世界は約300万年前に大きく変わったと科学者たちは考えています。 その時、パナマ地峡が周囲の水から解放され、初めて南北アメリカを結ぶ乾いた陸のリボンができたのです。 この新しい陸橋によって、植物や動物が2つの大陸を自由に行き来できるようになり、新しい世界を植民地化することができた。 また、海流が変化し、氷河期が到来した。 ボゴタにあるアンデス大学の地質学者カミロ・モンテス氏は、南と北のつながりは約1500万年前に起こったもので、300万年どころではなく、もっと前かもしれないと主張している。 モンテス氏と進化生物学者や地質学者からなる小規模ではあるが有力なグループは、過去4年間の一連の研究の中で、パナマ運河の拡張工事の際に発掘された岩石や化石の年代を基に、この古い年代を提唱しているのである。 「この新しい年代を支持する研究は素晴らしいものです。 と、コロラド大学ボルダー校の地質学者ピーター・モルナー（Peter Molnar）は言います。 300万年前の大氷河期が地峡によって引き起こされたのでなければ、別の未知の要因が、この劇的な自然の気候変動を決定する上で大きな役割を果たしたことになる。 また、アルパカやリャマなどのラクダに似た動物、愛らしいナマケモノ、絶滅した巨大恐怖鳥など、アメリカ大陸の最もカリスマ的な種のいくつかが、約300万年前まで大陸間を移動しなかった理由の説明も難しくなる」

その意味合いから、モンテス氏は反発を予想していました。 しかし、彼が得たものは、激しい科学的な戦いでした。 パナマのスミソニアン熱帯研究所の古生物学者であるアンソニー・コーツは、以前から認められていた年代を擁護し、その背後にある研究の大部分を行いました。 彼と他の30人の科学者のチームは、2016年のScience Advancesの論文で、新進の研究者が彼らの新しい理論をサポートするためにわずかなデータを持っていると主張し、試練を投げかけました。 モンテス氏は、コーツ氏は新しい結果によって開いた古いモデルの穴をまだ修復していないと述べています

ここに科学者たちの合意があります。 1億8000万年前にゴンドワナランドとして知られる大きな南の陸塊が分裂したとき、南米を乗せた地殻のプレートは、現在のアフリカから現在の位置まで長い漂流を始めた。 5千万年前、中米と南米は数百マイル離れた深さ2kmの海上にあった。 この深い中米海峡（CAS）は、北米と南米の国土だけでなく、その種の間にも鋭い分界を作り出した。 1500万〜2000万年前には、CASはもっと浅くなったが、それでも陸地は隔てられていた。 1960年代から70年代にかけてコーツが収集した地質学的および化石データは、パナマが今日の約300万年前まで完全に溝を埋めなかったことを示していた。

2008年にモンテスはパナマ運河庁から100万ドルの研究助成を受けた。 モンテス氏は、この地域の岩石の年代を磁気と化学の分析で精密に調べ、化石のより正確な年代を明らかにしたいと考えた。 しかし、その年代は、地峡閉鎖の年代とほぼ同じになるはずだった。 その代わりに、彼は岩石の年代が1000万年から1500万年であることを発見しました。

この矛盾に困惑したMontesは、問題を解決するためにジルコンという種類の結晶に注目しました。 ジルコンは、その形成時に少量の放射性ウランを核に閉じ込めて保存していることが多いのです。 このウランは、時計の針のように一定の速度で崩壊していくので、古い岩石の年代測定に最適なのだ。 モンテス教授は、パナマ北東部の海岸からコロンビアにかけて広がるサンブラス山脈のサンプルを使って、この火山山脈が約7000万年前に形成を始め、遅くとも約1000万年前には地峡を閉じる役割を果たしていたことを明らかにした。 彼は、地峡の形成がこれまで考えられていたよりも古く、はるかに複雑であるという最初の発見を、2012年にアメリカの地質学会で発表しました。 スウェーデンのヨーテボリ大学の進化生物学者クリスティン・ベーコンとスミソニアン熱帯研究所のカルロス・ジャラミロは、地峡を越えた南北両アメリカで見つかった3589種の進化樹を分析しました。 2015年5月に『Proceedings of the National Academy of Sciences』に掲載されたこのデータから、2300万年前までさかのぼるものを含め、地峡を渡る大きな動きが何度かあったことがわかりました。 ベーコンにとって、北から南へ移動する種は、南米の驚異的な生物多様性に貢献しており、もし生物が予想よりも早く移動を始めたとしたら、この生物多様性は、これまで考えられていたよりもずっと長い時間をかけて発生し進化したのかもしれません」

