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Por encima de la Placa Farallón en el Pacífico, se encontraba una enorme cantidad de lava que emergió de un volcán gigante que se conoce como Punto Crítico, ubicado en dónde están las Islas Galápagos y cuya magnitud era parecido a un Punto Crítico de las Islas Hawaii.
Millones de años después la zona de subducción se fraccionó y una pequeña placa formada por lava de las Islas Galápagos se desplazó hacia el noreste, llegando al Caribe.
El arco volcánico formo las Antillas Mayores, detrás de las placas se formo un segundo arco volcánico que dio lugar al Istmo de Panamá.
En otras palabras Panamá emergió del mar.

Según antiguas investigaciones la antigua placa de Farallón se dividió en dos pedazos: la placa de Nazca y Coco. Suramérica chocó contra la cadena volcánica ( las Islas Galápagos) que constituían el este de Panamá. Los espacios entre las islas fueron rellenados por la erosión y sedimentación,hasta que finalmente el istmo fue completado.

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La creación de Panamá tiene un papel muy importante en la configuración de los patrones climáticos y la biodiversidad en todo el mundo.
Desencadenó el Gran Intercambio Biológico Americano en el que los miembros de las familias de los gatos, perros, cerdos, caballos, roedores y elefantes migraron desde América del Norte hacia América del Sur. Mientras que armadillos, perezosos, osos hormigueros, marsupiales, aves gigantes y puercoespines viajaron hacia el Norte. Luego de este intercambio, la mayoría de los organismos procedentes del Sur se extinguieron en el Norte, pero los organismos del Norte prosperaron en el Sur.
Posteriormente, la gran diversidad biológica de la Amazonía se extendió a América Central.

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Las consecuencias fueron dramáticas, en ese momento miles de animales cruzaron desde el sur hacia el norte y viceversa, el encuentro de la fauna de dos mundos que habían estado separados por millones de anos fue sorprendente.
Por ejemplo el ave Titanes un predador de 4 metros de altura migró del sur del continente hacia los estados de Texas y Florida EEUU, acompañada de un armadillo gigante, entre otras especies de animales.
Los cambios causados por el surgimiento del istmo centroamericano en los océanos fueron más notables, afectando el clima del mundo.
Antes del surgimiento del istmo la fuerte corriente ecuatorial del Atlántico fluía a traves del Caribe, directamente a Pacifico. Al levantarse el istmo de Panamá, esta corriente giro hacia el norte.
El Caribe se convirtió en un mar cerrado, con poco movimiento de mareas.
Separó un océano en dos formando el Pacífico y el Caribe. Dicha separación tuvo un proceso lento originando que sus temperaturas , nutrientes, cantidades de sal y otras característica cambiarán, afectando el clima y las corrientes marinas del mundo.

La separación de los océanos hizo que se fortaleciera la corriente del Golfo, que llevó agua caliente de los trópicos al norte. Esto llevó altas temperaturas a Europa permitiendo que su costas no se congelen en invierno.
También afectó el clima del Norte África , volviéndolo más seco y formando Sabanas.
Según algunos científicos, esto originó el hábitat que permitió que evolucionar a los humanos.

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Los nuevos descubrimientos del Geólogo del Instituto Smithsonian, Carlos Jaramillo dicen que el puente de tierra se creó 19 millones de años antes que el Ártico y que siempre ha sido un misterio el por qué empezaron las glaciaciones del Ártico y el culpable hasta ahora había sido el cierre del istmo.
También es del pensar de pronto no es así, sino que es algo más complejo.
Jaramillo defiende su hallazgo con un árbol fósil de 18 millones de años que se encontró en el área canalera. La pieza demuestra que la zona emergió mucho antes de lo que se pensaba.
Además, tiene restos de plantas, tortugas, caimanes y cocodrilos enterrados en sedimentos de hace 20 millones de años.
Esa es la prueba de que el istmo es más viejo de lo que se pensaba.
La explicación de los geólogos es que hace 20 millones de años el istmo emergió con prepotencia. Grande, pero no completa: entre Panamá y Colombia quedó un pequeño espacio de agua de entre 100 y 150 kilómetros de ancho, es decir, como un pequeño río que impedía la unión. Antes se decía que era un océano de entre dos mil y tres mil kilómetros que separaba a las regiones latinoamericanas.

