HetMioceen (Grieks: μείων (meiōn) = minder; καινός (kainós) = nieuw) is eentijdperk in degeologische tijdschaal, dat duurde van 23,03 tot 5,333 miljoen jaar geleden (Ma). Het Mioceen volgt op hetOligoceen en wordt gevolgd door hetPlioceen.[2]
Tijdens het Mioceen ging deAlpiene orogenese door. Zo zou door decollisie tussenIndia enEurazië deHimalaya tijdens het Mioceen beginnen te vormen. De noordwaartse beweging vanAfrika enArabië zorgde tussen 19 en 12 miljoen jaar geleden voor het sluiten van deTethysoceaan, waardoor Azië en Afrika verbonden raakten en deMiddellandse Zee ontstond. Hetomhoogkomen van de Alpiene gebergten in Europa en westelijk Azië (onder andere dePyreneeën,Alpen,Dinariden,Taurus,Kaukasus enElboers) ging ook in het Mioceen nog volop verder. In de Alpen vond bijvoorbeeld tussen 10 en 5 miljoen jaar geleden een belangrijke fase van opheffing plaats, waardoor de zee definitief uit hetMolassebekken in het noordelijkevoorland zou verdwijnen. Ten noorden van de Alpiene gebergtegordels lag tijdens het Mioceen een grote binnenzee, deParatethys, waarvan de tegenwoordigeZwarte Zee enKaspische Zee restanten zijn. Tijdens het Mioceen waren de Paratethys en de Middellandse Zee afwisselend wel of niet verbonden doorzeestraten. Een geologisch gezien kortstondige, maar wel ingrijpende gebeurtenis was het (zo goed als geheel) droogvallen van de Middellandse Zee tijdens deMessinian salinity crisis rond 6 miljoen jaar geleden. Ook dit werd veroorzaakt door de noordwaartse beweging van Afrika, die ervoor zorgde dat de voorlopers van deStraat van Gibraltar sloten.
Aan de westkust vanNoord-Amerika werden tijdens het Mioceen een aantal kustgebergten gevormd, zoals deCascade Range, dePacific Coast Ranges en deSierra Nevada. Hierdoor trok de zee, die in het Paleogeen nog de westelijke rand van Noord-Amerika bedekte, zich terug naar het westen. Deze bergketens ontstonden met hetvulkanisme ten gevolge van desubductie van deFarallonplaat onder Noord-Amerika. Een gevolg van het omhoog komen van hetColoradoplateau rond 9 miljoen jaar geleden was de vorming van deGrand Canyon door inslijting van de rivier deColorado.
Het vroege Mioceen had een warmer klimaat dan het voorafgaande Oligoceen. Rond 14,8 miljoen jaar geleden vond hetEarly Middle Miocene Climatic Optimum plaats en was het klimaat op zijn warmst. Daarna koelde het klimaat plotseling snel af. Er zijn meerdere hypotheses waarom het klimaat afkoelde. Een mogelijkheid is dat bij demeteorietinslag waarbij deNördlinger Rieskrater in het tegenwoordige zuiden van Duitsland gevormd werd genoeg fijn stof de atmosfeer ingeblazen werd om het klimaat wereldwijd te beïnvloeden. Een andere hypothese is dat de verhoogde vulkanische activiteit bij de vorming van deGrote Slenk in Oost-Afrika in deze periode het klimaat beïnvloedde.
Het late Mioceen kende een trend van een geleidelijke verdere afkoeling, die in het Plioceen zou doorgaan en uiteindelijk tot hetKwartaireijstijdvak zou leiden.
Omdat koude lucht minder vocht kan opnemen zorgde de Miocene afkoeling ook voor minderneerslag en wereldwijde verdroging van het klimaat. Regionaal zorgden ook andere factoren voor verdroging. Door Laat-Miocene tektonische opheffing in oostelijk Afrika zou hetregenwoud in die regio kleiner worden. De noordwaartse beweging vanAustralië maakte dat dit continent in een steeds drogereklimaatzone terechtkwam, zodat ook hier bossen plaatsmaakten voorsteppen.
