Semana 6
TIEMPO GEOLÓGICO
DEFINICIÓN:
Con los datos obtenidos por los métodos de estudio
de la edad absoluta y relativa de la Tierra, se construyen tablas de tiempo
geológico. No existe una completa unanimidad a la hora de establecer una sola
tabla calibrada del tiempo geológico y unos intervalos de años completamente
definidos. Hay cuatro tipos del tiempo geológico. En líneas generales, el
tiempo geológico del planeta se divide y distribuye en bloques de años
relacionados con acontecimientos importantes que los han caracterizado. Como la
edad de la Tierra es de aproximadamente 4600 millones de años, cuando se habla
de tiempo geológico la unidad base es el millón de años y siempre se relaciona
como "antes del presente".
Existen varias formas de definir los límites de cada
lapso en el que se divide la historia geológica del planeta. Las más usadas son
las unidades geocronológicas y las unidades cronoestratigráficas.
Las unidades geocronológicas son las más conocidas y
dividen el tiempo geológico, en orden descendente de jerarquía, de la siguiente
manera:
v Eónes
v Era
Geológica
v Período
geológico
v Época
geológica
v Edad
geológica
Las unidades cronoestratigrafícas a su vez dividen
el tiempo geológico de la siguiente forma:
v Eonotema
v Eratema
v Sistema
geológico
v Serie
geológica
v Piso
geológico
v Cronozona
Aunque los límites cronológicos no son absolutos,
están bien definidos por el contenido fósil de las rocas, estudios magnéticos y
de elementos radiactivos. Estos límites siempre llevan consigo un posible rango
de inexactitud que se arrastra de los diferentes métodos de datación que se
utilizan para determinar la edad de las rocas. Cuando se habla, por ejemplo,
del Eón Fanerozoico, este abarca los últimos 540 millones de años del planeta y
el error en su datación es de + − 1.6m.a., el cual no es muy alto para la
cantidad de tiempo de la que se habla.
A pesar de los problemas para determinar la
nomenclatura y concretar el número de años de cada fase de tiempo, existe una
concordancia en el ordenamiento de la inmensa mayoría de nombres y
acontecimientos que en cada período se produjeron.
ABSOLUTO Y RELATIVO:
- Relativa: Ordena los
estratos y acontecimientos en una secuencia según su antigüedad.
- Absoluta: Permite
hallar la edad de un estrato o acontecimiento geológico determinado por los
métodos:
Ø Biológicos: Analizan ritmos biológicos que siguen intervalos regulares de tiempo en su
desarrollo (los anillos de los árboles y las estrías de los corales).
Ø Sedimentológicos:
Analizan los depósitos de sedimentos que siguen intervalos regulares de tiempo.
Ejemplo: las varvas glaciares son sedimentos en el fondo de los lagos
glaciares. En invierno se deposita un sedimento delgado y oscuro; y en verano,
uno grueso y claro. Así, cada pareja de capas corresponde a un año.
Ø Radiométricos: Se basan en el período de semidesintegración de los elementos radiactivos;
éstos transforman en dicho período la mitad de su masa en elementos no
radiactivos. Así, conocido el período de semidesintegración de un elemento
radiactivo contenido en un estrato y el porcentaje del elemento radiactivo que
se ha desintegrado, se puede precisar la antigüedad del material.
RADIACTIVIDAD:
La radiactividad o radioactividad es un fenómeno
físico por el cual algunos cuerpos o elementos químicos, llamados radiactivos,
emiten radiaciones que tienen la propiedad de impresionar placas fotográficas,
ionizar gases, producir fluorescencia, atravesar cuerpos opacos a la luz
ordinaria, entre otros. Debido a esa capacidad, se les suele denominar
radiaciones ionizantes (en contraste con las no ionizantes). Las radiaciones
emitidas pueden ser electromagnéticas, en forma de rayos X o rayos gamma, o
bien corpusculares, como pueden ser núcleos de helio, electrones o positrones,
protones u otras. En resumen, es un fenómeno que ocurre en los núcleos de ciertos
elementos, inestables, que son capaces de transformarse, o decaer,
espontáneamente, en núcleos atómicos de otros elementos más estables.
