La historia natural de Nueva Zelanda comenzó cuando la masa continental Zealandia se separó del supercontinente Gondwana en el período Cretácico . Antes de ese momento, Zealandia compartía su pasado con Australia y la Antártida. Desde esa separación, el paisaje de Nueva Zelanda ha evolucionado en aislamiento físico, aunque gran parte de su biota actual tiene conexiones más recientes con especies de otras masas continentales. La historia exclusivamente natural del país terminó alrededor del año 1300 d. C., cuando los humanos se asentaron por primera vez y comenzó la historia ambiental del país . [1] [2] El período que va desde el año 1300 d. C. hasta la actualidad coincide con la extinción de muchas de las especies únicas de Nueva Zelanda que habían evolucionado allí.
La desintegración de Gondwana dejó a los continentes resultantes, incluida Zealandia, con una ecología compartida. Zealandia comenzó a alejarse de la parte de Gondwana que se convertiría en Australia y la Antártida hace aproximadamente 85 millones de años (Ma). Alrededor de 70 Ma, la desintegración se completó. [3] [4] Zealandia se ha estado moviendo hacia el norte desde entonces, cambiando tanto en relieve como en clima . La mayor parte de la biota actual de Nueva Zelanda tiene conexiones post-Gondwana con especies de otras masas terrestres, pero incluye algunos descendientes de linajes de Gondwana, como el mamífero Saint Bathans . En general, la dispersión transoceánica ha jugado un papel claro en la formación de la biota de Nueva Zelanda. [5] Varios elementos de la biota de Gondwana están presentes en Nueva Zelanda hoy: predominantemente plantas, como los podocarpos y las hayas del sur , pero también insectos distintivos, aves, ranas y el tuátara . [6]
En la etapa Duntrooniana del Oligoceno , la superficie terrestre de Zealandia era mínima. Se ha sugerido que estaba cubierta de agua en su totalidad, [7] pero el consenso es que aún quedan islas bajas, tal vez una cuarta parte de la superficie terrestre actual de Nueva Zelanda. [5] [8]
A finales del Cretácico , Gondwana era una fracción de su tamaño original, sin embargo, las masas de tierra que se convertirían en Australia, la Antártida y Zealandia todavía estaban unidas a ella. La mayor parte de la "fauna de Gondwana" moderna tuvo su origen en el Cretácico. Durante este tiempo, Zealandia era templada y casi plana, sin entornos alpinos. [9]
Los fósiles encontrados en Lightning Ridge, Nueva Gales del Sur , sugieren que hace 110 millones de años (Ma), Australia albergaba varios monotremas diferentes , pero no albergaba ningún marsupial . [10] Los marsupiales parecen haber evolucionado durante el Cretácico en el hemisferio norte contemporáneo, a juzgar por un fósil de marsupial de 100 millones de años, Kokopellia , encontrado en las tierras baldías de Utah . [11] Los marsupiales luego se habrían extendido a Sudamérica y Gondwana. La primera evidencia de mamíferos (tanto marsupiales como placentarios) en Australia proviene del Terciario , y se encontró en un sitio fósil de 55 millones de años en Murgon , en el sur de Queensland . [12] Como Zealandia se había separado en este momento, explica la falta de marsupiales que habitaran en el suelo y mamíferos placentarios en el registro fósil de Nueva Zelanda.
Los dinosaurios continuaron prosperando pero, a medida que las angiospermas se diversificaron, las coníferas, las bennettialeas y las pentoxilaleas desaparecieron de Gondwana hace unos 115 millones de años junto con los ornitisquios herbívoros especializados , mientras que prevalecieron los ramoneadores generalistas, como varias familias de sauropodomorfos Saurischia . La extinción del Cretácico-Paleógeno acabó con todos los dinosaurios excepto las aves, pero la evolución de las plantas en Gondwana apenas se vio afectada. [13] Gondwanatheria es un grupo extinto de mamíferos no terios con una distribución gondwánica (Sudamérica, África, Madagascar, India y Antártida) durante el Cretácico Superior y el Paleógeno. [14] Xenarthra y Afrotheria , dos clados placentarios, son de origen gondwánico y probablemente comenzaron a evolucionar por separado hace unos 105 millones de años cuando África y Sudamérica se separaron. [15]
