lunes, 27 de septiembre de 2010

Historia geológica: el Cuaternario

El Cuaternario es el periodo del Cenozoico que empezó 1,64 millones de años, y comprende hasta nuestros días. El cuaternario se divide en pleistoceno, la primera y más larga parte del periodo, que incluye los periodos glaciales, y la época reciente o postglacial, también llamada holoceno, que llega hasta nuestros días.

El pleistoceno es llamado a veces "la era del Hombre", porque los seres humanos evolucionaron en este periodo. En el siguiente periodo, el Holoceno, los seres humanos fueron capaces de desarrollar una vida organizada en grupos sociales a la que llamamos civilización.

El Pleistoceno

En la primera parte del Cuaternario, llamada Pleistoceno, el hielo se extendió en forma de glaciares sobre más de una cuarta parte de la superficie terrestre. En las regiones libres de hielo, la flora y la fauna dominantes eran esencialmente las mismas que las del plioceno.

Un sistema glaciar estaba centrado sobre Escandinavia, y se extendía hacia el sur y hacia el este a través del norte de Alemania y el oeste de Rusia, y hacia el suroeste sobre las islas Británicas. El segundo gran sistema glaciar del hemisferio norte cubría la mayor parte de Siberia. Otro sistema glaciar cubrió Canadá y se extendió hasta Estados Unidos.

Las regiones ártica y antártica estaban también cubiertas de hielo, al igual que la mayoría de los picos de las montañas altas de todo el mundo. Los efectos topográficos de la acción de los glaciares durante el pleistoceno son perceptibles en buena parte del mundo.

A finales del pleistoceno, no obstante, en Norteamérica se habían extinguido muchas especies de mamíferos, incluidos la llama, el camello, el tapir, el caballo y el yak. Otros grandes mamíferos, como el mastodonte, el tigre dientes de sable y el perezoso terrestre, se extinguieron en todo el mundo.

Mientras se acumulaba hielo y nieve en las latitudes altas, en las más bajas aumentaban las lluvias, lo que permitió que la vida vegetal y animal floreciera en áreas del norte y el este de África que hoy son yermas y áridas. Se han descubierto pruebas de que el Sahara estuvo ocupado por cazadores nómadas, así como por jirafas y otros rumiantes durante el pleistoceno tardío.



 El Holoceno

 Durante la época reciente, el Holoceno, que comenzó hace unos 10.000 años, el deshielo hizo subir treinta o más metros el nivel del mar, inundando grandes superficies de tierra y ensanchando la plataforma continental del oeste de Europa y el este de Norteamérica. En general, es una época de clima cálido, en el que se asientan las actuales distribuciones geográficas de la fauna y la flora.

Los seres humanos empezaron a organizarse en grupos sociales que se concentraban en "ciudades" (de ahí proviene la palabra "civilización"). Paulatinamente empezaron a compaginar la caza y la pesca con la agricultura y la ganadería, lo que provocó el asentamiento en lugares estables y el abandono de la vida nómada.

A pesar de que, como periodo geológico, se extiende hasta nuestros días, el estudio del Holoceno se extiende hasta la invención de la escritura. El primer escrito que se conoce se atribuye a los sumerios de Mesopotamia, hace unos 5.000 años. A partir de este momento empieza lo que llamamos "historia".

El Cenozoico: Oligoceno, Mioceno y Plioceno

El Oligoceno se inició hace unos 35,4 millones de años y finalizó hace unos 23,3 millones de años. Las colisiones entre las placas de la corteza terrestre continuaron sin pausa desde el eoceno. En el hemisferio oriental, los restos afroárabes e indios del anterior supercontinente de Gondwana chocaron con Eurasia al norte, cerrando el extremo oriental del mar de Tetis y dejando en su lugar un residuo muy mermado, el Mediterráneo.

Las fuerzas de compresión generadas por la colisión contribuyeron a elevar un extenso sistema de cadenas de montañas, desde los Alpes en el Oeste hasta el Himalaya en el Este.

Mientras tanto, la placa australiana chocaba contra la indonesia, y la norteamericana había empezado a solaparse sobre la del Pacífico. El clima siguió siendo subtropical y húmedo en toda Norteamérica y Europa, pero había comenzado una tendencia al enfriamiento global a largo plazo, que culminaría en los periodos glaciales del pleistoceno.

Los mamíferos estaban ya establecidos como forma de vida terrestre dominante. Équidos antecesores de los actuales caballos, rinocerontes (un subgrupo, el Baluchitherium de Asia central, es el mamífero terrestre más grande de todos los tiempos),

Los camellos del tamaño de ovejas, y los primeros elefantes, carentes tanto de colmillos como de trompa. Los creodontos se habían diferenciado ya para dar lugar a los antecesores de los actuales perros y gatos. Los roedores estaban muy extendidos, y entre los primates se encontraban el tarsero y el lémur. De los estratos del oligoceno se han extraído huesos de los primeros monos del Viejo Mundo, así como los de una única especie de gran simio.