SECUENCIA ESTRATIGRÁFICA:
• Hasta
principios del siglo XIX, se creía que la tierra y todo lo que en ella existía
permanecían en un estado estático. Esto equivale a decir que los mares y
continentes han estado siempre en el mismo lugar y que las formas de vida,
animal y vegetal, han sido siempre las mismas a través del tiempo. Tuvo que
desarrollarse la geología y sus ramas para trunca estas creencias y con el
nacimiento de esta ciencia se adquiere una nueva concepción del mundo, las
teorías evolucionistas cobran importancia.
• Para que sea
posible el estudio e interpretación de la geología histórica hay que adquirir
el principio del actualismo, ya definido en el primer capítulo, según el cual
en la tierra los procesos geológicos han ocurrido siempre del mismo modo que en
la actualidad, introduciendo el factor temporal; entonces, cuando en un estrato
nos encontramos con fósiles marinos; tenemos que suponer que estos sedimentos
se depositaron en un mar si por el contrario encontramos restos de aves o
plantas es señal que se formaron en continente, pues el actualismo admite que
animales análogos a los actuales debieron vivir de modo semejante y en
condiciones equivalentes.
• Principios
de la estratigráfica:
Ø Primero, El
de la horizontalidad: El cual admite que los estratos tienden a dicha posición
al depositarse los sedimentos que los forman sobre posiciones horizontales a la
superficie de sedimentación. En la actualidad, podemos encontrar que muchos
estratos no presentan esta posición, pero es debido a diferentes eventos
orogénicos que actuaron sobre ellas y hoy las vemos inclinadas o verticales.
Ø Segundo, El
de la superposición: Según el cual en un
conjunto de capas sedimentarias superpuestas paralelamente, las superiores son más
jóvenes que las inferiores. Cuando están afectadas por un plegamiento o
fallamiento, entonces hay que seguir otros criterios para calcular la
antigüedad de las diferentes capas sedimentarias o estratos.
Ø Tercero, El
de la concordancia: Según el cual los estratos superpuestos cuyas superficies
limitantes son paralelas conservan su paralelismo aunque el conjunto
experimente inclinaciones. Los estratos concordantes indican continuidad en el
proceso sedimentario que los origino.
Ø Cuarto, El
de la discordancia: Según la cual, cuando se presentan estratos discordantes,
es decir, cuando unos estratos están inclinados con respecto a otros, nos
indican que hubo condiciones geológicas diferentes en el tiempo de la
sedimentación de cada una de ellos. Cuando los estratos son paralelos, pero
separados por una superficie de erosión, nos indican también una discordancia.
Ø Quinto, De
la sucesiva: Cuando n un estrato aparecen rocas ígneas se consideran a estas más
modernas que los terrenos sedimentarios donde se encuentran encajadas.
Ø Sexta,
Sucesiva faunística: Cada terreno
sedimentario contiene fósiles de flora y fauna característicos de la
época en que se formaron y que se sirven para datarlos cronológicamente en
forma relativa. Los más abundantes de cada capa o estrato y que han tenido un
rango corto de vida, así como una amplia distribución se denominan fósiles
característicos y nos sirven para relacionar unos estratos con otros aunque se
encuentren muy separados sobre la superficie de la tierra.
Del estudio de todas estas características se llega
a tener un conocimiento tanto paleontológico estratigráfico de los diferentes
conjuntos sedimentarios. Al conjunto de características que nos indican en qué
condiciones se formo el estrato le denominaremos facies del estrato. Del
estudio de las facies se pueden obtener conclusiones tan interesantes como son:
v Las
condiciones ambientales que existieron durante la época de sedimentación que
dio origen a los mismos
v La época en
que se produjeron
Así por ejemplo, del estudio de los sedimentaciones
y fósiles de origen marino, podemos obtener datos relativos a la distancia de
la costa al punto de sedimentación, temperaturas de las aguas, salinidad y
turbulencia de las mismas, etc. En los de origen continental, si estos fueron
producidos por un rio, un lago, un glaciar, por el viento en el desierto, etc.,
lo que cronológicamente son equivalentes.
