中央アメリカ海路

中央アメリカ海路（パナマ海路、米州海路、原カリブ海海路とも呼ばれる）は、かつて北アメリカと南アメリカを隔てていた水域である。ジュラ紀（2億～1億5400万年前）に超大陸パンゲアが分裂した際に形成され、鮮新世後期（276万～254万年前）の火山活動によってパナマ地峡が形成されたときに閉じられた。

中央アメリカ海路の閉鎖は海洋循環と周辺海の生物地理に多大な影響を及ぼし、多くの種を隔離し、熱帯および亜熱帯の海洋動物の種分化と多様化を引き起こした。 ^[1]太平洋深海起源の栄養豊富な水のカリブ海への流入が阻止されたため、現地の種は生産性の低い環境に適応する必要があった。^[2]陸上生物にさらに大きな影響を及ぼした。中央アメリカ海路は新生代の大部分で南アメリカを隔離しており、そのおかげでそこでは全く独特で多様な哺乳類動物が進化することができた。中央アメリカ海路が閉鎖されると、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が絶滅した。^{[3] [4]}

中央アメリカ大陸が出現した時期と中央アメリカ海路が閉鎖された時期の証拠は、3つのカテゴリーに分けられる。1つ目は、中央アメリカの地殻の肥厚と海底堆積物の直接的な地質学的観察である。2つ目は、北米と南米の間での脊椎動物の大交流である。この交流では、生物が現在とは大きく異なる気候の中で移動するために、2つの地域をまたぐ連続した陸橋が必要であった。最後は、カリブ海と太平洋の海洋群集とその同位体シグネチャの違いの発達である。 ^{[5] [6]中央アメリカ海路は、}中央アメリカ地峡の隆起によって閉鎖され、これは350万年から500万年前に起こったと提案されている。中央アメリカ海路の閉鎖は、中央アメリカ地峡の両側での分類群の進化と、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る。

最初の閉鎖と最後の閉鎖については議論の余地が残っています。

1. 中央アメリカにおける地殻肥厚と海底堆積物の直接地質学的観測
   • 地質学的衝突は約2500万年前に始まり、^[7]深海のつながりは1200万年前から920万年前までに途絶え^[8]、最終的な浅い一時的なつながりは遅くとも245万年前までに終了したと仮定されています^{[9] 。}
   • 最近の文献で最初に閉鎖されたのは1500万年前である。
2. グレートアメリカンインターチェンジ
   • 最初の交流（陸地）と種の分離（海）は2000万年前までに起こったが^[8]、遺伝的漂流データによると、海洋表面のつながりは100万年前から存在していた可能性があるようだ。^[10]
3. カリブ海と太平洋の 海洋生物群集とその同位体シグネチャの違いの発達
   • 塩分と炭素のデータは、460万年前から420万年前までの表面水界面の消失の範囲をかなり示唆している^[8]

海路が閉鎖されたことで、北米と南米の間で陸生哺乳類の大移動が可能になり、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、ネコ科の動物、イヌ科の動物、ウマ、ゾウ、ラクダなどの哺乳類が北米から南米へ、ヤマアラシ、地上ナマケモノ、グリプトドン、テリトリーバードなどが逆方向の移動を行いました。南米の氷河期気候と間氷期気候については多くの論争があります。研究によると、アマゾン川流域のほとんどの植生は氷河期以来ほとんど変わっていませんが、その時期にはサバンナが多かったと考えられています。海路が閉鎖されていたら、北大西洋の循環は非常に異なっていたでしょうが、周囲の気温に影響を与え、それが今度は氷河サイクルに影響を与えました。地峡の出現により、西に流れる北赤道海流が北に反射し、北に流れるメキシコ湾流が強化されました。^[11]南米の太平洋沿岸はカリブ海からの暖かい水の流入が止まったため寒冷化したと考えられており、この傾向によりこの地域の海洋ナマケモノが絶滅したと考えられています。 ^[12]

海路の閉鎖により、極地への塩分と熱の輸送が増加し、295万～282万年前に北大西洋の熱塩循環が強化されました。これにより、北極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の形成の両方に貢献しました。これは最終的に、軌道上のゲラシアン氷床の拡大の助けを借りて、第四紀氷河期につながりました。^[13]

• 大西洋の南北循環 – 大西洋の表層および深層流のシステム
• アメリカ大陸の交流 – パナマ地峡の形成によって生じた古動物学的出来事
• 北大西洋深層水 – 北大西洋に形成された深層水塊
• 古海洋学 – 地質学的過去の海洋の研究