Paleomagnetismus

Paleozoische Paläogeografien sollten mit allen verfügbaren, zuverlässigen Daten übereinstimmen. Der Vergleich jedoch von drei verschiedenen devonischen Paläogeografien, die größtenteils oder vollständig auf Daten der remanenten Magnetisierung basieren, zeigt, dass sie in vielerlei Hinsicht inkonsistent sind. Wenn diesen drei Paläogeografien mögliche Ozeanoberflächenströmungsmuster hinzugefügt werden und ihnen Lithofazies- und biogeografische Daten hinzugefügt werden, zeigen sie sich ebenfalls als inkonsistent mit solchen Daten. Eine Pangäa-Rekonstruktion, die im südlichen Hemisphärenbereich positioniert ist, ermöglicht es, die Lithofazies- und biogeografischen Daten auf plausible Weise in Einklang zu bringen.

@article{boucot1983a,
    author = "Boucot, A. J. und Gray, Jane",
    title = "A Paleozoic Pangaea",
    year = "1983",
    journal = "Science",
    abstract = "Paleozoic paleogeographies should be consistent with all available, reliable data. However, comparison of three different Devonian paleogeographies that are based largely or wholly on the data of remanent magnetism show them to be inconsistent in many regards. When these three paleogeographies are provided with possible ocean surface current circulation patterns, and have added to them lithofacies and biogeographic data, they also are shown to be inconsistent with such data. A pangaeic reconstruction positioned in the Southern Hemisphere permits the lithofacies and biogeographical data to be reconciled in a plausible manner.",
    url = "https://doi.org/10.1126/science.222.4624.571",
    doi = "10.1126/science.222.4624.571",
    number = "4624",
    pages = "571-581",
    volume = "222"
}

@book{crossref1984plate,
    title = "Rekonstruktion von Platten aus paläozoischen Paläomagnetismus",
    year = "1984",
    booktitle = "Geodynamics Series",
    url = "https://doi.org/10.1029/gd012",
    doi = "10.1029/gd012"
}

@incollection{scotese1984an,
    author = "Scotese, Christopher R.",
    title = "Einleitung zu diesem Band: Paläozoische Paläomagnetismus und die Entstehung von Pangea",
    year = "1984",
    booktitle = "Geodynamics Series",
    url = "https://doi.org/10.1029/gd012p0001",
    doi = "10.1029/gd012p0001",
    pages = "1-10"
}

@misc{scotese1984paleozoic1,
    author = "Scotese, C. R",
    title = "Paleozoic Paleomagnetismus und die Zusammenfügung von Pangaea, in Van der Voo, R., Scotese, C. R., und Bonhommet, N., Hgg., Plattenrekonstruktion aus dem Paleozoischen Paleomagnetismus",
    year = "1984",
    howpublished = "Washington, D.C., American Geophysical Union, v. 12, p. 1-10; 136 pp",
    note = "talkorigins\_source = {true}; raw\_reference = {Scotese, C. R., 1984, Paleozoic Paleomagnetismus und die Zusammenfügung von Pangaea, in Van der Voo, R., Scotese, C. R., und Bonhommet, N., Hgg., Plattenrekonstruktion aus dem Paleozoischen Paleomagnetismus: Washington, D.C., American Geophysical Union, v. 12, p. 1-10; 136 pp.}"
}

@incollection{khramov1987paleomagnetism,
    author = "Khramov, Aleksey N.",
    title = "Paleomagnetismus und Plattentektonik",
    year = "1987",
    booktitle = "Paleomagnetologie",
    url = "https://doi.org/10.1007/978-3-642-71750-5\_4",
    doi = "10.1007/978-3-642-71750-5\_4",
    pages = "157-188"
}

@incollection{crossref2000paleomagnetism,
    title = "Paläomagnetismus und Plattentektonik",
    year = "2000",
    booktitle = "International Geophysics",
    url = "https://doi.org/10.1016/s0074-6142(00)80100-x",
    doi = "10.1016/s0074-6142(00)80100-x",
    pages = "281-332"
}

