Wetenschap

Verdwenen continent onthuld in reconstructie van geologische geschiedenis

Een zeer gedetailleerde reconstructie van de afgelopen 240 miljoen jaar vertelt het turbulente verhaal van een oercontinent genaamd Groot Adria.vrijdag 13 september 2019

Door Robin George Andrews
De Corno Grande, de hoogste berg in de Apennijnen, rijst op uit de wolken. De Apennijnen, de ruggengraat van het Italiaanse schiereiland, maken deel uit van de afgeschraapte restanten van het oercontinent Groot Adria, zo blijkt uit speurwerk van geologen.

Wie een bergwandeling door een van de vele bergketens rond de Adriatische Zee maakt, wandelt eigenlijk door de verkreukelde restanten van een al sinds lange tijd verdwenen oercontinent.

Deze hutspot van gesteenten is wat er overbleef van een stuk continentale korst ter grootte van Groenland dat miljoenen jaren geleden werd verbrijzeld, zo berichten wetenschappers deze maand in het tijdschrift Gondwana Research. Het epische verhaal van de ondergang van dit continent maakt deel uit van een nieuw onderzoek waarin de laatste 240 miljoen jaar van de tektonische geschiedenis van het Middellandse-Zeegebied in ongekend detail is gereconstrueerd.

Uit het model blijkt hoe het continent zich eerst afscheidde van een gebied dat nu SpanjeZuid-Frankrijk en Noord-Afrika omvat en een aparte landmassa vormde, die van het onderzoeksteam de formele naam ‘Groot Adria’ heeft gekregen. Maar terwijl de tektonische platen van de planeet onverbiddelijk langs en over elkaar heen bleven schuiven, daalde dit continent af in meerdere subductiezones, de alles verwoestende geologische kaken van de aarde.

Toen de plaat de helse diepten van de aardmantel in werd geduwd, werd de bovenste laag van het continent van het gesteente afgeschraapt, alsof een titaan een kolossale appel aan het schillen was. Dit schraapsel kwam op de bovenliggende platen te liggen, waar het later de Apennijnen, de bergketen die de ruggengraat van Italië vormt, en ook het bergland van Turkije en Griekenland, de Alpen en het Balkangebergte zou vormen.

Maar meerdere fragmenten van Groot Adria ontsprongen de dans: ze werden niet afgeschraapt en ook niet door het gestage subductieproces vermalen. Deze relatief intacte overblijfselen van Groot Adria zijn tegenwoordig nog te vinden in de hiel van de Italiaanse laars, in een gebied tussen Venetië en Turijn en in de Kroatische regio Istrië – wat betekent dat je grote kans maakt je vakantie door te brengen op een scherf van een verloren gewaand continent.

Earth 101
Earth 101
De aarde is voor zover we weten de enige planeet waarop leven voorkomt. Kom meer te weten over de oorsprong van onze planeet en over een aantal van de belangrijkste factoren die van dit blauwe stipje in de ruimte een uniek wereldwijd ecosysteem maken.

De reconstructie van dit puzzelstuk uit de geologische geschiedenis van de aarde is van groot belang voor een beter inzicht in het heden, zegt onderzoeksleider Douwe van Hinsbergen, expert in mondiale tektoniek en paleogeografie aan de Universiteit Utrecht.

“Alles wat je om je heen ziet dat niet uit hout of textiel bestaat, is ooit door een geoloog in een berg ontdekt,” zegt hij. Ertsen, metalen en mineralen die van groot belang zijn voor onze beschaving, worden in deze bergen gevonden, en de aaneengesloten aders van deze ertsen en mineralen zijn als gevolg van de turbulente platentektoniek in allerlei fragmenten opgebroken.

Met modellen zoals die ook in dit onderzoek zijn toegepast, kunnen onderzoekers de geologische klok terugdraaien en dat fragmentatieproces in detail bestuderen. Als bijvoorbeeld een grote koperader in een bepaald gebied wordt aangetroffen, kunnen de onderzoekers aan de hand van hun modellen zien waar deze aders zijn afgesneden en waar ze weer verderlopen, zodat er een soort prehistorische schatkaart ontstaat.

Het terugdraaien van de klok

De reconstructie van de geologische evolutie van het Middellandse-Zeegebied sinds het Trias stelde de wetenschappers voor de nodige uitdagingen. Ze konden al geruime tijd beschikken over een algemeen overzicht van de tektonische geschiedenis van deze regio, maar door de wirwar van geologische brokstukken in dit deel van de aarde was een gedetailleerdere analyse zeer lastig. “Het Middellandse-Zeegebied is een allegaartje,” zegt Robert Stern, een expert in platentektoniek van de University of Texas in Dallas die niet bij het nieuwe onderzoek was betrokken.

