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América Central es caracterizada por tanto por su biodiversidad como por su homogeneidad, gracias a su estratégica ubicación geográfica. Además, este pequeño país también presenta dos diferentes condiciones climáticas: la inter-oceánica y la inter-continental.
Estructuralmente la región centroamericana se extiende desde el istmo de Tehuantepec, México, hasta el valle de Atrato en Colombia. Antes de existir la región, el canal inter-oceánico separaba por casi 3.000 km, América del Norte y América del Sur. América Central inició como rocas sedimentarias invasivas, devido a los movimientos tectónicos. Al final del período Terciario finalizó, todavía quedaban alrededor de 300 km de agua separando el Norte de Nicaragua y el Norte de Colombia. En el Sur de América Central, entre el período Terciario Inferior y el período Cretácico Superior, apareció una cadena de islas volcánicas. Alrededor de 4 millones años atrás, el puente terrestre se consolidó, separando el Océano Pacífico del Atlántico.
Gracias a este puente terrestre, Centroamérica permitió la extensión de flora y fauna, al igual que la migración de humanos y el intercambio cultural. Sin embargo, debido al sistema montañoso ubicado en Guatemala, Honduras y el Norte de Nicaragua, causó aislamiento, razón por la cual la evolución de especies endémicas se vió favorecida y formó una especie de barrera la cual previno su difusión.
La Cordillera de Talamanca se encuentra en la región Sur de Costa Rica, donde se encuentran robles del Norte de América mezclados con los coníferos del Sur. La mezcla de especies del Norte y el Sur, ha privilegiado al istmo con especies de flora y fauna tan únicas que no se encuentran en ningún otro sectod del hemisferio Oeste.
Durante Pleistoceno (conocido como la 'era de hielo'), el Estrecho de Bering estaba congelado, lo que permitía las migraciones del Continente Asiático al Americano. Las primeras culturas en establecerse en América, se dedicaron a la caza, a la cosecha y la pesca. Poco a poco, se fueron desarrollando dos tipos de agricultura: una de ellas basada en el cultivo de tubérculos como la yuca, en la región Andina. En las regiones Mesoamericanas, las cosechas eran de maíz y frijoles. Gracias a este tipo de agricultura, 3 grandes civilizaciones crecieron en el continente americano: la Maya y Azteca en México y Guatemala, y la Inca en Perú.
Más de 200 millones de años atrás empezó la historia geológica de Costa Rica. Durante este primer período, las masas continentales se posicionaron de una manera muy similar a la actual. Como producto de la separación de las masas continentales (americana, europea y africana), se creó el Océano Atlántico.
El proceso orogénico se inició con actividad volcánica, acompañada de surgimiento de dorsales oceánicas y crestas submarinas. Como resultante de este proceso surgió un arco de islas orientado hacia el este, el cual se conocería más tarde como arco externo, representado actualmente por una serie de sierras desgastadas, localizadas en la península de Nicoya, Playa Herradura, península de Osa y Punta Burica.
La principal característica de este periodo, fue una intensa actividad volcánica y debido a los procesos de erosión que sufren los relieves iniciales, comienza un aumento en la sedimentación de dichas áreas. Durante el Eoceno Inferior-Medio, hace unos sesenta millones de años desapareció casi la totalidad del arco externo, emergiendo en forma posterior una serie de islas conocidas con el nombre de Guanarivas.
Durante el PeriodoObligocenohace 25 millones de años, estas islas desaparecieron bajo el océano y fueron cubiertas por material detrítico como consecuencia de la degradación y posterior sedimentación de las formaciones recientes.
Debido al intenso vulcanismo originado en los montes del Aguacate, la Cordillera de Talamanca inicia su ascenso a partir del Periodo Mioceno hace 1,8 millones de años, alcanzando la mayor altitud del arco interno. Dicho vulcanismo tiempo después daría origen a la Cordillera Volcánica Central y a la Cordillera Volcánica de Guanacaste.
Además, la conformación del territorio que Costa Rica ocupa hoy, ha durado aproximadamente de 8 a 10 millones de años.
Los principales cordilleras montañosas del país son: Guanacaste, Tilarán, Volcánica Central y Talamanca.
La Cordillera de Guanacaste está formada por una fila de conos volcánicos del cuaternario, de los cuales el Rincón de la Vieja presenta actividad volcánica.
La Cordillera de Tilarán está constituida por rocas volcánicas terciarias donde se han localizado vetas de oro en algunos sectores como Abangares y Miramar. El volcán Arenalinició un período de actividad en 1968, con emisiones de lava, ceniza y nubes ardientes. En el área cercana al volcán, donde se encuentra el Lago Arenal fue construida la mayor represa hidroeléctrica de Costa Rica.
La Cordillera Centralse encuentra conformada por ocho volcanes. El volcán Irazú presentó gran actividad entre los años 1963 a 1965, actividad que hoy en día se limita a algunas fumarolas. El volcán Poás, un cráter de cerca de un kilómetro de diámetro, ha tenido una actividad de geysers en diversas ocasiones así como algunas erupciones de ceniza. En las faldas de estos volcanes se localiza el Valle de Intermontano Central.
La Cordillera de Talamancaes un anticlinal formado por rocas sedimentarias marinas y por rocas volcánicas, cuya formación pertenece a la era Terciaria. Se inicia al este del Valle Central y tiene una orientación noroeste-sureste. El sistema montañoso, al encontrarse más cerca del litoral pacífico, presenta mayor cantidad de accidentes geográficos, mientras que su pendiente es mucho más suave en el sector atlántico. Esta cordillera, al pasar la frontera con Panamá recibe el nombre de Cordillera de Chiriquí. Varios de sus cerros (esta no es una cordillera volcánica) sobrepasan los 3.000 m de altitud, tal es el caso del Cerro de la Muerte con 3.491 ,Cerro Kámuk con 3.554 m, el Cerro Urán de 3.333 m y el Cerro Chirripó, el cuál es el más alto del territorio con 3.820 m, donde se han encontrado evidencias de que en épocas pasadas sus cimas estuvieron cubiertas por glaciares.