De naam Mioceen werd voor het eerst gebruikt doorCharles Lyell in 1830. Lyell verdeelde hetTertiair inEoceen, Mioceen en Plioceen, een verdeling waar anderen later nog hetPaleoceen enOligoceen aan toevoegden. De naam Mioceen ("minder recent") heeft vooral betrekking op de hoeveelheid tegenwoordig nog levendemolluskensoorten die in het Mioceen van de Middellandse Zee aanwezig zijn: nog maar 18%. In de tijdschaal die tegenwoordig door deICS wordt aanbevolen is het Tertiair vervangen doorPaleogeen enNeogeen. Het Mioceen heeft daarin de status vantijdvak en is een onderverdeling van deperiode Neogeen.
Het Mioceen wordt zelf opgedeeld in zes etages:Aquitanien,Burdigalien,Langhien,Serravallien,Tortonien enMessinien. Er komen alternatieve regionaal gebruikte indelingen in etages voor (Noord-Amerika, Australië, Nieuw-Zeeland of Oost-Europa hebben bijvoorbeeld eigen indelingen), die nog regelmatig gebruikt worden naast de internationale indeling.
Voor marien stratigrafisch onderzoek worden vooralforaminiferen ennannoplankton alsgidsfossielen gebruikt. Inafzettingen van ondiepe randzeeën, zoals hetNoordzeebekken zijnmollusken biozoneringen van groot belang. Voor continentale afzettingen gebruikt men indelingen die gebaseerd zijn oppollenzones enbiozones van zoogdier-fossielen (Mammalian stages), die overigens voor Eurazië en Noord-Amerika verschillend zijn. Pollenzones zijn van groot belang omdat men er continentale en mariene afzettingen mee kancorreleren. Ook wordt gebruikgemaakt vanmagnetostratigrafie.
Wit kwartszand en bruinkool uit de Ville Formatie (Zilverzandgroeve Heerenweg West, Heerlen)
Vanwege de (geologisch gezien) geringe ouderdom zijn gesteenten uit het Mioceen meestal nog nietgeconsolideerd.[4] Omdat hetzeeniveau in het Mioceen hoger was dan tegenwoordig worden in laag gelegen streken uit het Mioceen vaak mariene afzettingen gevonden.
In Nederland werd in het Mioceen deBreda Formatie gevormd, die bestaat uitmariene klei die naar de top toe steeds meer wordt afgewisseld metdeltaïsche zanden. Verder naar het zuiden, in het noordwesten van België, werd in het vroege Mioceen deBerchem Formatie afgezet, die bestaat uit in ondiep zeewater gevormde kleien englauconiethoudende zanden. Tegelijkertijd werd verder naar het zuidoosten deBolderberg Formatie gevormd, een afwisseling van ondiep mariene zanden en kleien encontinentale zanden enbruinkoollaagjes. InNederlands Limburg staan deze zanden bekend als hetLaagpakket van Heksenberg in deVille Formatie. In het aangrenzende Duitsland wordt de bruinkool van de Ville Formatiegrootschalig ontgonnen in dagbouw. In het late Mioceen werd in België over deze formaties deDiest Formatie afgezet, die bestaat uit in een erg ondiepe zee gevormde zand- en grindlagen.[5]
De vorming van de Himalaya zorgde voor het ontstaan van een grootvoorlandbekken, waar een bijna continue opeenvolging van Neogene gesteenten in afgezet werd. Deze gesteentelagen dagzomen in deSiwaliks en zijn bekend om hun fossielen van verschillende zoogdiergroepen, waaronderprimaten.
In het Mioceen verspreiden en diversificeren grassen zich massaal onder invloed van voor de plant gunstige klimaat factoren.
Degrassen, die in grotere aantallen waren verschenen tijdens het Eoceen, hadden zich tijdens het Oligoceen verder ontwikkeld. Het was echter pas tijdens het Mioceen dat graslanden zich over grote delen van de continenten verspreidden. Door de verdroging van het klimaat maaktetropisch bos plaats voorsavanne ennaaldbos voorsteppe ofprairie. De grassenco-evolueerden met grazende dieren, met name de groteherkauwers. Deze co-evolutie wordt onder andere geïllustreerd door de plotselinge opkomst van soorten gras die meersilica opnemen rond 7 miljoen jaar geleden. Silica zorgt voor het slijten van de tanden van de dieren die zich met gras voeden. Rond dezelfde tijd vond massaleuitsterving plaats onder groepen grazende zoogdieren. Alleen soorten met langerekiezen, die beter in staat waren het silicarijkere gras te eten, overleefden.[6]
Dit was niet de enige fase van uitsterven tijdens het Mioceen. Ook rond 14,5 miljoen jaar geleden vond eenmassa-extinctie plaats, waarbij ongeveer 30% van allezoogdiergeslachten uit het vroege Mioceen verdween. Deze massa-extinctie wordt in verband gebracht met de snelle afkoeling van het klimaat die ongeveer tegelijkertijd plaatsvond.
