حقائق مذهلة عن بانجيا.. قارة الأرض العظمى القديمة

كتب – رامز يوسف:

كانت بانجيا قارة عظمى ضخمة تشكلت منذ ما بين 320 مليون و195 مليون سنة. في ذلك الوقت، لم تكن الأرض تحتوي على 6 قارات، بل كانت تحتوي على قارة عملاقة واحدة محاطة بمحيط واحد يسمى بانثالاسا.

أدى تفسير تشكل بانجيا إلى ظهور النظرية الحديثة لتكتونيات الصفائح، والتي تفترض أن الغلاف الخارجي للأرض مقسم إلى عدة صفائح تنزلق فوق الغلاف الصخري للأرض، الوشاح.

على مدار تاريخ الكوكب الذي يبلغ 4.5 مليار سنة، تشكلت عدة قارات عظمى وتفككت، نتيجة للاضطراب والدوران في وشاح الأرض، الذي يشكل 84% من حجم الكوكب، وفقًا لهيئة المسح الجيولوجي الأمريكية. وأدى هذا التفكك وتكوين القارات العظمى إلى تغيير تاريخ الكوكب بشكل كبير.

“هذا هو ما دفع تطور الكوكب بأكمله عبر الزمن. هذا هو النبض الخلفي الرئيسي للكوكب”، كما قال بريندان مورفي، أستاذ الجيولوجيا في جامعة سانت فرانسيس كزافييه، في أنتيجونيش، نوفا سكوشا.

بانجيا هي أحدث قارة عظمى موجودة، حيث سبقتها رودينيا وكولومبيا (المعروفة أيضًا باسم نونا). كما كانت هناك كتلة أرضية ضخمة تسمى جوندوانا قبل أن تصبح جزءًا من بانجيا.

ما الأدلة التي يملكها العلماء على وجود قارة بانجيا؟

قبل أكثر من قرن من الزمان، اقترح العالم ألفريد فيجنر فكرة وجود قارة عظمى قديمة، أطلق عليها اسم بانجيا، بعد جمع عدة سطور من الأدلة. تأتي كلمة “بانجيا” من الكلمة اليونانية “بان”، والتي تعني “الكل”، و”جايا” أو “الأرض”، وفقًا لقاموس علم أصول الكلمات عبر الإنترنت.

يقول مورفي إن الدليل الأول والأكثر وضوحاً على وجود بانجيا هو أن “القارات تتلاءم مع بعضها البعض مثل اللسان والأخدود”، وهو أمر كان ملحوظاً للغاية على أي خريطة دقيقة. وهناك تلميح آخر واضح على أن قارات الأرض كانت كتلة أرضية واحدة يأتي من السجل الجيولوجي. حيث أن رواسب الفحم التي عُثر عليها في بنسلفانيا لها تركيبة مماثلة لتلك التي تمتد عبر بولندا وبريطانيا العظمى وألمانيا من نفس الفترة الزمنية. وهذا يشير إلى أن أمريكا الشمالية وأوروبا لابد أنهما كانتا كتلة أرضية واحدة.

يقول مورفي إن اتجاه المعادن المغناطيسية في الرواسب الجيولوجية يكشف عن كيفية هجرة الأقطاب المغناطيسية للأرض على مدار الزمن الجيولوجي.

في السجل الأحفوري، توجد نباتات متطابقة، مثل نبات السرخس المنقرض Glossopteris، على قارات متباينة على نطاق واسع الآن. وكانت سلاسل الجبال التي تقع الآن على قارات مختلفة، مثل جبال الأبلاش في الولايات المتحدة وجبال الأطلس الممتدة عبر المغرب والجزائر وتونس، كلها جزء من جبال بانجيا الوسطى، والتي تشكلت من خلال اصطدام القارات العظمى جندوانا ولوروسيا.

كيف تشكلت قارة بانجيا؟

تشكلت القارة العظمى من خلال عملية تدريجية امتدت على مدى بضع مئات من ملايين السنين.