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Científicos de la Universidad de Cardiff (Reino Unido) propusieron que el istmo no nació solo del proceso tectónico, sino que también podría haberse beneficiado en gran medida del crecimiento de los volcanes.
El istmo de Panamá es un estrecho pedazo de tierra que se encuentra entre el Mar Caribe y el Océano Pacífico y que une América del Norte y del Sur. Se cree que se formó completamente hace aproximadamente 2’8 millones de años, sin embargo, los científicos aún no están seguros de los procesos y los plazos que condujeron a su emergencia.

Se considera que el crecimiento de los volcanes en el área del Canal de Panamá fue particularmente significativo para la formación del istmo porque el Canal se construyó en una zona poco profunda, que se cree que permaneció bajo el agua durante la mayor parte de la historia geológica de la región. Esto sugiere que la formación de los volcanes a lo largo del Canal podría haber jugado un papel importante en el ascenso del istmo sobre el nivel del mar, según la información de la Universidad de Cardiff recogida por DiCYT.

El autor principal del estudio, David Buchs, de la Universidad de Cardiff, apunta que la formación del istmo de Panamá “es sin duda uno de los eventos geológicos más importantes que han ocurrido en la Tierra, particularmente debido a su papel en la configuración de patrones climáticos a gran escala, creando la capa de hielo del Ártico y activando la biodiversidad en todos los continentes”.

Buchs señala que han obtenido evidencia para demostrar que la actividad volcánica fue crítica en la formación del istmo y responsable de muchas de las características geológicas que vemos en la región hasta a día de hoy.

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El occidente del Istmo de Panamá está ubicado dentro de una microplaca tectónica conocida como Microplaca de Panamá. La misma está rodeada por cuatro grandes placas tectónicas: la Placa Caribe, al norte y noroeste; la Placa de Nazca, al sur; la Placa del Coco, al suroeste y la Placa Suramericana, al este.
Los orígenes exactos de la microplaca tectónica de Panamá no se conocen, pero es posible que tengan relación con los grandes acontecimientos tectónicos que, durante todo el terciario, afectaron a la región de contactos entre la placa sudamericana, la placa del caribe y el fondo del Océano Pacífico ubicado al sudeste de esta placa.
En el mioceno se da la subducción de la placa de coco bajo la del caribe, lo cual activó el vulcanismo y la orogénesis. Es posible que estos fenómenos determinasen la formación de otro arco de islas volcánicas que corresponden a la actual cordillera de Talamanca entre Costa Rica y Panamá, a la serranía de Tabasará, a las sierras ignimbríticas de Veraguas y Coclé, al complejo volcánico del Valle de Antón y al mar de volcanes de Capira. En estas islas hubo numerosos volcanes de cuyos cráteres, muchos de ellos consistentes en grandes calderas y de numerosas grietas próximas a ellos, emanaron grandes coladas de lava de todo tipo, las que al superponerse fueron edificando montañas. Además de la lava, los volcanes también arrojaron materiales piroclásticos, especialmente en la parte central y occidental del arco insular transformado en serranía. El otro gran acontecimiento geológico influyente en la historia natural de Panamá, fue durante el plioceno, el levantamiento de un gran geosinclinal ubicado entre el nordeste de Sudamérica y el oriente de Panamá, consecuencia de la convergencia de las placas Sudamericana y de Nazca. Este espectacular levantamiento formó los tres ramales de los Andes colombianos y unió al istmo panameño y a las islas cretácicas del Darién y Chocó con la gran masa del continente austral.