PALEONTOLOGÍA:
La paleontológica según la misma etimología griega
significa, paleo antiguo; onto, ser; logos, tratado; es la ciencia que estudia
a los seres orgánicos que vieron en épocas pretéritas sobre la tierra y, muy
especialmente, busca su ordenación en el tiempo.
Este estudio es posible gracias a los restos de
tales organismos, que forman parte de las rocas sedimentarias, que se han
conservado en el transcurso de los tiempos geológicos, es decir: los fósiles,
derivado de latín, fossilis, empleo por Plinio para designar los objetos
extraídos de la tierra.
Se define como la ciencia que se ocupa del estudio
de los fósiles en todos sus aspectos, analizando sus estructuras y buscando una
interpretación lógica a la luz de las observaciones de animales y plantas
actuales.
Por eso la paleontología, no solo es una ciencia
meramente descriptiva, sino que, además, pretende llegar a un conocimiento
total de los seres que precedieron en el tiempo a los actuales. Es, por tanto,
una materia muy compleja que precisa del concurso de todas las ciencias
naturales, que ocupan una posición intermedia entre las biológicas y las
geológicas, empleando métodos de investigación propias de ambas, pero que no
puede prescindir de otras ciencias como la química, la fisicoquímica, la física
nuclear, etc.
Esta ciencia tiene, además un carácter netamente
histórico, pues investiga la sucesión en el tiempo de los acontecimientos
relacionados con los seres vivos, buscando sus causas y efectos ulteriores
unificando todas las ciencias de la naturaleza.
Principios:
o Postulado de
producción: Los fósiles son productos directos o indirectos de organismos que
vivieron en el pasado (entidades paleobiológicas).
o Actualismo
biológico: los seres del pasado se regían por las mismas leyes físicas y
biológicas, y tenían las mismas necesidades que los actuales. Permite este
principio, por ejemplo, afirmar que los peces del Silúrico tenían branquias,
porque las tienen los peces actuales (aunque no sean los mismos); y que los
dinosaurios ponían huevos, como los cocodrilos, lo cual se ha visto
posteriormente corroborado al encontrarse fósiles de huevos, y nidos,
conservados en algunos yacimientos.
o Anatomía
comparada: Permite colocar a los organismos extintos en el sitio que les
corresponde del cuadro general de los seres vivos, obteniendo así el punto de
referencia necesario para poder aplicar el principio de la correlación
orgánica. Aunque los fósiles solo nos aporten una pequeña parte anatómica de un
taxón extinto, la anatomía comparada nos permite inferir y completar determinadas
características anatómicas o fisiológicas ausentes de los mismos.
o Principio de
correlación orgánica: Postulado por Cuvier. Cada ser orgánico forma un conjunto
cuyas partes se complementan, determinando todas las demás y por tanto puede
ser reconocido por un fragmento cualquiera, bastando en último término un trozo
de hueso para identificarlo.
o Correlación
funcional: Conocida mejor como morfología funcional, es la parte de la
Paleontología que trata de las relaciones entre la forma y la función, es
decir: que intenta relacionar las estructuras observadas en los fósiles con la
función que realizaban en el organismo cuando estaba vivo. Para ello utiliza
diversos métodos o líneas de análisis.
ESTRATOS
DEFINICIÓN:
En Geología se llama estrato a cada una de las capas
en que se presentan divididos los sedimentos, las rocas sedimentarias y las
rocas metamórficas que derivan de ellas, cuando esas capas se deben al proceso
de sedimentación. La rama de la Geología que estudia los estratos recibe el
nombre de Estratigrafía.