حركة الصفائح التكتونية هي السبب وراء تشكل قارة بانجيا وتفككها، ولماذا لا تزال القارات تغير مواقعها حتى اليوم. تتكون الطبقة الخارجية للأرض من عدة صفائح تكتونية، تنزلق فوق الطبقة الداخلية من الأرض التي تسمى الوشاح. ومع تحرك هذه الصفائح، يمكن أن تتسبب في تقارب الكتل الأرضية وتفككها وتحولها.

يمتد الجدول الزمني لقارة بانجيا على مدى مئات الملايين من السنين. في الدهر الفانروزوي المبكر (منذ 541 مليون سنة حتى الآن)، كانت جميع القارات تقريبًا في نصف الكرة الجنوبي، وكانت جندوانا، أكبر قارة، تمتد من القطب الجنوبي إلى خط الاستواء، وفقًا لفصل في الكتاب العلمي “القارات العظمى القديمة والجغرافيا القديمة للأرض” (إلسفير، 2021).

كان نصف الكرة الشمالي مغطى إلى حد كبير بمحيط بانثالاسي. بدأ محيط آخر – يُدعى إيابيتوس، على اسم عملاق يوناني أسطوري – بين القارات القديمة لورينتيا وبلطيقيا وجوندوانا، في الانغلاق أثناء العصر الأوردوفيشي (منذ 485 مليون إلى 444 مليون سنة) ثم اختفى أثناء العصر السيلوري (منذ 444 مليون إلى 419 مليون سنة)، عندما اصطدمت بلطيقيا وأفالونيا بلورينتيا لتكوين لوروسيا، وفقًا للفصل “الجغرافيا القديمة في عصر الفانروزوي وبانجيا”.

وأخيرًا، منذ حوالي 320 مليون سنة، كان هناك تصادم جيولوجي كبير، من الناحية الجيولوجية، حيث اصطدمت جوندوانا ولوروسيا وكتل أرضية أخرى قريبة معًا لتكوين بانجيا.

ومع ذلك، لم تكن قارة بانجيا العملاقة كبيرة كما يعتقد معظم الناس. “لم تشمل بانجيا كل القارات في أي وقت”، وفقًا للفصل. على سبيل المثال، خلال العصر الكربوني (منذ 359 مليون إلى 299 مليون سنة) قسم محيط باليوتيثيس قارة بانجيا عن الكتل الأرضية الآسيوية إلى الشرق بما في ذلك تاريم وشمال الصين وجنوب الصين وأناميا.

لاحقًا، خلال العصر البرمي (منذ 299 مليون إلى 251 مليون سنة)، “انحرف العديد من التضاريس السابقة المحيطة بجندوانا عن هامش جندوانا الشمالي الشرقي، ما أدى إلى فتح محيط نيوتيثيس”، وفقًا للفصل.

كيف ومتى تفككت قارة بانجيا؟

تفككت قارة بانجيا في عدة مراحل بين 195 مليون و170 مليون سنة مضت. بدأ التفكك في أوائل العصر الجوراسي، عندما انفتح المحيط الأطلسي الأوسط. انقسمت القارة العظمى إلى حد كبير على طول الدرزات السابقة.

انفصلت جوندوانا (ما يُعرف الآن بأفريقيا وأمريكا الجنوبية والقارة القطبية الجنوبية والهند وأستراليا) أولاً عن لوراسيا (أوراسيا وأميركا الشمالية). ثم انفصلت جوندوانا منذ حوالي 150 مليون سنة. وانفصلت الهند عن القارة القطبية الجنوبية، وانفصلت أفريقيا وأميركا الجنوبية، وفقًا لمقال نُشر عام 1970 في مجلة الأبحاث الجيوفيزيائية. ومنذ حوالي 60 مليون سنة، انفصلت أميركا الشمالية عن أوراسيا.