Tijdens het Mioceen ontwikkelden demariene fauna zoalsbaleinwalvissen entandwalvissen zich verder. De tandwalvisSqualodon uit het Oligoceen en Mioceen is de oudste fossiele soort waarbij aanwijzingen gevonden zijn voorecholocatie, het gebruik van geluid om positie te bepalen. Later in het Mioceen verschenen modernere soorten, zoals depotvis. Ook dehaaien kenden een succesvolle periode, gezien de vele haaientanden die in Miocene sedimenten gevonden worden. Een enorme soort haai uit het Mioceen wasMegalodon, die rond de 12 meter lang kon worden.
Tijdens het Mioceen vonden vaak onderling gerelateerderadiaties plaats. De verdroging van het klimaat en de verspreiding van grassen en kruiden werd gevolgd door radiatie van kleineknaagdieren (zoalsmuizen enratten), die droge grond nodig hebben om hun holen in te graven. Tegelijkertijd vond radiatie plaats onderkikkers,padden enslangen. Slangen leven van kleine knaagdieren enamfibieën, zodat hun opkomst tijdens het Mioceen niet verwonderlijk is. Een andere groep reptielen, deChoristodera stierf aan het begin van het Mioceen uit, met als laatste soortLazarussuchus dvoraki uit Tsjechië. De verspreiding vanzaaddragende kruiden en grassen werd ook gevolgd door de opkomst van dezangvogels, die voor het Mioceen nauwelijks voorkwamen.[8] Andere soorten vogels waarvan de oudst bekende fossielen uit het Mioceen komen zijnkraaien,eenden,alken, net als verschillende soortenhoenders enuilen. Aan het einde van het Mioceen waren zo goed als alle moderne vogelfamilies verschenen. Onder de zeevogels bestonden in het Mioceen zelfs meer soorten dan tegenwoordig.
Door het droogvallen van deBeringlandbrug halverwege het Mioceen kon er uitwisseling van soorten plaatsvinden tussen Eurazië en Noord-Amerika. Zuid-Amerika en Australië lagen geïsoleerd en hadden hun eigen fauna. Australië had een natter klimaat dan tegenwoordig en was bedekt met regenwouden, waarin veel soorten buideldieren leefden. De 3 meter lange loopvogelDromornis was waarschijnlijk een vleeseter. Zuid-Amerika bleef geïsoleerd, waardoor de fauna daar toen erg verschilde van die tegenwoordig. Grote buideldieren, zoalsHomalodotherium, werden gejaagd door bijna drie meter hogeschrikvogels zoalsKelenken enPhorusrhacos.
Aan het einde van het Mioceen zouden de hominiden zich (net als veel andere dieren tijdens het Mioceen) uit het regenwoud begeven en rechtop beginnen te lopen, waarschijnlijk om te overleven in open landschap. Een voorbeeld van een vroege hominide isSahelanthropus tchadensis, die rond 7 miljoen jaar geleden in het noorden van Afrika leefde.
(en)Laga, P.; Louwye, S. & Geets, S. (red.);2001:Paleogene and Neogene lithostratigraphic units (Belgium), Geologica Belgica4(1-2), p. 135-152.
(en)Lyell, C.;1830:Principles of Geology, Vol. 1-3, London; 511, 330 en 109 pp.
(en)Polyak, V.J.; Hill, C. & Asmerom, Y.;2008:Age and Evolution of the Grand Canyon Revealed by U-Pb Dating of Water Table-Type Speleothems,Science319(5868), pp. 1377-1380.
(en)Stanley, S.M.;1999:Earth System History, W.H. Freeman & Co,ISBN 0-7167-2882-6.
.jpg)