FÓSILES:
Los fósiles son evidencia de vida antigua que ha
quedado preservada dentro de las rocas sedimentarias. Estos son la clave de lo
que eran las criaturas vivientes, ecosistemas, y medio ambientes, desde que hay
vida sobre el planeta. Los fósiles más antiguos son los de esteras de algas
azul-verdosas que vivieron hace tres mil millones de años. Los fósiles más
jóvenes son los de animales que vivieron hace aproximadamente 10 000 años,
antes de los inicios de la historia registrada.
Los científicos que estudian fósiles saben que los
varios tipos de criaturas que han vivido sobre el planeta, durante millones de
años de historia de la Tierra, han cambiado dramáticamente. A cada una de las
formas únicas de vida, viva o extinta, se le llama especie. La mayoría de los
fósiles provienen de especies que ya no viven sobre el planeta, porque están
extintas. Muchas de estas especies extintas son, de alguna manera, similares a
las especies existentes hoy día.
Los fósiles no siempre son grandes huesos de
dinosaurios o conchas extravagantes, como las que hay en los museos. De hecho,
si piensas que nunca has encontrado un fósil, ¡piensa de nuevo!. Probablemente,
cada día utilices combustibles fósiles tales como la gasolina, el gas, el
carbón que suministran poder a los automóviles, luz y/o calor para calentar o
enfriar tu casa. Los combustibles fósiles son carbón orgánico proveniente de
las plantas y vida marina que vivió hace millones de años. De manera que, cada
vez que vayas a una estación de gasolina, ¡piensa en los fósiles que están
llenando tu tanque.
Los cuerpos fósiles son restos de organismos
actuales. La mayoría de las criaturas vivientes nunca se convierten en fósiles.
Para que un fósil se forme, se necesitan condiciones especiales. Las partes
sólidas hechas de mineral, tales como las conchas y huesos, son mucho más
factibles de convertirse en fósiles, que los tejidos suaves como la piel,
órganos y ojos, los cuales generalmente se descomponen. Esto significa que
animales como las medusas, que no tienen huesos, raramente son preservados.
El seguimiento de fósiles proporciona pistas de cómo
vivían los animales en el pasado.
Por ejemplo, si hoy hicieras huellas sobre la arena
de una playa, y luego las cubrieras con cemento, formando una roca llamada
arenisca, tus huellas también quedarían impresas en la roca. Serían fósiles de
seguimiento, y evidencia de que una vez estuviste en ese lugar. Esto no pasa
con frecuencia. Piensa en todas las personas, perros, cangrejos, pájaros y
demás animales que caminan diariamente sobre una playa. Pocas, si acaso alguna,
se convertirán en fósiles algún día. La mayoría de ellas son borradas por el
viento y las olas. Otros ejemplos de rastro de fósiles incluyen los de
cangrejos en madrigueras, mordeduras de dinosaurios y rasguños de osos en
paredes de cuevas.
Tipos de fósiles:
Los fósiles más antiguos son los estromatolitos, que
consisten en rocas creadas por medio de la sedimentación de sustancias, como
carbonato cálcico, merced a la actividad bacteriana. Esto último se ha podido
saber gracias al estudio de los estromatolitos actuales, producidos por tapetes
microbianos. La formación Gunflint contiene abundantes microfósiles ampliamente
aceptados como restos microbianos.
Hay muchas clases de fósiles. Los más comunes son
restos de ammonoidea, caracoles o huesos transformados en piedra. Muchos de
ellos muestran todos los detalles originales del caracol o del hueso, incluso
examinados al microscopio. Los poros y otros espacios pequeños en su estructura
se llenan de minerales. Los minerales son compuestos químicos, como la calcita
(carbonato de calcio), que estaban disueltos en el agua. El paso por la arena o
el lodo que contenían los caracoles o los huesos y los minerales se depositaron
en los espacios de su estructura. Por eso los fósiles son tan pesados. Otros
fósiles pueden haber perdido todas las marcas de su estructura original. Por
ejemplo, un caracol originalmente de calcita puede disolverse totalmente
después de quedar enterrado. La impresión que queda en la roca puede llenarse
con otro material y formar una réplica exacta del caracol. En otros casos, el
caracol se disuelve y tan sólo queda el hueco en la piedra, una especie de
molde que los paleontólogos pueden llenar con yeso para descubrir cómo se veía
el animal.
