地质调查研究表明，南极半岛与南美洲南部原来是相连的，都是太平洋边缘的一部分。 大约在距今2 900万年的渐新世开始分裂，一直到距今800万年的中新世德雷克海峡形成， 至少经历了 2 100万年。这是由于东南太平洋阿卢克海岭向东扩张的结果。经过这一地质 发展中的重大事件,南极就被巨大的洋中脊包围，在地理上处于完全孤立，正由于南极大陆 的特殊自然地理、气候环境，现代冰川作用也由此得到发展变成冰雪世界。
对在距今5 000万年始新世以前，南极半岛与南美南部彼此相连的观点,地层古生物学 家比较赞同。近年来,南极许多重要陆生动、植物化石的发现，为探讨这个问题提供了有价 值的证据。
在白垩纪晚期、第三纪地层中，无论是在南极半岛，还是在南美，或是在距今8 500万-8 100万年从南极分离出去的新西兰，以及5 500万~5 300万年从南极分离出去的澳大利 亚，地层中都含有丰富的假山毛榉化石。如今在南极这种假山毛榉已荡然无存了，并且没有 一种灌木、乔木能够存活下来。而在南美、澳洲、新西兰、新几内亚，假山毛榉已经成了这一 温-热带树林地区的主要树种。根据对现代假山毛榉的种子研究表明，它的分布范围不超 过1 km。这一结论对人们分析白垩纪晚期一早第三纪南极半岛与南美、新西兰、澳大利亚 相接的距离是很有价值的，因为种子是不能通过海水传播,也不能借助风力散开，更不能由 动物去传播。这足以证明当时南极大陆西南极与南美、新西兰、澳大利亚等陆块的距离最多 不超过1 km。
在南极乔治王岛距今约5 600万年早、中始新世化石山组中发现的五种保存完好的鸟 类足印化石遗迹。其中一种脚趾宽大，最大指长180mm，可能属平胸鸟类;还有一种是秧 鸡。这些鸟类不能在空中飞行,也不能在海水中游泳，只能在陆地行走。在南美早第三纪， 也发现过这种鸟类足印化石的遗迹。这就为恢复南美与南极半岛之间古地理与生物的交 流，提供了有意义的依据。
这些哺乳动物化石，在南美晚白垩世和始新世地层中早就发现过。后来，在南极西摩岛 始新世晚期地层中曾两次发现了这类动物化石，它们很可能是从南美洲迁移过来的。由于 后来极地冰川的发展，自晚始新世有袋动物出现后，在南极大陆迄今再没有发现过陆生哺乳 动物生活的踪迹。这也为南极与南美的连接提供了直接的证据。
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