Tasku-urpiaisetMuutos
Yksi teoriaksi Mima-kumpujen synnystä on esitetty, että ne ovat syntyneet pienten kaivautuvien jyrsijöiden, kuten tasku-uriaisten, jotka kuuluvat Pohjois-Amerikassa endeemiseen perheeseen Geomyidae. Tutkijat havaitsivat 1940-luvulla, että Mima-kumpuja muodostuu yleensä alueille, joiden maaperä on huonosti vettä johtavaa, joten ”Fossorial Rodent Hypothesis” -nimisessä hypoteesissa ehdotettiin, että taskurottaajat rakentavat kumpuja evolutiivisena reaktiona matalaan vedenpinnan tasoon. Voidaan väittää, että maasulkijat asuvat röykkiöissä opportunistisesti, mutta eivät ole rakentaneet niitä. San Diegossa sijaitsevalle mima-kumpupellolle istutetut metallijäljittimet osoittivat, että supikoirat työnsivät yllättäen maata ylöspäin kohti kumpujen keskiosaa sen sijaan, että olisivat työntäneet maata alaspäin. Tämä ylöspäin suuntautuva maansiirto on ristiriidassa tyypillisen maansiirtokäyttäytymisen kanssa, jossa maa työnnetään alaspäin, mutta se voidaan kumota, kun maa on kyllästynyt. Näin ollen mima-kumpupeltojen maasorkat näyttävät olevan tietoisia satunnaisesti jakautuneista topografisista korkeuksista ja suuntaavat kaivautumisensa sen mukaisesti kumpujen muodostamisen alkuvaiheessa. Kumpareet olivat kuitenkin jo valmiiksi muodostuneita, ja maasirkat saattoivat vain ylläpitää niitä. Kuitenkin se, että tyypillisen mima-kummun pinta-ala on samankokoinen kuin yksittäisen nilviäisen asuinalue, on sopusoinnussa sen teorian kanssa, että jyrsijät ovat rakentaneet ne. Merkkiainetutkimuksen tulokset sisällytettiin numeeriseen malliin, jolla simuloitiin maasirkkojen kaivautumiskäyttäytymistä. Mallintamisen etuna tässä tapauksessa on, että (1) voidaan määrittää aluksi tasainen pinta ja (2) aikaa voidaan nopeuttaa. Tietokonesimulaatioissa röykkiöt syntyivät luonnollisesti satunnaisesti jakautuneista topografisista korkeuksista ja saavuttivat topografisen tasapainotilan useiden vuosisatojen kestäneen nilviäistoiminnan jälkeen, mikä voisi selittää, miksi kukaan ei ole koskaan nähnyt röykkiön kasvua. Kun röykkiökenttä saavuttaa topografisen kypsyyden, röykkiöissä on tasaisemmat välimatkat ja kuusikulmainen tessellointi. Tulokset osoittivat, että näiden röykkiökenttien muodostumiseen vaikuttavat suurelta osin positiiviset takaisinkytkentäsilmukat, jotka vahvistavat pieniä piirteitä luodakseen laajamittaisia kuvioita, mikä on yleinen itseorganisoitumisen piirre. Hitaasti mallinnetut röykkiöiden kasvunopeudet ja niiden alueellinen jakautuminen vastasivat kenttähavaintoja. Vaikka kumpujen asuttaminen etanoiden toimesta ei sinänsä todista, että etanat olisivat rakentaneet kumpuja, koska ne voisivat asua niissä opportunistisesti, tämä on toistaiseksi vahvin todiste näiden arvoituksellisten piirteiden alkuperästä.
Tämän mallinnustutkimuksen julkaisu sai huomiota kansainvälisessä lehdistössä.
Aeolian originEdit
Toisessa tärkeässä teoriassa, joka koskee näppylä- ja preeriakumpujen alkuperää, väitetään, että ne ovat joko kookkaita dyynejä tai nebkhejä, jotka ovat syntyneet tuulen puhaltamien sedimenttien kasaantuessa kasvillisuusryppäiden ympärille. Esimerkiksi Seifert ja muut päättelivät Yhdysvaltojen eteläisessä keskiosassa sijaitsevista pimple mounds -kumpareista saatujen raekokotietojen ja optisesti stimuloidun luminesenssin avulla saatujen iänmääritysten perusteella, että nämä kumpareet koostuivat tuulen puhaltamista sedimenteistä, jotka kerääntyivät pitkittyneiden holoseenin lopun kuivuuskausien aikana. He esittävät, että vaikka ne muistuttavat pintapuolisesti Yhdysvaltojen luoteisosan mima-kumpuja, Keski- ja Etelä-Amerikan pimple-kumpujen alkuperä eroaa niistä huomattavasti.