Das Karbon und Perm waren entscheidende Intervalle in der Entstehung terrestrischer Ökosysteme, die parallel zu erheblichen Umwelt- und Klimaveränderungen weltweit sowie zur endgültigen Zusammenfügung des Superkontinents Pangaea stattfanden. Der Einfluss dieser Veränderungen auf die Tetrapoden-Biogeographie ist höchst umstritten, wobei einige Autoren eine kosmopolitische Fauna aufgrund fehlender Barrieren vorschlagen und andere Provinzialität identifizieren. Hier führen wir eine detaillierte historische biogeographische Analyse von spät-paläozoischen Tetrapoden durch, um die Muster von Dispersal und Vicariance zu untersuchen. Ein likelihood-basierter Ansatz zur Inferenz von Vorfahrenarealen wird mit stochastischer Kartierung kombiniert, um Raten von Vicariance und Dispersal zu bewerten. Sowohl das späte Karbon als auch das Ende des Guadalupiums zeichnen sich durch eine Abnahme der Dispersal und einen Vicariance-Peak bei Amnioten und Amphibien aus. Der erste dieser Verschiebungen wird orogener Aktivität zugeschrieben, der zweite zunehmender klimatischer Heterogenität.

@article{brocklehurst2018physical,
    author = "Brocklehurst, Neil und Dunne, Emma M. und Cashmore, Daniel D. und Frӧbisch, Jӧrg",
    title = "Physical and environmental drivers of Paleozoic tetrapod dispersal across Pangaea",
    year = "2018",
    journal = "Nature Communications",
    abstract = "Das Karbon und Perm waren entscheidende Intervalle in der Entstehung terrestrischer Ökosysteme, die parallel zu erheblichen Umwelt- und Klimaveränderungen weltweit sowie zur endgültigen Zusammenfügung des Superkontinents Pangaea stattfanden. Der Einfluss dieser Veränderungen auf die Tetrapoden-Biogeographie ist höchst umstritten, wobei einige Autoren eine kosmopolitische Fauna aufgrund fehlender Barrieren vorschlagen und andere Provinzialität identifizieren. Hier führen wir eine detaillierte historische biogeographische Analyse von spät-paläozoischen Tetrapoden durch, um die Muster von Dispersal und Vicariance zu untersuchen. Ein likelihood-basierter Ansatz zur Inferenz von Vorfahrenarealen wird mit stochastischer Kartierung kombiniert, um Raten von Vicariance und Dispersal zu bewerten. Sowohl das späte Karbon als auch das Ende des Guadalupiums zeichnen sich durch eine Abnahme der Dispersal und einen Vicariance-Peak bei Amnioten und Amphibien aus. Der erste dieser Verschiebungen wird orogener Aktivität zugeschrieben, der zweite zunehmender klimatischer Heterogenität.",
    url = "https://doi.org/10.1038/s41467-018-07623-x",
    doi = "10.1038/s41467-018-07623-x",
    number = "1",
    volume = "9"
}

Drei Superkontinente wurden vorgeschlagen, die in den letzten 1 Mrd. Jahren existiert haben. Der Superkontinent-Status von Pangaea und Rodinia ist unumstritten. Im Gegensatz dazu gibt es anhaltende Kontroversen darüber, ob Pannotia überhaupt existiert hat. Hier testen wir die Hypothese eines Pannotia-Superkontinents. Unter Verwendung von ersten Ordnungen tektonischer Randbedingungen rekonstruieren wir die paläozoische Plattentektonik der großen Kontinente relativ zum Osteuropäischen Kraton. Eine Rückrotation von Pangaea ergibt eine Superkontinent-Konstellation im frühen Paläozoikum, die die Existenz von Pannotia bestätigt. Das vorgestellte Modell erklärt erste Ordnungen Randbedingungen sowohl für den Zerfall von Pannotia als auch für die anschließende Zusammenführung von Pangaea. Der Zerfall von Pannotia umfasst (1) die frühe paläozoische Öffnung des Iapetus II und damit des Rheischen Ozeans, gleichzeitig mit der Subduktion des neoproterozoischen Iapetus I-Ozeans und (2) die gleichzeitige Öffnung des Paläoarktischen Ozeans, der Sibirien vom Nordamerikanischen Kraton trennte. Die anschließende Konvergenz des Nordamerikanischen Kratons, Avalonias, Gondwanas und Sibiriens mit dem Osteuropäischen Kraton führte zu paläozoischen kollisionsbedingten Orogenesen in verschiedenen Plattengrenzzonen. Die Existenz von Rodinia, Pannotia und Pangaea als gleichzeitige Superkontinente impliziert zwei vollständige Superkontinentszyklen von Rodinia zu Pannotia und von Pannotia zu Pangaea im Neoproterozoikum bzw. im Paläozoikum.

