозоя к мезозою был отмечен реорганизацией тектонических плит Земли, что привело к формированию Пангеи и, в конечном итоге, к её распаду. Эта реорганизация, вызванная отрывом погружающихся плит мантии, привела к подъёму мантийных плюмов, которые, достигая коры, формировали крупные магматические провинции. Эта тектоническая активность также стала причиной пермско-триасового вымирания. Тектонические напряжения в Евразии развились в обширную систему рифтовых бассейнов (Уренгойский, Восточно-Уральский, Тургайский и Худосейский) и обширные базальтовые покровы в Западно-Сибирском бассейне, Печорском бассейне и Южном Китае. Лавразия и Гондвана были примерно равны по площади, но имели различную геологическую историю. Гондвана сформировалась до образования Пангеи, тогда как формирование Лавразии происходило во время и после образования суперконтинента. Эти различия обусловили различные модели формирования бассейнов и переноса осадочных пород. Восточная Антарктида была наиболее возвышенной частью Пангеи и являлась источником осадочных отложений, которые переносились через восточную Гондвану, но не достигали Лавразии. В палеозое около 30–40% территории Лавразии, но лишь 10–20% Гондваны были покрыты мелководными морями.
Азиатские блоки
Во время формирования Пангеи Лавразия росла по мере того, как континентальные блоки отделялись от северной окраины Гондваны; их притягивали старые закрывающиеся океаны, лежавшие перед ними, и отталкивали новые открывающиеся океаны, находившиеся позади. Во время неопротерозойского раннепалеозойского распада Родинии открытие Прототетисского океана отделило азиатские блоки – Тарим, Кайдам, Алекс, Северный Китай и Южный Китай – от северных берегов Гондваны (север Австралии в современных координатах), а закрытие того же океана вновь соединило их вдоль тех же берегов 500–460 млн лет назад, в результате чего Гондвана достигла максимальных размеров. Северный Китай, Южный Китай, Индокитай и Тарим отделились от Гондваны в силурско-девонское время; Палеотетис открылся позади них. Сибумасу и Кянтанг, а также другие киммерийские континентальные фрагменты откололись в раннем пермском периоде. Лхаса, Западная Бирма, Сикуле, юго-западная Суматра, Западное Сулавеси и части Борнео отделились в позднем триасе – поздней юре. В карбоне и перми Балтика сначала столкнулась с Казахстанией и Сибирью, затем Северный Китай – с Монголией и Сибирью. Однако к середине карбона Южный Китай уже достаточно долго контактировал с Северным Китаем, чтобы обеспечить обмен флорой между двумя континентами. Киммерийские блоки отделились от Гондваны в позднем карбоне. Сосны эволюционировали в раннем мезозое, около 250 млн лет назад, а род сосна возник в Лавразии в раннем меловом периоде, около 130 млн лет назад, в конкуренции с более быстрорастущими цветковыми растениями. Сосны адаптировались к холодным и засушливым климатам в условиях более короткого вегетационного периода или частых лесных пожаров; эта эволюция ограничила ареал сосны между 31° и 50° северной широты и привела к разделению на два подрода: Strobus, адаптированный к стрессовым условиям, и Pinus, к пожароопасным ландшафтам. К концу мелового периода сосны распространились по всей Лавразии, от Северной Америки до Восточной Азии. С триаса до ранней юры, до распада Пангеи, археозавры (круротарсы, птерозавры и динозавры, включая птиц) имели глобальное распространение, особенно круротарсы – группа, являющаяся предками крокодилов. Этот космополитизм завершился, когда Гондвана распалась, а Лавразия сформировалась. Разнообразие птерозавров достигло максимума в поздней юре – раннем меловом периоде, и тектоника плит не повлияла на распространение этих летающих рептилий. Предки крокодилов также диверсифицировались в раннем меловом периоде, но разделились на лавразийские и гондванские популяции; настоящие крокодилы эволюционировали из первых. Распространение трех основных групп динозавров – зауроподов, тероподов и орнитисхий – было аналогично распространению крокодилов. Восточная Азия оставалась изолированной, с эндемичными видами, включая пситтакозавров (рогатых динозавров) и анкилозавров (бронированных динозавров с булавой на хвосте). Между тем, млекопитающие медленно заселяли Лавразию из Гондваны в триасе, последняя из которых была ареалом обитания их пермских предков. Они разделились на две группы: одна вернулась в Гондвану (и осталась там после распада Пангеи), а другая осталась в Лавразии (пока дальнейшие потомки не перешли в Гондвану, начиная с юрского периода). В начале эоцена пик глобального потепления привел к панарктической фауне, с аллигаторами и земноводными, обитающими к северу от Полярного круга. В раннем палеогене сухопутные мосты все еще соединяли континенты, позволяя сухопутным животным мигрировать между ними. С другой стороны, затопленные участки иногда разделяли континенты: Тургайское море отделяло Европу и Азию от средней юры до олигоцена, и по мере высыхания этого моря или пролива произошел массовый обмен фауной, а последовавшее вымирание в Европе известно как Гран Купюр. Корациформы (отряд птиц, включающий зимородков) эволюционировали в Лавразии. Хотя эта группа сейчас имеет преимущественно тропическое распространение, она возникла в Арктике в конце эоцена, около 35 млн лет назад, откуда она диверсифицировалась по Лавразии и далее на юг, через экватор. Группа плацентарных млекопитающих Laurasiatheria названа в честь Лавразии.
Окончательный раздел
В триасовом и раннеюрском периодах (около 200 млн лет назад) образованию ряда крупных рифтовых бассейнов, таких как бассейн Ньюарка, предшествовало начало открытия Центрального Атлантического океана. Эти бассейны располагались между восточной частью Северной Америки, от современной Мексиканского залива до Новой Шотландии, а также в Африке и Европе, от Марокко до Гренландии. К 83 млн лет назад распространение началось в Северной Атлантике между плато Роколл – континентальным фрагментом, расположенным на Евразийской плите, – и Северной Америкой. К 56 млн лет назад Гренландия стала самостоятельной плитой, отделившись от Северной Америки разломом в Лабрадорском море и заливе Баффина. К 33 млн лет назад распространение в Лабрадорском море прекратилось и переместилось на Среднеатлантический хребет. Открытие Северной Атлантики фактически раскололо Лавразию на две части.