Desde un punto de vista práctico distinguimos:
Ø microfósiles
(visibles al microscopio óptico).
Ø nanofósiles
(visibles al microscopio electrónico).
Ø macrofósiles
o megafósiles (aquellos que vemos a simple vista).
Los fósiles por lo general sólo muestran las partes
duras del animal o planta: el tronco de un árbol, el caparazón de un caracol o
los huesos de un dinosaurio o un pez. Algunos fósiles son más completos. Si una
planta o animal queda enterrado en un tipo especial de lodo que no contenga
oxígeno, algunas de las partes blandas también pueden llegar a conservarse como
fósiles.
Los más espectaculares de estos "fósiles
perfectos" son mamuts lanudos completos hallados en suelos congelados. La
carne estaba tan congelada, que aún se podía comer después de 20.000 años.
Convencionalmente se estiman como fósiles más recientes a los restos de
organismos que vivieron a finales de la última glaciación cuaternaria, es
decir, hace unos 13.000 años aproximadamente. Los restos posteriores
(Neolítico, Edad de los Metales, etc.) suelen considerarse ordinariamente como subfósiles.
Finalmente deben considerarse también aquellas
sustancias químicas incluidas en los sedimentos que denotan la existencia de
determinados organismos que las poseían o las producían en exclusiva. Suponen
el límite extremo de la noción de fósil (marcadores biológicos o fósiles
químicos).
·
Icnofósiles: Cruziana, rastro de trilobites
(contramolde en la base de un estrato).
Los
icnofósiles son restos de deposiciones, huellas, huevos, nidos, bioerosión o
cualquier otro tipo de impresión. Son el objeto de estudio de la
Paleoicnología.
Los
icnofósiles presentan características propias que les hacen identificables y
permiten su clasificación como parataxones: icnogéneros e icnoespecies. Los
icnotaxones son clases de pistas fósiles agrupadas por sus propiedades comunes:
geometría, estructura, tamaño, tipo de sustrato y funcionalidad. Aunque a veces
diagnosticar la especie productora de un icnofósil puede resultar ambiguo, en
general es posible inferir al menos el grupo biológico o el taxón superior al
que pertenecía.
En los
icnofósiles se pueden identificar varios tipos de comportamiento: filotaxia,
fobotaxia, helicotaxia, homostrofia, reotaxia y tigmotaxia.
El término
icnofacies hace referencia a la asociación característica de pistas fósiles,
recurrente en el espacio y en el tiempo, que refleja directamente condiciones
ambientales tales como la batimetría, la salinidad y el tipo de sustrato. Las
pistas y huellas de invertebrados marinos son excelentes indicadores
paleoecológicos, al ser el resultado de la actividad de determinados
organismos, relacionada con ambientes específicos, caracterizados por la
naturaleza del sustrato y condiciones del medio acuático, salinidad, temperatura
y batimetría. Especialmente la profundidad del mar condiciona el género de vida
de los organismos y, por tanto, no es de extrañar que se puedan distinguir toda
una serie de icnofacies de acuerdo con la batimetría, cuya nomenclatura, debida
a Seilacher, se refiere al tipo de pistas más frecuentes y más carcterísticas
de cada una.
Un icnofósil
puede tener varias interpretaciones:
-
Filogenética: Estudia la identidad del organismo
productor. Da lugar a los parataxones.
-
Etológica: Estudia el comportamiento del organismo
productor.
-
Tafonómica: Se interesa por la posición original y
los procesos tafonómicos sufridos.
-
Sedimentológica: Revela las condiciones
paleoambientales de formación.
-
Paleoecológica: Estudiada por las icnofacies.
