Karoo glaciatiuni , care a durat de la -360 la -260000000 ani, straddling Carbonifer și Permian, a fost al doilea glaciațiunii al Fanerozoic . Acesta este numit dupa tillite grupul Dwyka , situat în regiunea Karoo din Africa de Sud , în cazul în care dovezile acestei glaciațiuni a fost identificat pentru prima dată în mod clar în xix - lea secol.
Ansamblul de Laurussia și proto Gondwana plăcilor tectonice , formând Pangea , a creat un landmass masiv în regiunea Antarctica; închiderea Oceanului Rheic și a Oceanului Iapétus a perturbat circulația curenților calzi în Panthalassa și Oceanul Thetys , ceea ce a dus la o răcire treptată a verilor, precum și la acumulări de zăpadă în timpul iernii, ceea ce a crescut temperatura. a ghețarilor care acopereau cea mai mare parte a Gondwanei.
Au fost identificate cel puțin două episoade majore de glaciație. Primul a avut loc în Mississippian (359-318 Ma ); stratul de gheață s-a extins de la un miez din Africa de Sud și America de Sud. Al doilea a avut loc în Pennsylvanian (318−299 Ma ); scutul de gheață a crescut din Australia și India.
Potrivit lui Eyles și Young, „glaciația devoniană târzie este bine documentată în trei bazine mari intracratonice din Brazilia (bazinele Solimoes, Amazonas și Paranaiba), precum și în Bolivia. La începutul Carboniferului (aprox. 350 Ma ), straturile glaciare au început să se acumuleze în bazinele sub-andine din Bolivia, Argentina și Paraguay. În mijlocul carboniferului, glaciația s-a extins în Antarctica, Australia, Africa de Sud, subcontinentul indian, Asia și Peninsula Arabică. În timpul acumulării glaciare tardive a carboniferului (c. 300 Ma ), o mare parte din Gondwana a cunoscut condiții glaciare. Cele mai groase depozite glaciare Permo-Carbonifere sunt cele din grupul Dwyka ( grosime de 1 km ) din bazinul Karoo din sudul Africii, grupul Itararé din bazinul Paraná, Brazilia (1,4 km ) și bazinul Carnarvon din estul Australiei. Glaciațiile Permo-Carbonifere sunt semnificative deoarece marchează schimbările glaciaeustatice ale nivelului mării care pot fi găsite în bazinele non-glaciare. Glaciația Gondwanei în Paleozoicul târziu ar putea fi explicată prin deplasarea supercontinentului deasupra polului sudic. "
În nordul Etiopiei , pot fi găsite forme de relief glaciare, cum ar fi dungi glaciare , roci pufoase și urme lăsate de măturarea solului de către ghețari, îngropate sub depozitele glaciare din Carbonifer și Permianul inferior.
Evoluția plantelor terestre din devonianul timpuriu a dus la o creștere pe termen lung a nivelului de oxigen. Mari ferigi de copac , până la 20 de metri în înălțime, însoțite de lycopods 30 până la 40 de metri, a dominat pădurile Carbonifer care mlaștini prosperat în tip ecuatorială, de la Appalasi în Polonia, apoi, mai târziu, pe pantele munților. Din Urali . Nivelul de oxigen atmosferic a atins niveluri ridicate - am avansat cu 35%, dar modelele revizuite au redus această rată la o valoare cuprinsă între 15 și 25% -, iar nivelul global de dioxid de carbon a fost stabilit la mai puțin de 300 de părți. Pe milion , ceea ce corespunde la epocile glaciare. Această reducere a efectului de seră a fost însoțită de o acumulare de lignină și celuloză , din trunchiuri de copaci și alte resturi vegetale, care au ajuns îngropate în seria cărbunelui carbonifer. Reducerea dioxidului de carbon a fost suficientă pentru a declanșa procesul climatic polar, cu verile prea reci pentru a permite topirea zăpezii acumulate în timpul iernii. Acumularea a șase metri de zăpadă este suficientă pentru a crea o presiune astfel încât nivelurile inferioare să se transforme în gheață.
Înălțimea în albedo cauzată de expansiunea stratului de gheață a declanșat o buclă de feedback pozitivă, permițând gheții să se extindă în continuare, până când sistemul a atins limitele sale. Scăderea temperaturii a limitat creșterea plantelor, iar nivelul ridicat de oxigen a favorizat incendiile; chiar și plantele umede ar putea arde. Aceste două fenomene au contribuit la eliberarea dioxidului de carbon în atmosferă, încetinind efectul „pământ de bulgări de zăpadă” și generând încălzirea cu efect de seră. Niveluri de CO 2a crescut la 300 ppm în Permian.
Acești factori au întrerupt și inversat extinderea scuturilor de gheață; declinul albedo pare să fi fost suficient pentru a crea veri și ierni mai calde, care au limitat grosimea câmpurilor de zăpadă din zonele din care s-au dezvoltat ghețarii. Creșterea nivelului mării cauzată de încălzire a inundat câmpiile în care mlaștinile anoxice au prins carbonul, transformându-l în cărbune. Deoarece planeta are mai puține suprafețe susceptibile de a sechestra carbonul, mai mult dioxid de carbon a revenit în atmosferă, contribuind la încălzire. Acum 250 Ma , Pământul a revenit la un nivel de oxigen atmosferic apropiat de cel actual.
Creșterea nivelului de oxigen în timpul glaciației Karoo a avut un efect major asupra evoluției plantelor și animalelor. Conținutul ridicat de oxigen și presiunea atmosferică ridicată au permis metabolismuri mai energice care au favorizat apariția vertebratelor terestre mari și a insectelor zburătoare foarte mari, cum ar fi Meganeura , o libelula de 75 cm în anvergură. Arthropleura , ierbivor îndesat, un strămoș îndepărtat al Centipede, a fost de până la 1,8 metri în lungime, cum ar fi eurypterida (scorpioni mare), în timp ce unele terenuri scorpioni a ajuns la 50 sau 70 de centimetri.
Nivelurile crescute de oxigen au făcut ca vegetația să dezvolte o rezistență mai mare la foc și, în cele din urmă, la apariția plantelor cu flori. Studiile genetice au arătat că acest lucru s-a întâmplat când, puțin mai târziu, angiospermele s-au separat de cicladofite și gimnosperme , la o dată încă incertă, între 240 și 140 Ma .
Glaciația prezintă Karoo în continuare secvențe sedimentare unice, numite cicloteme (ro) . Acestea au fost produse de repetarea modificărilor succesive în mediile marine și non-marine.