كيف كان مناخ بانجيا؟

أدى وجود كتلة أرضية ضخمة إلى دورات مناخية مختلفة للغاية. على سبيل المثال، ربما كان الجزء الداخلي من القارة جافًا تمامًا، حيث كان محبوسًا خلف سلاسل جبلية ضخمة حجبت كل الرطوبة أو هطول الأمطار، كما قال مورفي.

لكن رواسب الفحم الموجودة في الولايات المتحدة وأوروبا تكشف أن أجزاء من القارة العظمى القديمة بالقرب من خط الاستواء لابد أنها كانت عبارة عن غابة مطيرة استوائية خصبة، تشبه غابة الأمازون، كما قال مورفي. (يتكون الفحم عندما تغرق النباتات والحيوانات الميتة في المياه المستنقعية، حيث يحول الضغط والماء المادة إلى خث، ثم فحم).

قال مورفي لموقع لايف ساينس: “إن رواسب الفحم تخبرنا في الأساس أنه كانت هناك حياة وفيرة على الأرض”.

تؤكد نماذج المناخ أن الجزء الداخلي القاري من بانجيا كان موسميًا، وفقًا لمقال نُشر عام 2016 في مجلة الجغرافيا القديمة، وعلم المناخ القديم، وعلم البيئة القديمة. استخدم الباحثون في هذه الدراسة بيانات بيولوجية وفيزيائية من تكوين مورادي، وهي منطقة من التربة القديمة ذات الطبقات (التربة الأحفورية) في شمال النيجر، لإعادة بناء النظام البيئي والمناخ خلال الفترة الزمنية التي كانت موجودة فيها بانجيا. وعلى غرار صحراء ناميبيا الأفريقية الحديثة وحوض بحيرة آير في أستراليا، كان المناخ قاحلًا بشكل عام مع فترات ممطرة قصيرة ومتكررة تضمنت أحيانًا فيضانات مفاجئة كارثية.

كما أثر المناخ على المكان الذي تعيش فيه الحيوانات. خلال أواخر العصر الثلاثي، عاشت الحيوانات الشبيهة بالزواحف من عائلة Procolophonidae في منطقة واحدة، بينما عاش أقارب الثدييات، المعروفة باسم cynodonts، في منطقة أخرى، وفقًا لدراسة أجريت عام 2011 في مجلة Proceedings of the National Academy of Sciences.

سكنت Cynodonts منطقة استوائية واحدة من بانجيا، حيث هطلت أمطار تشبه الأمطار الموسمية مرتين في السنة. في الشمال، عاشت procolophonids في مناطق معتدلة حيث لم تمطر إلا مرة واحدة في السنة. قال الباحثون إنه من المحتمل أن السينودونتات كانت بحاجة إلى منطقة غنية بالمياه، ما قيد تحركاتها على بانجيا.

وقال وايتسايد في بيان: “من المثير للاهتمام أن شيئًا أساسيًا مثل كيفية تعامل الجسم مع النفايات يمكن أن يقيد حركة مجموعة بأكملها”. وقال وايتسايد إنه في المناطق الأكثر جفافًا، “كانت الزواحف تتمتع بميزة تنافسية على الثدييات”، وهذا هو السبب المحتمل لبقائها هناك.

ما الحيوانات التي عاشت على بانجيا؟

كانت بانجيا موجودة لأكثر من 100 مليون عام، وخلال ذلك الوقت ازدهر العديد من المجموعات الحيوانية. خلال العصر البرمي، ازدهرت الحشرات مثل الخنافس واليعسوب، كما ازدهرت أسلاف الثدييات، القشريات. لكن وجود بانجيا تداخل مع أسوأ انقراض جماعي في التاريخ، وهو انقراض العصر البرمي الثلاثي (P-TR). ويُطلق عليه أيضًا الموت العظيم، وحدث منذ حوالي 252 مليون عام وتسبب في انقراض 96٪ من جميع الأنواع البحرية وحوالي 70٪ من الأنواع الأرضية، وفقًا للجمعية الجيولوجية الأمريكية.