@article{kroner2021paleozoic,
    author = "Kroner, Uwe und Stephan, Tobias und Romer, Rolf L. und Roscher, Marco",
    title = "Plattentektonik im Paläozoikum während des Pannotia–Pangaea-Superkontinentszyklus",
    year = "2021",
    journal = "Geological Society, London, Special Publications",
    abstract = "Drei Superkontinente wurden vorgeschlagen, die in den letzten 1 Mrd. Jahren existiert haben. Der Superkontinent-Status von Pangaea und Rodinia ist unumstritten. Im Gegensatz dazu gibt es anhaltende Kontroversen darüber, ob Pannotia überhaupt existiert hat. Hier testen wir die Hypothese eines Pannotia-Superkontinents. Unter Verwendung von ersten Ordnungen tektonischer Randbedingungen rekonstruieren wir die paläozoische Plattentektonik der großen Kontinente relativ zum Osteuropäischen Kraton. Eine Rückrotation von Pangaea ergibt eine Superkontinent-Konstellation im frühen Paläozoikum, die die Existenz von Pannotia bestätigt. Das vorgestellte Modell erklärt erste Ordnungen Randbedingungen sowohl für den Zerfall von Pannotia als auch für die anschließende Zusammenführung von Pangaea. Der Zerfall von Pannotia umfasst (1) die frühe paläozoische Öffnung des Iapetus II und damit des Rheischen Ozeans, gleichzeitig mit der Subduktion des neoproterozoischen Iapetus I-Ozeans und (2) die gleichzeitige Öffnung des Paläoarktischen Ozeans, der Sibirien vom Nordamerikanischen Kraton trennte. Die anschließende Konvergenz des Nordamerikanischen Kratons, Avalonias, Gondwanas und Sibiriens mit dem Osteuropäischen Kraton führte zu paläozoischen kollisionsbedingten Orogenesen in verschiedenen Plattengrenzzonen. Die Existenz von Rodinia, Pannotia und Pangaea als gleichzeitige Superkontinente impliziert zwei vollständige Superkontinentszyklen von Rodinia zu Pannotia und von Pannotia zu Pangaea im Neoproterozoikum bzw. im Paläozoikum.",
    url = "https://doi.org/10.1144/sp503-2020-15",
    doi = "10.1144/sp503-2020-15",
    number = "1",
    pages = "83-104",
    volume = "503"
}

Geodynamische Modelle zur Bildung von Pangaea erfordern Kenntnisse über Mantelkonvektionsmuster des Paläozoikums. Die Anwendung grundlegender geodynamischer Prinzipien auf Plattentektonik-Rekonstruktionen des Neoproterozoikums–Paläozoikums ergibt Pangaea in einer falschen Konfiguration (die vorhersagt, dass es durch den Verbrauch des äußeren paläo-pazifischen Ozeans statt des Iapetus-, Rheic- und Proto-Tethys-Ozeans entstanden sein sollte). Wir vertreten die Auffassung, dass das Mantelerbe der späten neoproterozoischen–kambrischen Amalgamation von Gondwana in Modellen für die Pangaea-Amalgamation berücksichtigt werden muss. Proxy-Daten deuten darauf hin, dass der Mantelabstrom, der die Pan-Afrikanischen Kollisionen und die Gondwana-Amalgamation antrieb, in einen Mantelaufstrom überging, wie durch das Zusammenspiel zwischen subduktionsbedingter und Plume-bezogener Tektonik am Rand von Gondwana belegt wird. Die Orthoversionstheorie, wonach sich ein Superkontinent etwa 90° entfernt vom Zentrum des vorherigen Superkontinents formt, deutet darauf hin, dass Gondwana über einem intensiven Abstrom entlang eines meridionalen Subduktionsgürtels amalgamierte, der zwei antipodale subäquatoriale Aufwölbungen durchschnitt. Mehrere Prozesse unter und um Gondwana reduzierten die Intensität des ursprünglichen Abstroms, wie durch plume-bezogene Aktivität entlang seiner Ränder, die Initiierung des Subduktionszonen-Rollbacks und den Export von Terranen von Gondwana belegt wird, die mit dem Rand von Laurentia–Baltica kollidierten. Als der Aufstrom unter Gondwana intensivierte, wanderte Gondwana entlang des Gürtels, bis es mit Laurentia–Baltica kollidierte, was zur endgültigen Bildung von Pangaea führte.