In deze tumultueuze zone hadden geologen eerder al aanwijzingen voor het bestaan van een verdwenen continent gevonden, maar het was moeilijk om de cruciale details van het verhaal te achterhalen. De restanten van het continent lagen verspreid over een dertigtal landen, die elk met hun eigen modellen, kaarten, landmeetmethoden en terminologieën werkten. In de vakliteratuur werden voor het continent zelfs talloze verschillende benamingen gebruikt.

Om de zaken wat overzichtelijker te maken vergaarde het team tien jaar lang een kolossale hoeveelheid geologische en geofysische gegevens over het hele gebied en stopten die in hun computermodel, dat liep op software met de naam GPlates. In de afgelopen vijftien jaar hebben onderzoekers met behulp van deze software, die door Van Hinsbergen als “kinderlijk eenvoudig” wordt omschreven, steeds gedetailleerdere visualisaties en aanpassingen van complexe tektonische modellen kunnen opstellen. Het nauwgezette proces van het team onthulde de ontbrekende hoofdstukken in het verwrongen verhaal van dit verdwenen continent.

Rond 240 miljoen jaar geleden maakte Groot Adria nog deel uit van het supercontinent Pangea, waar het lag ingeklemd tussen landmassa’s die nu Noord-Afrika, Spanje en Zuid-Frankrijk vormen. Twintig miljoen jaar later splitste Groot Adria zich af van Afrika en daarna ook van Frankrijk en Spanje, om nog eens veertig miljoen jaar later een apart continent te vormen.

Hoewel de precieze geografie van Groot Adria tot nu toe niet duidelijk is, moet ze vergelijkbaar zijn geweest met die van het grotendeels onder water liggende continent Zeelandia, waarvan gedeelten uit zee steken (in dit geval Nieuw-Zeeland en Nieuw-Caledonië). Groot Adria kan ook hebben geleken op de huidige Florida Keys, een archipel van niet-vulkanische eilandjes die boven het zeewater uitsteken.

Monumentaal werk

De verwoesting van Groot Adria begon honderd miljoen jaar geleden pas echt, toen de landmassa op het huidige Zuid-Europa botste en onder een hele reeks platen in deze regio begon te schuiven. De zeer gefragmenteerde subductie van het hele continent betekende dat “elk brokstuk zo zijn eigen geschiedenis heeft,” zegt Van Hinsbergen. “En zo beland je dan in de geologische puinhoop die het Middellandse-Zeegebied nu is.” Maar gelukkig “laten continenten vaak littekens achter als ze verdwijnen,” zegt hij, en daartoe behoorde ook de vorming van bergketens.

Bergen ontstaan wanneer twee continenten op elkaar botsen, zoals in het geval van de vorming van de Himalaya. Maar voor het ontstaan van bergen heb je niet altijd zo’n botsing nodig. Het kan volgens Stern ook gebeuren als een overschuivende plaat de bovenste gesteentelagen van de onderschuivende plaat afschraapt en dit ‘schraapsel’ zich ophoopt en plooit tot een bergketen.

Dit principe was doorslaggevend voor de reconstructie van het geologische verleden van het Middellandse-Zeegebied, zegt Van Hinsbergen. Aan de hand van de huidige restanten van deze bergvormende subductie kunnen geologen inschatten hoe lang de oorspronkelijke aardschol was die door de onderliggende aardmantel werd opgeslokt, waardoor ze een gedetailleerder model van de stukjes van deze oerpuzzel kunnen opstellen.

Dit onderzoek is “duidelijk een monumentale onderneming geweest,” zegt geofysicus Dietmar Müller, een van de leiders van het EarthByte Project van de University of Sydney, de onderzoeksgroep die GPlates heeft ontwikkeld. Het werk dat in het nieuwe onderzoek is gestoken, kan in omvang alleen worden vergeleken met de reconstructie van het tektonische verleden van de hele aarde door zijn eigen groep, en daar waar de nieuwe studie minder omvangrijk is, maakt ze dat goed door een adembenemende mate van detail.

Dit artikel werd oorspronkelijk in het Engels gepubliceerd op NationalGeographic.com

lees verder

Aardbeving spleet tektonische plaat in tweeën – geologen staan voor raadsel

Aardbeving spleet tektonische plaat in tweeën – geologen staan voor raadsel

Een zware aardschok in Mexico was de laatste in een reeks van raadselachtige bevingen met een potentieel zeer verwoestende kracht.
Laatste dag van dinosauriërs tot in detail bekend

Laatste dag van dinosauriërs tot in detail bekend

Uit rotsmonsters die op grote diepte in de Chicxulub-krater zijn genomen, blijkt wat er gebeurde in de minuten en uren na een van de grootste rampen in de geschiedenis van onze planeet.
Lees meer