شهد العصر الثلاثي المبكر ظهور الأركوصورات، وهي مجموعة من الحيوانات التي أدت في النهاية إلى ظهور التماسيح والطيور ومجموعة كبيرة من الزواحف، بما في ذلك التيروصورات. ومنذ حوالي 230 مليون عام، ظهر بعض أقدم الديناصورات على بانجيا، بما في ذلك الثيروبودات، وهي ديناصورات آكلة اللحوم إلى حد كبير وكان لها في الغالب ريش يشبه الطيور.

كيف أثرت بانجيا على التطور؟

بينما كانت بانجيا موجودة، وفرت الجسور الأرضية بين المناطق مسارات هجرة حاسمة لأنواع مختلفة. سمحت هذه الجسور للأنواع، بما في ذلك الديناصورات المبكرة، بالتحرك عبر القارة والتكيف مع البيئات المحلية. كانت ممرات الهجرة هذه حاسمة لتطوير النظم البيئية المتنوعة داخل القارة العظمى، حيث يمكن للأنواع أن تنتشر بسرعة إلى مناطق مواتية.

بعد تفكك بانجيا، أصبحت الكتل الأرضية والحيوانات الموجودة عليها أكثر عزلة. على مدى ملايين السنين، اتبعت هذه التجمعات المعزولة مسارات تطورية متباينة. سمحت هذه الظاهرة، التي تسمى التشكل الجغرافي، بنشوء أنواع فريدة من نوعها في قارات مختلفة. يُرى أحد الأمثلة على هذا التنوع في تطور الجرابيات في ما يُعرف الآن بأستراليا. بعد انقسام جندوانا إلى كتل أرضية أصغر، بما في ذلك أمريكا الجنوبية وأفريقيا وأستراليا، تطورت الحيوانات في كل قارة بشكل مستقل. وتكيفت الجرابيات في أستراليا مع بيئاتها المعزولة الفريدة، وتطورت إلى مجموعة متنوعة من الأشكال، من الكنغر إلى الكوالا، والتي كانت مميزة عن الثدييات في القارات الأخرى.

هل ستكون هناك قارة عظمى أخرى مثل بانجيا؟

من غير المرجح أن يكون التكوين الحالي للقارات هو الأخير. تشكلت القارات العظمى عدة مرات في تاريخ الأرض، فقط لتنقسم إلى قارات جديدة. في الوقت الحالي، تتجه أستراليا ببطء نحو آسيا، والجزء الشرقي من أفريقيا ينفصل ببطء عن بقية القارة.

بناءً على ظهور قارات عظمى أخرى في العصر ما قبل الكمبري (منذ 4.5 مليار إلى 541 مليون سنة)، يبدو أن القارات العظمى تحدث بشكل دوري كل 750 مليون سنة، وفقًا لدراسة أجريت عام 2012 في مجلة Gondwana Research.

يعتقد معظم العلماء أن دورة القارة العظمى مدفوعة إلى حد كبير بديناميكيات الدورة في الوشاح، وفقًا لمقال نُشر عام 2010 في مجلة Journal of Geodynamics.

وبعد ذلك، تصبح التفاصيل غامضة. في حين أن الحرارة المتكونة في الوشاح تأتي على الأرجح من التحلل الإشعاعي للعناصر غير المستقرة، مثل اليورانيوم، فإن العلماء لا يتفقون على ما إذا كانت هناك جيوب صغيرة من تدفق الحرارة داخل الوشاح، أو ما إذا كانت القشرة بأكملها عبارة عن حزام ناقل حراري كبير، كما قال مورفي.

