Finomították a Grand Canyon geológiai történetét

Aki egyetlen képet is látott már a Grand Canyonról, az bizonyára észrevette azonnal, hogy a sziklafalakon feltűnő a rétegzettség. A formáció falai olyanok, mint egy-egy sütemény egymásra helyezett tészta- és töltelékrétegei, ezek eltérő korok eltérő viszonyai során rakódtak le több százmillió évvel ezelőtt.

A kanyon a rétegtannal foglalkozó szakemberek számára afféle iskolapélda is, e példát finomították nemrégiben amerikai kutatók. A GSA Today folyóiratban közzé tett eredményeket az Új-Mexikói Egyetem ismertette.

A kambrium az az időszaka volt a földtörténetnek, amikor, mintegy 500 millió éve, a ma ismert állatok közvetlen ősei igen rövid idő alatt kialakultak.

Ezt, a kambriumi robbanásnak nevezett kort a földi élettel kapcsolatos fontossága miatt sokat vizsgálják, és a kor a Grand Canyon sziklarétegeiben is képviselteti magát.

A kutatók rengeteg új vizsgálatot végeztek el a kanyon kambriumi, Tonto-kőzetcsoportba sorolt kb. 500 méter vastag rétegén, és ennek köszönhetően magáról a kambriumi robbanásról is kaptak új információkat. Ami talán még fontosabb, hogy finomítani tudták azt, miként is zajlott e kőzetréteg képződése, miként váltották egymást a tengeri és szárazföldi időszakok a rétegek kialakulásában.

Mintegy 50 évvel ezelőtt ugyanezen kőzetek vizsgálata alapján született meg Eddy McKee jóvoltából a mindmáig tanított McKee-modell, amellyel azt írták le, miként nyomultak előre a tengerek egykor a korábbi szárazföldek területére. A friss kutatás az öt évtizedes modell egyszerűbb folyamatait jóval részletesebb folyamatokkal cseréli fel, így a kanyon történetéről is több részletre derülhetett fény.

Úgy találták a kutatók, hogy sokkal árnyaltabb volt a helyzet. A tenger előretörése számos kisebb lépésben zajlott, voltak időszakok, amikor egyáltalában nem rakódtak le üledékek, míg máskor igen gyorsan halmozódtak. Egyes időszakokban pedig átmeneti helyzet volt, részint tengeri, részint szárazföldi körülményekkel. Ezek, a Tonto-csoportra vonatkozó részletek azért is fontosak, mert e kőzetrétegben rengeteg, a kambriumi robbanást képviselő, könnyen hozzáférhető ősmaradvány is van.

A részletgazdagabb üledékképződési adatok alapján az is kideríthető, mennyire gyorsan fejlődtek ki például az itt található egyes trilobiták új változatai, fajai. Kevesebb mint egymillió éves felbontásban láthatják már a szakemberek a különféle trilobiták térhódításának, elterjedésének időszakait, illetve azt, hogy miként változott azok élőhelye.

„A Tonto-csoport 500 méter vastag kőzetrétegei a tengerszint emelkedéséről és katasztrofális trópusi viharokról árulkodnak, e viharok a mai pusztító hurrikánoknál is erősebbek lehettek. Egy szárazföldi növények nélküli világot képzeljünk el, olyan időszakot, amikor igen nagy meleg uralta az ekkor teljesen jégmentes bolygónkat. A Tonto-csoporthoz hasonló üledékek a legtöbb kontinens tetején képződtek a rendkívül magas tengerszint miatt, és ugyanez a környezet tette lehetővé az állatcsoportok gyors globális elterjedését” – magyarázta Carol Dehler, a kutatás vezetője.

Ez az új ismeret nem azt jelenti, hogy Eddy McKee 50 éve hibázott, hanem azt, hogy ezen idő alatt fejlődött a tudomány, finomodtak a vizsgálati módszerek, és ma már sokkal többet lehet megállapítani a kőzetek alapján, mint az előző felmérés idején. A friss mérések során a kőzet egyes cirkonkristály szemcséiben lévő urán és ólom aránya alapján igen pontos kormeghatározást tudtak végezni, ilyenre korábban nem volt lehetőség. Ez tette lehetővé, hogy a kövületekkel együtt részletesebb értelmezést kapjanak a kőzet egyes rétegei.