Seisminen toimintaEdit
Spokanessa sijaitsevan Yhdysvaltain kaivosviraston geologi Andrew Berg ehdotti, että mima- ja pimple-kummut ovat seurausta suurten maanjäristysten aiheuttamasta erittäin voimakkaasta maanjäristyksestä. Hän muotoili tämän hypoteesin rakentaessaan koirankoppia. Kun hän vasaroi yhteen vanerilevyjä, jotka oli päällystetty vulkaanisella tuhkalla, hän huomasi, että vasaran tärinät saivat tuhkan kasaantumaan pieniksi röykkiöiksi, jotka näyttivät hyvin paljon miniatyyrisiltä Mima-kumpareilta. Tämän havainnon perusteella Berg esitti hypoteesin, että rajujen maanjäristysten aiheuttamat värähtelyt olisivat voineet muodostaa Mima-kumpuja, kuten värähtelyt, jotka aiheuttavat kumpuja Chladni-levyillä. Bergin mukaan Mima Prairien maaperä on kuin vulkaanista tuhkaa, ja sen alla oleva kalliokerros on kuin lankku. Kun seismiset aallot liikkuvat kovan maan läpi ja törmäävät murtumiin eli suuriin murtumiin maaperässä, aallot kimpoavat taaksepäin. Nämä kimpoilevat aallot törmäävät muihin järistyksestä peräisin oleviin seismisiin aaltoihin, ja törmäyskohtien välissä maaperä nousee ja muodostaa kumpuja. Berg väittää, että Mima-kumpuja esiintyy vain seismisesti aktiivisilla alueilla – alueilla, joilla maaperä on epävakaa ja joilla tapahtuu paljon maanjäristyksiä. Alueella, jolta Washingtonin Mima-kumpuja löytyy, tapahtui suuri maanjäristys noin 1 000 vuotta sitten.
Tämän hypoteesin esittämisen jälkeen on kuitenkin tapahtunut monia suuria maanjäristyksiä eri puolilla maailmaa, eikä yhdenkään niistä ole raportoitu muodostaneen Mima-kumpuja. Lisäksi Mima-kumpuja on vähitellen kasvanut Carrizon tasangolla (Kaliforniassa) 1980-luvulta lähtien, kun peltojen kyntäminen lopetettiin. Nämä röykkiöt ovat muodostuneet ilman suuria maanjäristyksiä. Näin ollen ”maanjäristys”-hypoteesia tukevaa geologista näyttöä ei ole.
Saven kutistuminen ja paisuminenMuutos
Kun savi altistuu suurille vesimäärille, vesi kerääntyy savimineraalien (jotka ovat tasaisia tasoja) väliin. Mineraalien muodon vuoksi vesi kulkeutuu tiivistyneen kerroksen väliin, jolloin savikerros ”turpoaa” kumpuileviksi piirteiksi.Myös silteillä on yhteys tähän geomorfologiseen piirteeseen, mutta siltti on kuitenkin karkearakeisempaa sedimenttiä, joten mineraalit eivät ”pidättele” vettä samalla tavalla. Siltti on läpäisevämpää kuin savi. Kutistumis- ja kuohkeutumismuodostumat liittyvät useimmiten maanpinnanmuodostumiin, joita kutsutaan nimellä ”hog wallows” tai ”gilgai” ja jotka voivat näyttää samankaltaisilta kuin mima-kumpareet (mima mounds).
Nature Paperin selitysEdit
Corina Tarnita ja useat hänen kollegansa julkaisivat vuonna 2017 Nature-lehdessä artikkelin, jossa he selittivät nämä ja muut niihin liittyvät itseorganisoituneet kasvillisuusmallit yleisen teorian avulla, joka integroi mittakaavariippuvaiset palautteet ja maanalaisten ekosysteemien insinöörien, kuten termiittien, muurahaisten ja jyrsijöiden, toiminnan.