Dat Noord-Amerika en Antarctica ooit aan elkaar hebben gezeten, lijkt op het eerste gezicht weinig waarschijnlijk. Echter, de vondst van een steen op een gletsjer in het Transantarctisch Gebergte bewijst dat het wel zo was. Dat moet het geval zijn geweest toen de huidige continenten aan elkaar vast zaten en een supercontinent vormden. Niet het laatste supercontinent overigens (waarin bijv. Zuid-Amerika en Afrika uiteendreven), maar een eerder supercontinent dat van ongeveer 1,1 miljard tot 750 miljoen jaar geleden bestond, en dat Rodinia wordt genoemd.

Rhodinia

Net zoals dat later met het supercontinent Pangea zou gebeuren, werd Rodinia geleidelijk weer in aparte continenten opgesplitst door continentverschuivingen die plaatsvonden onder invloed van convectiestromingen in de aardmantel. Juist omdat er na het opsplitsen van Rodinia nog zoveel bewegingen plaatsvonden, waarbij continenten uiteen dreven, weer bijeenkwamen en zich vervolgens opnieuw – in andere vormen – opsplitsten, is het nog verre van duidelijk hoe de huidige continenten ten opzichte van elkaar lagen in het supercontinent Rodinia.

Al eerder waren er aanwijzingen dat omstreeks 600-800 miljoen jaar geleden een stuk afbrak van Rodinia. Dat stuk zou zijn afgebroken van een gebied dat nu het zuidwesten van Noord-Amerika vormt, en het afgebroken stuk zou zich later weer hebben opgedeeld in twee fragmenten, die nu Oost-Antarctica en Australië vormen. Voor die hypothese was echter nooit een tastbaar bewijs gevonden.

Toevalsvondst

Dat bewijs is er nu wel, in de vorm van een steen bestaande uit graniet. Een bewijs dat overigens niet werd gezocht, want de onderzoekers die de steen vonden waren naar heel andere gegevens op zoek. Ze verzamelden stenen op gletsjer in het Transantarctisch Gebergte. Omdat die door de gletsjers uit de ondergrond moeten zijn geërodeerd, hoopten ze aanwijzingen te krijgen over de geologie van de ondergrond ter plaatse, die vanwege de omstreeks drie kilometer dikke ijskap niet direct te bestuderen is.

Graniet als bewijs

Pas toen de verzamelde stenen later werden geanalyseerd, bleek er een stukje graniet bij te zitten met een opvallend grove textuur. Die steen werd vervolgens zowel chemisch onderzocht als op zijn isotopenverhoudingen (verhouding van meerdere vormen van één element waarbij het aantal neutronen in de kern verschilt) geanalyseerd. Daarbij bleek dat de steen overeenkwam met graniet uit een uitzonderlijke band van stollingsgesteenten die van het huidige California, via New Mexico, Kansas, Illinois doorloopt tot New Brunswick en Newfoundland in Canada. Van die gordel is bekend dat hij deel uitmaakte van Laurentia, een van de zeer grote continenten die voortkwamen uit Rodinia.

Omdat het bijzondere graniet nergens anders ter wereld voorkomt, kan het niet anders of de steen op Antarctica moet van dezelfde gesteentegordel deel hebben uitgemaakt. Daarom kan deze enkele steen worden opgevat als bewijs voor een situatie waarin Noord-Amerika direct met Antarctica was verbonden.

Referentie:

Goodge, et al., 2008. A positive test of East Antarctica-Laurentia juxtaposition within the Rodinia supercontinent. Science 321: 235-240.

Foto’s (John Goodge / University of Minnesota-Duluth): National Science Foundation (Verenigde Staten van Amerika).