Durante el siglo pasado, los científicos han luchado con una pregunta persistente en geología: ¿por qué la estructura y la elevación de algunas montañas continúan evolucionando mucho después de que las fuerzas tectónicas que las formaron cesen?
Utilizando un nuevo modelo para explorar las corrientes subterráneas de los paisajes montañosos, el profesor asistente Sean Gallen de la Universidad Estatal de Colorado descubrió que hay un flujo y reflujo de actividad en estas montañas, incluso en lugares que están inactivos tectónicamente o más allá del punto de la montaña "edificio."
El estudio de Gallen, que analizó los picos en dos de los parques nacionales más visitados de los Estados Unidos, la Blue Ridge Parkway y las Great Smoky Mountains, pone fin a un debate centenario sobre el curso hacia el oeste del río Tennessee.
Basado en los hallazgos, Gallen dijo que este sistema fluvial se desvió de una ruta más directa hacia el sur hacia el Golfo de México hace unos 10 millones de años. La reorganización del río se puede rastrear hasta la erosión y se refleja en el ADN de peces y salamandras en elvía fluvial. Esto sugiere un vínculo entre la dinámica del paisaje montañoso y la evolución y diversidad de las especies acuáticas.
El estudio, "Controles litológicos sobre la dinámica del paisaje y la evolución de especies acuáticas en montañas post-orogénicas", se publicó recientemente en línea en Letras de la Tierra y de la Ciencia Planetaria .
Los paisajes de montaña permanecen activos durante millones de años
Tradicionalmente, los científicos pensaban que el terreno montañoso accidentado se desgasta lenta y constantemente a una superficie plana cuando termina un episodio tectónico. Pero Gallen descubrió que los paisajes de montaña son bastante activos debido a las variaciones en la fuerza de la roca subyacente.
Utilizó técnicas de modelado para descubrir el impacto de la erosión de las rocas más duras en estos parques nacionales. Gallen descubrió que cuando las rocas más duras se erosionan, exponiendo superficies más suaves, se forman cascadas en los contactos geológicos.
"Esto aumenta las tasas de erosión y rejuvenece el paisaje", explicó Gallen, un investigador del Departamento de Geociencias. Y cuando las cascadas lleguen a una división divisoria, la división migrará en la dirección de la tasa de erosión más baja.
"Esto tiene un efecto en cascada, mejora las tasas de erosión de una cuenca pero, en la otra, reduce esas tasas", explicó.
'El río es feliz'
Gallen dijo que este novedoso hallazgo ayuda a explicar el largo y sinuoso camino del sistema del río Tennessee, que fluye desde los Montes Apalaches y da un giro brusco hacia el oeste de Carolina del Norte y el este de Tennessee. El río se encuentra con el río Ohio y se vacíaen el río Mississippi.
"Esta es una de estas características irregulares por las que la gente ha tenido curiosidad", dijo Gallen. "Es inusual ver un río tomar este largo camino. Algo sucedió; solía fluir directamente hacia el sur".
El científico también encontró evidencia geológica en la cuenca alta del río de un desvío relativamente reciente del curso del río: dispersión de sedimentos en el Golfo de México.
"Aunque es una distancia de viaje más larga, con la configuración moderna y los tipos de roca, es el camino de menor resistencia", dijo. "El río está 'feliz' en esta posición".
Según su análisis, Gallen ahora se está asociando con biólogos y otros científicos para profundizar en lo que ha descubierto.
"Este debate sobre los Montes Apalaches ha estado ocurriendo desde 1894", dijo. "Estoy más interesado en descubrir qué causó estas interrupciones".
biodiversidad del río Tennessee
La cuenca del río Tennessee tiene la mayor diversidad de peces de agua dulce en un clima templado en todo el mundo. Fuera de los trópicos, es un lugar muy importante para estudiar la biodiversidad, y los investigadores han estado analizando el ADN de pequeños peces conocidos como darters encontradosestá bien documentado en biología, pero no se entiende, que hace 10 millones de años, hubo un aumento en la divergencia de esta especie, junto con varias otras especies acuáticas. Gallen dijo que es posible que las cascadas actúen como barreras; los peces puedenbaja por la cascada pero no puede regresar río arriba. Esto podría ayudar a explicar por qué hay tantos linajes diferentes de estas especies, con el tiempo.
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Materiales proporcionado por Universidad Estatal de Colorado . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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