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Samstag, 25.02.2017
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Als sich die Landbrücke von Panamá schloss...

Auswirkungen auf die Ozeanzirkulation

Die Beringstraße war keineswegs die einzige Landbrücke, die die Naturgeschichte des amerikanischen Kontinents entscheidend prägte. Auch die Verbindungsstelle beider Amerikas, die Landbrücke von Panama, spielte und spielt sowohl für die Verteilung der heutigen Pflanzen- und Tierwelt als auch für das globale Klima eine wichtige Rolle.

3 Mio. Jahre alt: Landbrücke Panama

Bis vor rund 2,5 Millionen Jahren waren Süd- und Nordamerika zwei getrennte Kontinente. Beiderseits der trennenden Meerenge entwickelten sich voneinander unabhängig unterschiedliche Tier- und Pflanzengruppen. Doch mit der Schließung der Landbrücke wurde eine Verbindung der ehemals getrennten Kontinente hergestellt. Den Tieren boten sich nun plötzlich in beide Richtungen neue Wege, um in ein vorher unerreichbares Land vorzudringen. Die darauf folgenden Wanderungen werden auch "Great American Interchange" (Großer amerikanischer Austausch) genannt.

Artenvielfalt dank "Völkerwanderung"


Vor allem in Panamá - der Landenge zwischen Nord- und Südamerika - hinterließ diese "Völkerwanderung" noch heute eine ungewöhnlich hohe Artenvielfalt. Kein Wunder also, dass Panamá aus dem Indianischen übersetzt "Reichtum an Fischen, Schmetterlingen und Vögeln" bedeutet. Da am Isthmus nord- und südamerikanische Arten aufeinander "prallen", leben dort sowohl der Jaguar und der Tapir aus Südamerika, als auch das Faultier und der Ameisenbär aus Nordamerika.

Ende der 90er Jahre lebten in Panamá 218 Säugetierarten, 929 Vogelarten und 226 Reptilienarten. Zu den in Panamá vorkommenden Wildtieren gehören nahezu alle in Südamerika einheimischen Arten - unter anderem der Puma, das Gürteltier und der Klammeraffe. Aber auch Panamás Ökosysteme können sich sehen lassen und reichen von Korallenriffen, Mangrovenwäldern, tropischen Nebel- und Regenwäldern bis hin zu Savannen. Mehr als 2.000 verschiedene Tropenpflanzen sind hier beheimatet.

Klimawandel durch Landbrücke?


Doch die tektonische Schließung der Landbrücke von Panamá vor 2,5 Millionen Jahren, könnte, so glauben Klimaforscher, auch auf die Meeresströmungen weitreichende Folgen gehabt haben. Doch in welchem direkten Zusammenhang steht die Landbrücke von Panamá mit der Ozeanzirkulation? Mit dem Schließen der Landbrücke, so die Hypothese, stellten sich die Meeresströmungen im Nordatlantik um. Vor dem Zusammenwachsen von Nord- und Südamerika konnte in Panama eine ungehinderte Vermischung zwischen kaltem Wasser aus dem Pazifik und warmen Wasser aus der Karibik stattfinden.

Das Wasser, das im Atlantik nach Norden Richtung Grönland strömte, war dadurch weniger warm und salzärmer als heute. Als Folge verdunstet weniger Wasserdampf im Nordmeer und die für den Aufbau der Eisschilde notwendige Luftfeuchtigkeit fehlte. Gleichzeitig funktionierte die so genannte thermohaline Zirkulation nur abgeschwächt. Das Wasser sank aufgrund seines geringeren Salzgehalts und der zu niedrigen Dichte nicht in der Labrador-See ab, der Motor des heutigen Golfstroms stand still.

Seitdem sich die Landbrücke geschlossen hat, kann der Golfstrom das warme, salzhaltige Wasser aus der Karibik bis nach Grönland transportieren. Dort kühlt das Wasser ab, sinkt und fliesst in zwei bis drei Kilometer Tiefe wieder nach Süden. Riesige Wassermengen werden so zwischen Grönland und Norwegen sowie in der Labrador-See umgewälzt - 18 Millionen Kubikmeter Wasser gelangen pro Sekunde in die Tiefe. Mit dem Golfstrom strömt auch warme feuchte Luft in den Norden - Luftfeuchtigkeit, die in Grönland als Schnee auf die Erde fällt und somit mitverantwortlich für die Vereisung und den Aufbau der Eisschilde ist.

Doch lässt sich diese Hypothese eines Zusammenhangs zwischen der Schließung der panamaischen Meeresverbindung und der zunehmenden Vereisung Grönlands belegen? Ein Argument für einen Zusammenhang ist die zeitliche Koinzidenz zwischen der Bildung der Eisschilde und der Schließung der Landbrücke. Gestützt wird dies durch Untersuchungen an Meeresbewohnern - vor allem der Mollusken - die auf der pazifischen und atlantischen Seite des Isthmus zu finden sind.

Dabei fanden Forscher heraus, dass sich vor rund acht Millionen Jahren noch auf beiden Seiten eine ähnliche Fauna fand. Vor ungefähr 2,5 Millionen Jahren war dieser Austausch dann nicht mehr möglich - die Landbrücke hatte sich vollständig geschlossen und die Mollusken-Fauna entwickelte im Laufe der Zeit unterschiedliche pazifische und karibische Arten. Geochemische Untersuchungen mit Hilfe von radiogenen Isotopen haben diese Ergebnisse bestätigt.

Stand: 12.04.2003
 
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