البحث الحالي حول بانجيا

ابتكر العلماء محاكاة رياضية ثلاثية الأبعاد لفهم الآليات وراء حركة القارات بشكل أفضل. في مقال نُشر عام 2018 في مجلة Geoscience Frontiers، أوضح علماء الأرض ماساكي يوشيدا وم. سانتوش كيف أنتجوا محاكاة لحركات قارية واسعة النطاق منذ تفكك بانجيا قبل حوالي 200 مليون سنة. تُظهر النماذج كيف عملت حركة الصفائح التكتونية وقوى الحمل الحراري في الوشاح معًا لتفكك وتحريك كتل أرضية كبيرة.

على سبيل المثال، عزلت كتلة بانجيا الكبيرة الوشاح تحته، ما تسبب في تدفقات الوشاح التي أدت إلى تفكك القارة العظمى في البداية. كما أدى الاضمحلال الإشعاعي للوشاح العلوي إلى ارتفاع درجة الحرارة، ما تسبب في تدفقات الوشاح الصاعدة التي انفصلت عن شبه القارة الهندية وبدأت حركتها الشمالية.

أنشأ يوشيدا وسانتوس نماذج جيولوجية إضافية للتنبؤ بأنماط الحمل الحراري للوشاح وحركة القارات بعد 250 مليون سنة في المستقبل. تشير هذه النماذج إلى أنه على مدى ملايين السنين، سوف ينغلق المحيط الهادئ عندما تتجمع أستراليا وأمريكا الشمالية وأفريقيا وأوراسيا في نصف الكرة الشمالي. في النهاية، سوف تندمج هذه القارات، لتشكل قارة عظمى تسمى “أماسيا”. ومن المتوقع أن تظل القارتان المتبقيتان، أنتاركتيكا وأمريكا الجنوبية، ثابتتين نسبيًا ومنفصلتين عن القارة العظمى الجديدة.

وهناك اقتراح بقارة عظمى أخرى، أطلق عليها اسم بانجيا ألتيما. وهذا من شأنه أن ينطوي على إغلاق المحيطين الأطلسي والهندي وربط الأمريكتين بأوروبا وأفريقيا، ما يربط في النهاية بين جميع كتل اليابسة على الأرض.

وفقًا لبحث نُشر عام 2023 في مجلة Nature Geoscience، إذا تشكلت بانجيا ألتيما – المعروفة أيضًا باسم بانجيا بروكسيما – فمن المرجح أن تصبح الأرض صالحة للسكنى بالنسبة للثدييات. وضع الباحثون نماذج للظروف المناخية على القارة العملاقة المقترحة ووجدوا أنها ستكون أكثر سخونة بكثير من الأرض اليوم.

ستفتقر الكتلة الأرضية الكبيرة إلى التأثير المبرد من المحيط، في حين ستكون الشمس المتقدمة في السن أكثر نشاطًا، ما يؤدي إلى امتصاص الأرض مزيدا من الإشعاع منها. أخيرًا، سيؤدي النشاط البركاني الناجم عن اندماج القارات إلى ارتفاع هائل في ثاني أكسيد الكربون. ومن هذا، حسبوا أن 8٪ فقط من بانجيا ألتيما ستكون صالحة للسكنى بالنسبة للثدييات.

“في حين أن هناك بعض الثدييات المتخصصة للغاية اليوم والتي يمكنها أن تسكن مناطق مثل الصحراء الكبرى، إلا أنه لا يزال يتعين علينا أن نرى ما إذا كانت هذه الثدييات ستصبح مختارة بشكل تفضيلي وأن أحفادها سيعودون إلى بانجيا ألتيما ويهيمنون”، هذا ما قاله المؤلف الأول ألكسندر فارنسورث، عالم المناخ في جامعة بريستول في المملكة المتحدة، لموقع لايف ساينس في ذلك الوقت. “ربما تكون الزواحف أكثر تكيفًا؟ أو شيء مختلف تمامًا؟”

شاهد الفيديو:

https://www.youtube.com/watch?v=HRVkB2daFjM&ab_channel=ChristopherScotese

اقرأ أيضا:

أخيرًا.. عرفنا ما الذي أضاء النور في فجر الزمن