Las angiospermas evolucionaron en el norte de Gondwana y el sur de Laurasia durante el Cretácico Inferior y se extendieron por todo el mundo. Las hayas del sur, Nothofagus , son miembros destacados de esta flora temprana de angiospermas. El registro de polen del Cretácico Tardío muestra que algunos tipos de flora evolucionaron en Gondwana, mientras que otros se originaron en la Antártida y se extendieron a Australia. [16] Recientemente también se han encontrado fósiles de Nothofagus en la Antártida. Los bosques de laurisilva de Australia, Nueva Caledonia y Nueva Zelanda tienen varias especies relacionadas con las de la laurisilva de Valdivia, a través de la conexión con la flora antártica . Estas incluyen gimnospermas y las especies caducifolias de Nothofagus , así como el laurel de Nueva Zelanda, Corynocarpus laevigatus y Laurelia novae-zelandiae . En ese momento, Zealandia estaba cubierta principalmente por bosques de podocarpos , pinos araucarios y helechos. [9]
La parte continental de Australia y Nueva Zelanda de Gondwana se separó de la Antártida a finales del Cretácico (95-90 Ma). A esto le siguió la separación de Zealandia de Australia (c.85 Ma). La separación comenzó desde el extremo sur y finalmente formó el mar de Tasmania . Hacia unos 70 Ma, la corteza continental de Zealandia se separó de Australia y la Antártida. Sin embargo, no se sabe cuándo ocurrió la división de la tierra sobre el nivel del mar, y durante algún tiempo solo mares poco profundos habrían separado a Zealandia y Australia en el norte. Los dinosaurios continuaron viviendo en Nueva Zelanda y tuvieron alrededor de 10 a 20 millones de años para desarrollar especies únicas después de separarse de Gondwana. [17]
En el Cretácico, Nueva Zelanda estaba mucho más al sur (aproximadamente 80 grados al sur) que hoy, sin embargo, esta región y gran parte de la Antártida estaban cubiertas de árboles, ya que el clima de hace 90 Ma era mucho más cálido y húmedo que el actual. [18] [19]
La fauna nativa actual de Nueva Zelanda no contiene mamíferos terrestres (excepto murciélagos) ni serpientes. Ni los marsupiales ni los mamíferos placentarios evolucionaron a tiempo para llegar a Australia antes de la división. Los multituberculados , un tipo primitivo de mamífero, pueden haber evolucionado a tiempo para cruzar Nueva Zelanda utilizando el puente terrestre. [20] La evolución y dispersión de las serpientes es menos segura, debido a su pobre registro fósil, no se sabe con certeza si estaban en Australia antes de la apertura del mar de Tasmania. [21] Las ratites evolucionaron alrededor de c. 80 ma y pueden haber estado presentes en Zealandia en ese momento. [22]
A principios del Paleoceno, la biota de Nueva Zelanda se estaba recuperando de la extinción de los dinosaurios y las especies que sobrevivieron se estaban expandiendo hacia los nichos vacíos. Hubo una ligera disminución de la temperatura media al comienzo del Paleoceno, lo que llevó a un cambio en las especies del dosel. [23] Zealandia estaba cubierta en gran parte por mares poco profundos con tierras bajas y pantanos. [24] [25] El fósil de pingüino más antiguo del mundo y varias otras aves marinas se encuentran en Nueva Zelanda de esta época. [26]
El mar de Tasmania continuó expandiéndose hasta principios del Eoceno (53 Ma). La mitad occidental de Zealandia, junto con Australia, formó la placa australiana (40 Ma). En respuesta a esto, se creó un nuevo límite de placa dentro de Zealandia entre la placa australiana y la placa del Pacífico . Esto llevó a la formación de un arco de subducción con vulcanismo activo que formó islas al norte y al oeste de la actual Nueva Zelanda. [27] Nueva Zelanda era baja debido a esta extensión y los pantanos se extendieron. Hoy en día, estos se registran como grandes vetas de carbón en el registro geológico.
Muchos investigadores atribuyen al aislamiento de la Antártida y a la formación de la Corriente Circumpolar Antártica la causa de la glaciación de la Antártida y del enfriamiento global en la época del Eoceno. Los modelos oceánicos han demostrado que la apertura de estos dos pasajes limitó la convergencia térmica polar y provocó un enfriamiento de las temperaturas de la superficie del mar de varios grados; otros modelos han demostrado que los niveles de CO2 también desempeñaron un papel importante en la glaciación de la Antártida. [28] Las estimaciones publicadas sobre el inicio de la Corriente Circumpolar Antártica varían, pero se considera comúnmente que comenzó en el límite entre el Eoceno y el Oligoceno . [28] [29] [30]
Las ballenas eran criaturas completamente marinas hace 40 Ma; [31] Los fósiles de ballenas más antiguos de Nueva Zelanda datan de hace 35 Ma. [32]
Desde principios del Oligoceno, cuando la masa continental de Zealandia estaba en su punto máximo de inmersión, casi todas las rocas de Nueva Zelanda son marinas. Los sedimentos terrestres del Oligoceno son escasos, están dispersos y no están bien datados.
