Suur Ameerika vahetus oli oluline zoogeograafiline sündmus umbes kolm miljonit aastat tagasi. Maismaa- ja mageveefauna rändas Põhja- ja Lõuna-Ameerika vahel.

Ränne toimus pliotseeni ajal, 3,6-2,6 miljonit aastat tagasi (mya). Vulkaaniline Panama poolsaar kerkis merepõhjast üles ja ühendas kaks kontinenti.

Maasild praeguses Panamas ühendas neotroopilise (umbes Lõuna-Ameerika) ja lähiarktilise (umbes Põhja-Ameerika) ökovööndi, moodustades Ameerika.

Vahetust on näha nii stratigraafiast kui ka loodusest. Kõige dramaatilisem on selle mõju imetajate levikule, kuid rännanud on ka nõrgalt lendavad või lennuvõimetud linnud, roomajad, kahepaiksed, lülijalgsed ja isegi mageveekalad.

Põhja- ja Lõuna-Ameerika loomastiku erinevused olid juba mõnda aega teada. Seda arutasid nii Humboldt kui ka Darwin. Vahetust kui kontseptsiooni pani esmakordselt täielikult paika "biogeograafia isa" Alfred Russel Wallace 1876. aastal. Wallace oli 1848-1852 veetnud Amazonase vesikonnas uurides ja kogudes seal isendeid. Teiste hulgas, kes andsid järgneva sajandi jooksul olulise panuse selle sündmuse mõistmisse, on Florentino Ameghino ja George Gaylord Simpson.

Sarnased vahetused toimusid ka varem kainosoikumis, kui endised Gondwana kontinendid India ja Aafrika puutusid Euraasiaga kokku vastavalt umbes 50 ja 30 mya.

Kes ja kuidas rändas

Suur Ameerika vahetus ei olnud üheainsa liigiülekande sündmus, vaid pikaajaline, mitme lainega protsess. Paljud Põhja-Ameerikast pärit imetajad nagu hobused, kaamelid, koerlased (canids), kassid ja mitmed närilised levisid lõunasse. Lõunast rändasid põhja poole näiteks opossumid, kilpkonnakujulised armadillod, maapoolsed hiiglased (näiteks maa‑lõualuudega laigulised laiskloomad ehk maaslõvid) ja isegi suured kaitsemehhanismiga glyptodont‑sarnased vormid. Mõned hästi tuntud näited on opossumid (Didelphis), kilpkonnakujulised armadillod (Dasypodidae) ja maaslõvid (xenarthrad), mis saavutasid Põhja-Ameerika leviku piiri või sisenesid sinna täielikult.

Asümmeetria ja tulemused

Vahetuse tulemused olid asümmeetrilised: üldiselt tundub, et põhjast lõunasse suundunud rändajad olid evolutsiooniliselt edukamad ja mitmekesistusid Lõuna-Ameerikas rohkem kui vastupidisel teel. Selle üheks põhjuseks peetakse Põhja‑Ameerika suuremat liigilist konkurentsi ja paljusid vastseid, mis olid juba evolutsiooniliselt arenenumad (näiteks platsenta‑imetajate konkurentsikogemused ja kiskjad). Selle tõttu hävines või kahanes paljude Lõuna-Ameerika endeemsete rühmade (näiteks mitmete kohalikku suuremalt domineerinud imetajate rühmade) levik.

Tõendid ja ajastus

Ajaraamist ja rändeetappe toetavad kaevamised, stratigraafia ja fossiilsete leidude kronoloogia ning kaasaegsed molekulaaruuringud. Kuigi maasild moodustus peamiselt pliotseeni jooksul, on mitmete rühmade puhul leitud fossiilseid ja paleobiogeograafilisi vihjeid varem toimunud episoodilisest ühendusest (saarekesi või „islandi‑hüppeid”) miotseeni ja varases pliotseenis, mis võimaldasid piiratud vahetust enne püsiva maismaasilla tekkimist.

Keskkond ja globaalne mõju

Panama maasilla tekkimine ei mõjutanud ainult maismaa‑fauna segunemist. Vulkaaniline ja geoloogiline tõus muutis ookeanivoolusid — tugevdus näiteks voolude ümberpaiknemine, mis andis panuse Atlandi‑ookeani ja Vaikse ookeani vahelise veeringe ümberkorraldumiseks. Need muudatused mõjutasid globaalseid kliimatingimusi, sh aitasid kaasa Põhja‑poolkera jäätumiste algusele hilispliotseenis ja Pleistotseenis.

Pärand ja tänapäev

Suur Ameerika vahetus kujundas tugevalt tänapäevaseid Ameerika mandrite faunasid: paljud liigid, keda me tänapäeval seostame kas Põhja‑ või Lõuna‑Ameerikaga, on selle ajaloolise protsessi tulemid. Samas tõi see kaasa ka mitmete endeemsete rühmade väljasuremise viimistluse ja reas endiste ökoloogiliste lünkade täitumise. Hilisemad inimtegevusest tulenevad liikumised ja invasiivsete liikide levik on sellele ajaloolisele mustrile lisanud uusi faunistilisi muutusi.

Kokkuvõtvalt oli Suur Ameerika vahetus pikaajaline ja kompleksselt mõjutatud protsess, mida uuritakse tänapäevalgi paleontoloogia, geoloogia ja molekulaarbioloogia meetodite abil, et mõista, kuidas mandrite kokkupuude muutis elurikkust ja maailma kliimat.