@article{murphy2024the,
    author = "Murphy, J. Brendan und Nance, R. Damian und Mitchell, Ross N.",
    title = "The assembly of Pangaea: geodynamic conundrums revisited",
    year = "2024",
    journal = "Journal of the Geological Society",
    abstract = "Geodynamische Modelle zur Bildung von Pangaea erfordern Kenntnisse über Mantelkonvektionsmuster des Paläozoikums. Die Anwendung grundlegender geodynamischer Prinzipien auf Plattentektonik-Rekonstruktionen des Neoproterozoikums–Paläozoikums ergibt Pangaea in einer falschen Konfiguration (die vorhersagt, dass es durch den Verbrauch des äußeren paläo-pazifischen Ozeans statt des Iapetus-, Rheic- und Proto-Tethys-Ozeans entstanden sein sollte). Wir vertreten die Auffassung, dass das Mantelerbe der späten neoproterozoischen–kambrischen Amalgamation von Gondwana in Modellen für die Pangaea-Amalgamation berücksichtigt werden muss. Proxy-Daten deuten darauf hin, dass der Mantelabstrom, der die Pan-Afrikanischen Kollisionen und die Gondwana-Amalgamation antrieb, in einen Mantelaufstrom überging, wie durch das Zusammenspiel zwischen subduktionsbedingter und Plume-bezogener Tektonik am Rand von Gondwana belegt wird. Die Orthoversionstheorie, wonach sich ein Superkontinent etwa 90° entfernt vom Zentrum des vorherigen Superkontinents formt, deutet darauf hin, dass Gondwana über einem intensiven Abstrom entlang eines meridionalen Subduktionsgürtels amalgamierte, der zwei antipodale subäquatoriale Aufwölbungen durchschnitt. Mehrere Prozesse unter und um Gondwana reduzierten die Intensität des ursprünglichen Abstroms, wie durch plume-bezogene Aktivität entlang seiner Ränder, die Initiierung des Subduktionszonen-Rollbacks und den Export von Terranen von Gondwana belegt wird, die mit dem Rand von Laurentia–Baltica kollidierten. Als der Aufstrom unter Gondwana intensivierte, wanderte Gondwana entlang des Gürtels, bis es mit Laurentia–Baltica kollidierte, was zur endgültigen Bildung von Pangaea führte.",
    url = "https://doi.org/10.1144/jgs2024-006",
    doi = "10.1144/jgs2024-006",
    number = "5",
    volume = "181"
}

@misc{crossrefNonepaleomagnetism,
    title = "Paläomagnetismus und Plattentektonik",
    year = "None",
    booktitle = "SpringerReference",
    url = "https://doi.org/10.1007/springerreference\_4195",
    doi = "10.1007/springerreference\_4195"
}

@incollection{gordonNonepaleomagnetism,
    author = "Gordon, Richard G. und Acton, Gary",
    title = "Paleomagnetism and plate tectonics",
    year = "None",
    booktitle = "Encyclopedia of Earth Science",
    url = "https://doi.org/10.1007/0-387-30752-4\_111",
    doi = "10.1007/0-387-30752-4\_111",
    pages = "909-923"
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