·
Microfósiles:
Microfósiles
de sedimentos marinos. "Microfósil" es un término descriptivo que se
aplica al hablar de plantas o animales fosilizados cuyo tamaño es menor de
aquel que puede llegar a ser analizado por el ojo humano. Normalmente se utilizan
dos rasgos diagnósticos para diferenciar microfósiles de eucariotas y
procariotas:
- Tamaño: Los eucariotas son sensiblemente mayores en
tamaño a los procariotas, al menos en su mayoría.
- Complejidad de las formas: Las formas más complejas
se asocian con eucariotas, debido la posesión de citoesqueleto.
·
Resina
fósil:
La resina
fósil (también llamada ámbar) es un polímero natural encontrado en muchos tipos
de estratos por todo el mundo, incluso en el Ártico. Se trata de la resina
fosilizada de savia de árboles hace millones de años. Se presenta en forma de
piedras amarillentas.
·
Pseudofósil:
Dendritas de
pirolusita. Crecimientos minerales que asemejan restos vegetales. Los
pseudofósiles son patrones visuales en rocas, producidos por procesos
geológicos, que se asemejan a formas propias de los seres vivos o sus fósiles;
un ejemplo clásico son las dendritas de pirolusita (óxido de manganeso, MnO2),
que parecen restos vegetales. La interpretación errónea de los pseudofósiles ha
generado ciertas controversias a lo largo de la historia de la Paleontología.
En el año 2003, un grupo de geólogos españoles puso en entredicho el origen
orgánico de los fósiles de Warrawoona que, según William Schopf, correspondían
a cianobacterias que constituían el primer rasgo de vida sobre la Tierra hace
3.500 millones de años. La base de tal replanteamiento era que estructuras
filamentosas, similares a estos supuestos microfósiles de Warrawoona, pueden
ser producidos a temperatura y presión ambiente por la combinación, en un medio
alcalino, de una sal de bario y un silicator
·
Fósil
viviente:
Un fósil
viviente es un término informal usado para referirnos a cualquier especie
viviente que guarde un gran parecido con una especie conocida por fósiles (se
podría decir que es como si el fósil hubiera "cobrado vida")
Los
braquiópodos son un ejemplo perfecto de "Fósiles vivientes". Lingula es un braquiópodo fósil de
hace unos 200 millones de años. Otro ejemplo es el celacanto. Fue una gran
sorpresa encontrar este pez en las costas de África en 1938, cuando se pensaba
que llevaban 70 millones de años extinguidos.
ESCALA
DEL TIEMPO GEOLÓGICO
DEFINICIÓN:
Es la base en la cual se fundamentan las relaciones
de los acontecimientos importantes ocurridos en la historia de la historia.
Para ello se determinan unidades de tiempo, las que son más bien términos
relativos, no absolutos y de duración diferente. La construcción de la escala
geológica se basa en elementos estratigráficos y paleontológicos, es decir, en
el arreglo, composición y correlación de los estratos rocosos, con sus fósiles
contenidos.
¿Qué es la escala de tiempo geológico y cómo funciona?:
Bueno, la corteza de la tierra consta de muchas
capas de roca sedimentaria (llamadas "estratos"). Los geólogos asumen
que cada capa representa un largo período de tiempo, típicamente millones de
años. Esto es realmente una suposición secundaria basada en la previa
suposición del Uniformitarismo. Estas capas de roca sedimentaria contienen
billones de restos de fósiles y algunos de estos fósiles son exclusivos de
ciertas capas. Las capas son catalogadas y arbitrariamente arregladas en un
orden específico (no necesariamente el orden en que fueron encontradas). Este
orden refleja la suposición de la macro-evolución (la idea ampliamente
sostenida de que toda la vida está relacionada y ha descendido de un ancestro
común). Las criaturas que se piensa evolucionaron primero son consideradas como
las más antiguas y por esto colocadas en la base de la columna de capas. Las
criaturas que se piensa evolucionaron más tarde son colocadas más arriba y así
en adelante. Esto ha conducido a que muchos competentes científicos acreditados
hayan objetado, ya que esto propone un argumento en círculo.
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