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中央アメリカ海路（パナマ海路、米州海路、原カリブ海路とも呼ばれる）は、かつて太平洋と大西洋を結び、北アメリカ大陸と南アメリカ大陸を隔てていた先史時代の海域である。この海路は、ジュラ紀（2億年前～1億5400万年前）に超大陸パンゲアがローラシア大陸とゴンドワナ大陸に分裂した際に形成され、パンサラシア海とテチス海の間に地中海を形成した。そして、鮮新世後期（276万年前～254万年前）に火山活動によってパナマ地峡が形成された際に、最終的に閉鎖した。現在、この海路の名残は、メキシコ湾、カリブ海、そしてサルガッソ海周辺の中央大西洋地域である。
中央アメリカ海峡の閉鎖は、海洋循環と周辺海域の生物地理に甚大な影響を与え、多くの種を隔離し、熱帯および亜熱帯の海洋動物相の種分化と多様化を引き起こした。 [ 1 ]太平洋深層起源の栄養豊富な水のカリブ海への流入が遮断されたため、地元の種は生産性の低い環境に適応しなければならなかった。[ 2 ]陸上生物への影響はさらに大きかった。海峡は新生代の大部分において南アメリカを隔離していたため、そこで完全に独自の多様な哺乳類動物相が進化することを可能にした。海峡が閉鎖されると、北アメリカとの動物相の交換が起こり、南アメリカ固有の多くの種の絶滅につながった。[ 3 ] [ 4 ]
中央アメリカ大陸塊が出現した時期と中央アメリカ海峡が閉鎖した時期の証拠は、3 つのカテゴリーに分けられます。 1 つ目は、中央アメリカにおける地殻の厚化と海底堆積物の直接的な地質学的観察です。 2 つ目は、北アメリカと南アメリカの間で脊椎動物が大移動したことであり、生物が移動するには、2 つの地域を横断する連続した陸橋と、今日の気候とは大きく異なる気候が必要でした。 最後に、カリブ海の海洋生物群集とその同位体シグネチャーが太平洋のものと異なってきたことです。 [ 5 ] [ 6 ]中央アメリカ海峡は、350 万年前に起こったとされるパナマ地峡の隆起によって閉鎖されました。中央アメリカ海峡の閉鎖は、地峡の両側の分類群の進化と、地峡の両側の海洋の異なる歴史によっても裏付けられています。最初の閉鎖と最後の閉鎖は、依然として議論の的となっています。
海峡の閉鎖により、北米と南米の間で陸生哺乳類の大規模な移動が可能になり、これはグレート・アメリカン・インターチェンジとして知られています。これにより、ネコ、イヌ科動物、ウマ、ゾウ、ラクダなどの哺乳類が北米から南米へ移動し、ヤマアラシ、地上ナマケモノ、グリプトドン、テラーバードが逆方向の移動を行いました。南米の氷河期と間氷期の気候については多くの議論があります。研究によると、アマゾン盆地の大部分の植生は氷河期以降ほとんど変化していませんが、その時期にはサバンナがより多く存在していたと考えられています。海峡が閉鎖されると、北大西洋の循環は大きく異なっていたでしょうが、周囲の気温に影響を与え、それが氷河期のサイクルに影響を与えました。地峡の出現により、西向きに流れる北赤道海流が北向きに反射し、北向きに流れるメキシコ湾流が強まりました。[ 11 ]カリブ海からの温水の流入が途絶えたため、南米の太平洋沿岸は冷え込んだと考えられます。この傾向が、この地域の海洋ナマケモノの絶滅を引き起こしたと考えられています。 [ 12 ]
海峡の閉鎖により、極方向への塩分と熱の輸送が増加し、295万年前から282万年前にかけて北大西洋の熱塩循環が強化されました。その結果、北極圏の緯度への水分供給が増加し、北極大陸の氷河作用と海氷形成の両方に寄与しました。軌道速度に合わせたゲラシアン氷床の拡大も相まって、最終的に第四紀氷河期へとつながりました。[ 13 ]