コーツはモンテスのジルコンデータが歴史を書き直すのに十分だとは思っていない。 ベーコンの化石データもそうだと彼は言う。 種は常に外洋を渡っている。 ハワイやカリブ海の島々は、そうやって移動してきたのだ。 また、仮に初期に移動があったとしても、ナマケモノやリャマの祖先のような大型哺乳類が地峡を一斉に横断し始めたのは、300万年前頃からだとコーツ氏は化石データから示している。 モンテスやベーコンに反論するために、コーツは、有孔虫（単細胞の殻を持つ小さな生物）のような同一の小さな生物が、約300万年前まで東太平洋とカリブ海の両方で見つかったことを示す海洋化石を指摘した。 このことは、有孔虫の通過を可能にする外洋が、その頃まで存在していたことを示している。 「多くの植物や動物は外洋を渡ることができますが、海洋生物は乾いた陸地を歩いて渡ることはできません」と、コーツは言います。

コーツと他の地質学者は、現在のパナマが早くから波の上に顔を出し始めていたかもしれないが、地峡がついに閉じる約300万年前までは、一連の島のままであったと信じています。 コーツはこのプロセスを、現在インドネシアで起こっていることと比較している。 現在、オーストラリア・プレートはユーラシア・プレートに接しているが、この2つの陸地はもともとそれほど近くなく、動物の種を隔てていたらしい。 地殻のプレートは今も動いており、インドネシアの一部に点在する島々は、数百万年前のパナマ地峡のように、いずれ乾いた陸地を形成すると科学者は予想している。 2016年8月のScience Advancesで、Coates氏と他の35人の著者がMontes氏らの研究に対する反論で引用しているのは、このインドネシアのモデルです。

アンデス大学の生物学者Andrew Crawford氏は、より古い年代に「傾いて」いるものの、Montesモデルはいくつかの疑問を残していると述べています。 クロフォードは、ベーコンとの共著である2016年のGeologyの研究で、初期の地峡と多くの動物の遅い到着の両方を説明できるような仮説を提唱しています。 氷河期以前は、現在の中米のジャングルはもっと乾燥したサバンナだった可能性があり、大型動物は乾燥した環境に適応できず、適した餌を見つけることができなかったため、移動を妨害された可能性があるのです。 「カエルは物理的には山に登ることができますが、雨や寒さなどの環境の障壁のために登りません」とクロフォードは言い、環境の障壁が種の交換を妨げた可能性があると主張します。 研究者たちは一般に、CASの閉鎖によって海流が変化し、湾流を介して湿った熱帯の空気を北極に運んで、気象パターンを変えたと信じています。 この空気は、極寒の北半球で水分を落とし、それが巨大な氷のベースとなり、最終的に北半球の大部分を覆ったのである。 しかし、もし、この氷河期が始まる数百万年前に、中米と南米の間の海路が閉ざされていたとしたら、モンテス博士が主張するように、科学者は別の引き金を見つけなければならない。 モルナー氏によると、地質学者や海洋学者からさまざまな仮説が提案されていますが、どれも決定的な説明とはみなされていないそうです。 しかし、地峡の科学的理解が同じ結果をもたらすかどうか、あるいはいつになるかは、誰にもわからないのです。