Achátok árulkodnak Panama születéséről

Panama csendes-óceáni oldalán, egy szigeten talált achátgumóknak köszönhetően derült ki, hogyan és mikor zárulhatott a földhíd Észak- és Dél-Amerika közt.

A Smithsonian Trópusi Kutatóintézet (STRI) sokrétű, sok tudományágat érintő vizsgálatokat végez Panamában, s ezek egyike vezetett el a Pedro González-szigetre, ahol hatalmas achátgumókat bányásztak már jó 6000 éve, hogy kőeszközöket készítsenek belőlük, amelyeket tengeri és szárazföldi állatok vadászata, feldolgozása során használtak. A mostanra beérett kutatást még 2009-ben kezdték meg, akkor régészeti vizsgálatokkal, s ezek során váltak a kutatók kíváncsivá: Hogyan keletkeztek azonban ezek a rendkívül nagy méretű, a 20-40 centis átmérőt is elérő achátgumók? A választ a Smithsonian Magazine ismertette.
Egy nemzetközi kutatócsoport, amelynek az STRI szakembere is résztvevője volt, a Geological Magazine folyóiratban publikált tanulmányában a sziget kialakulására és az achátok keletkezésére is magyarázatot talált. Az eredmények ráadásnak még a panamai földhíd kialakulását is magyarázták.
A kutatók meglepetésére a szigetek egy vulkáni szigetív részeként jöttek létre. Az achátgumók általában igen kicsik, itt viszont a világon egyedülálló módon nagyra nőttek. Az előfordulási helyszíneik felmérése alapján világossá vált, hogy egy mélyből feltörő forró vizes kürtő környezetében képződtek, a vízben oldott ásványoknak köszönhetően.
Az achát, ami féldrágakő, vulkáni környezetben születik: a kihűlő lávában csapdába esett buborékokba szilícium-dioxid tartalmú oldatok szivárognak be később a kőzetrepedéseken, az üregekben szilikagél (kristályszerkezet nélküli szilícium-dioxid) képződik, s ebből lassanként kikristályosodik az achát. Ez az anyag ideális a vágó és szúró eszközök készítéséhez, mivel kemény és éles, hegyes a megmunkálást követően. „Az itt található achátgumók ideális méretűek ahhoz, hogy marokra fogja az ember őket, s a sziget egyes részein rengeteg van belőlük” – mondta el a kutatást vezető Stewart Redwood.
A kőgumók megmunkálását, darabolását az itt élt amerikai őslakosok lassú hőkezeléssel végezték: „sütötték”, sokszor napokon át, ugyanis ezután könnyebben hasíthatókká váltak a tömbök.
Redwoodhoz 2015-ben és 2016-ban David Buchs vulkanológus is csatlakozott, a National Geographic Society támogatásának köszönhetően, s együtt elkészítették a sziget geológiai térképét, a sziget körül csónakkal közlekedve. „A tenger felől kiválóan láthatóak a szabaddá vált kőzetrétegek, a sziget belsejében szinte alig van ilyesmi” – mondta Redwood.
A Pedro González-sziget, illetve a környező szigetvilág egy egykori vulkáni szigetív részei voltak, melyek egy kőzetlemez alábukásakor jött létre, a miocén elején (a miocén 23 millió éve kezdődött). A szigetek ekkor még nem voltak teljesen „készen”, csupán tenger alatti vulkanizmus zajlott itt, a kutatók úgy vélik, a szigetek születésére valamikor 21-16 millió évvel ezelőtt került sor. Panama e keleti régiójában 16 millió éve ért véget a vulkanizmus. A sziget vulkáni kőzeteinek összetétele nagyban hasonlít azokhoz a kőzetekhez, amelyeket az innen alig 100 kilométerre lévő Panama-csatorna mentén találni, a kutatók szerint ezek egyazon vulkáni időszakban törtek a felszínre. A kőzetek korának még pontosabb meghatározása elvezet majd a földhíd megszületésének dátumához is.
A hatalmas gumók létrejöttét a kutatók ahhoz kötik, hogy a kitörések során felemelkedő magmában a buborékok egyesültek, így nagy üregek jöhettek létre, különösen a tenger alatti kitöréseknél fordul elő ilyesmi. Az üregeket aztán már jóval később töltötte ki az a szilícium-dioxid tartalmú oldat, amelyből az achátok létrejöttek.