Se ha sugerido que en algún momento Zealandia estuvo completamente bajo el agua y, en consecuencia, toda la biota terrestre descendería de inmigrantes posteriores. [33] [34] [35] Sin embargo, las estimaciones moleculares de los tiempos de divergencia entre 248 linajes neozelandeses existentes y sus parientes más cercanos en otros lugares siguen aproximadamente una exponencial suave durante los últimos 50 millones de años o más. Unos 74 de estos linajes parecen haber sobrevivido al Oligoceno en Nueva Zelanda. No hay evidencia de un déficit de linajes anteriores al Oligoceno, ni de un exceso de linajes que llegaron justo después. Esto sugiere firmemente que Nueva Zelanda nunca estuvo completamente sumergida. [5] Aunque no hay un pico obvio de extinción de linajes en el Oligoceno, la diversidad limitada de ADN mitocondrial en kiwis, moas y cucaracheros neozelandeses indica que los tres linajes experimentaron un cuello de botella genético (poblaciones efectivas pequeñas) que coincidió aproximadamente con la inmersión máxima; En esa época, Nueva Zelanda probablemente estaba formada por islas bajas con una diversidad limitada de hábitats. [8]
A mediados del Oligoceno (aproximadamente entre 32 y 29 millones de años) se produjo un importante levantamiento en la actual cuenca de Canterbury, donde los paleocanales erosionados a través de la piedra caliza Amuri del Oligoceno temprano conducen hacia el este hasta la actual depresión Bounty . [36]
La Isla Norte y la Isla Sur han estado separadas durante la mayor parte de los últimos 30 millones de años, lo que permitió el desarrollo de subespecies separadas. [22]
Se produjo un importante levantamiento en la falla alpina , que comenzó a formar las colinas y las montañas que se convirtieron en los Alpes del Sur .
Foulden Maar , un volcán maar-diatrema en Otago, preservó una alta diversidad de peces de agua dulce, artrópodos, plantas y hongos en un lago hace 23 Ma. Es el único maar conocido de su tipo en el hemisferio sur y es uno de los sitios fósiles más importantes de Nueva Zelanda . [37] La evidencia fósil derivada del polen y las esporas sugiere una selva tropical templada cálida o subtropical con árboles de dosel, con un sotobosque de arbustos, helechos y en los márgenes especies pioneras. Climáticamente, el área se parecía al sureste de Queensland actual, una zona subtropical húmeda con especies que ya no se encuentran en la flora de Nueva Zelanda. [38] El lago contenía peces galaxiidos pequeños y grandes y anguilas, patos (inferidos a partir de coprolitos ) y probablemente cocodrilos también. [39] [40]
La fauna de Saint Bathans representa un registro detallado de la vida terrestre de Nueva Zelanda en el Mioceno. Muestra que existían pequeños mamíferos terrestres y cocodrilos que luego se extinguieron. Los restos más antiguos de moa provienen de la fauna de Saint Bathans del Mioceno . Se conocen a partir de múltiples cáscaras de huevos y elementos de extremidades traseras, que representan al menos dos especies de especies que ya eran bastante grandes. [41]
Los límites que definen el Plioceno no se establecen en un evento mundial fácilmente identificable, sino más bien en límites regionales entre el Mioceno más cálido y el Plioceno relativamente más frío. El límite superior se estableció al comienzo de las glaciaciones del Pleistoceno. La elevación se intensificó en la falla alpina formando los Alpes del Sur. Este enfriamiento global junto con un aumento en la elevación condujo a la extinción local de muchos grupos de plantas, que ahora todavía se encuentran en Nueva Caledonia . [42] Los nuevos nichos creados en las montañas se llenaron de migrantes de Australia y especies que podían evolucionar rápidamente.
La edad de hielo comenzó hace 2,6 Ma, al comienzo del Pleistoceno , y está definida por la presencia de capas de hielo en Groenlandia y la Antártida . [43] Durante los períodos más cálidos, el nivel del mar era más alto que hoy, lo que provocó la elevación de las playas alrededor de Nueva Zelanda. La flora de Nueva Zelanda todavía se está recuperando del último máximo glacial. Hace unos 2 Ma, la extensión y subducción bajo la Isla Norte formaron la Zona Volcánica de Taupo , lo que llevó a que el centro de la Isla Norte estuviera cubierto de suelos deficientes en cobalto que restringen el desarrollo forestal. Una de las erupciones más grandes fue la erupción del lago Taupo de 186 d. C. [44]
Desde el último máximo glacial ha habido tres grandes periodos climáticos: el periodo más frío de hace 28-18.000 años, un periodo intermedio de hace 18-11.000 años y nuestra condición climática actual, el Interglacial Holoceno más cálido de los últimos 11.000 años. [45] En el primer periodo, los niveles globales del mar eran unos 130 metros (430 pies) más bajos que hoy. Esto convirtió a la mayor parte de Nueva Zelanda en una sola isla y expuso grandes secciones de la plataforma continental actualmente sumergida. [46] Las temperaturas eran unos 4-5 °C más bajas que hoy. Gran parte de los Alpes del Sur y Fiordland estaban glaciados y gran parte del resto de Nueva Zelanda estaba cubierto de hierba o arbustos, debido al clima frío y seco. [47] [48] Estas vastas franjas de tierra expuesta con poca cubierta vegetal aumentaron la erosión eólica y la deposición de loess (polvo arrastrado por el viento). [45] Esta deforestación provocó una reducción de la cubierta forestal y muchas especies de la cubierta forestal se restringieron a las zonas del norte del país. El kauri en ese momento solo estaba presente en Northland , pero se ha ido desplazando progresivamente hacia el sur desde allí durante los últimos 7000 años, alcanzando su límite actual hace unos 2000 años. [49]
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