El Mioceno comenzó hace 23,3 millones de años y finalizó hace 5,2 millones de años. La elevación de las grandes cordilleras montañosas que había comenzado durante el oligoceno, siguió adelante, acabando de forma los Alpes en Europa, el Himalaya en Asia y las cadenas montañosas del continente americano. Los sedimentos producidos por la erosión de estos sistemas se depositaron en cuencas marinas poco profundas, para terminar convirtiéndose en la localización de ricos depósitos petrolíferos en California, Rumania y la costa oeste del mar Caspio.

El clima del mioceno era más fresco que el de la época precedente. En el hemisferio sur se había establecido ya un sistema circumplanetario de corrientes oceánicas, que aislaba a la Antártida de las corrientes más cálidas del resto del mundo. Esto favoreció la aparición de un gran casquete de hielo antártico. En el hemisferio norte, grandes áreas antes cubiertas por espesos bosques se convirtieron en grandes praderas. La fauna del mioceno contempla la aparición del mastodonte, al igual que el mapache y la comadreja. Durante esta época, los grandes simios, relacionados con el orangután, vivían en Asia y en la parte sur de Europa.

El Plioceno se extiende desde hace 5,2 millones de años hasta 1,6 millones de años atrás. En el oeste de Norteamérica, la subducción de la placa tectónica del Pacífico contribuyó a la elevación de sierra Nevada y de la cordillera volcánica de las Cascadas. En Europa, los Alpes continuaron su ascensión apoyados por el movimiento de la tectónica de placas que empujaba y combaba la corteza en una región amplia de este continente. Al final del mioceno, la colisión de las placas africana e ibérica había formado el sistema bético-rifeño y cortado la comunicación entre el Mediterráneo y el Atlántico, con lo que se produjo la desecación del primero, en cuya cuenca se instaló un clima árido depositándose grandes cantidades de sales. Al iniciarse el plioceno se volvió a abrir el paso y el Mediterráneo se llenó de nuevo.

El clima se hizo más frío y seco. Los mamíferos se habían establecido desde hacía tiempo como la forma de vida vertebrada dominante y es durante el plioceno cuando se produce la evolución de un grupo de primates, los homínidos, con diversas especies, desde los Australopitecinos al Homo habilis y al Homo erectus, consideradas antepasados directos del Homo sapiens.

Historia geológica: el Cenozoico

La última y más reciente era geológica abarca los últimos 65 millones de años. Los continentes adquieren, paulatinamente, el aspecto y situación actuales aunque, al principio, el océano Atlántico era bastante más estrecho y lo que ahora es la península india se encontraba "viajando" desde el sureste de África hasta su ubicación actual.

En esta época se produce el plegamiento Alpino, creador de grandes cadenas montañosas como los Alpes, el Atlas y el Himalaya. El clima se enfría y aparecen las glaciaciones. Entre los animales destaca la evolución de los mamíferos, siendo el más conocido el imponente mamut, una especie de elefante especialmente preparado para los climas helados.

La Era Terciaria se divide en varios periodos que son:

El Paleoceno abarca el intervalo transcurrido entre 65 y 56,5 millones de años atrás. Marca el paso final en la desmembración del supercontinente Pangea que empezó a separarse en los comienzos del mesozoico temprano. Los movimientos de la tectónica de placas separaron finalmente la Antártida de Australia; en el hemisferio norte, el fondo marino en expansión del Atlántico norte ensanchado alejó Norteamérica de Groenlandia.

Al haber desaparecido los dinosaurios al final del cretácico, el periodo precedente, la vida mamífera empezó a dominar en la Tierra. Los principales mamíferos que aparecieron fueron los marsupiales, los insectívoros, los lemures, los creodontos (ancestro carnívoro común de todos los félidos y los cánidos) y animales ungulados primitivos a partir de los cuales fueron evolucionando diversos grupos como los caballos, los rinocerontes, los cerdos y los camellos.

El Eoceno comenzó hace unos 56,5 millones de años y finalizó hace unos 35,4 millones de años. En el hemisferio occidental, el eoceno supuso el alzamiento de las grandes cadenas montañosas que se extienden hacia el norte y el sur en el oeste de América. El supercontinente de Laurasia siguió desgajándose. Las fuerzas generadas por las colisiones continentales que habían comenzado al principio de la era precedente, el mesozoico, condujeron al alzamiento de los sistemas montañosos alpino e himalayo.

Mientras tanto, sobre las llanuras del noreste de la India corrieron ingentes cantidades de basalto fundido al unirse este subcontinente recién formado, desgajado de África durante el cretácico, a Asia. En el hemisferio sur, la Antártida y Australia, que habían estado unidas después de separarse de Gondwana en el mesozoico, se separaron a su vez y se alejaron la una de la otra.

La rápida evolución de nuevos órdenes de mamíferos, iniciada en el paleoceno, siguió adelante. En Europa y Norteamérica aparecieron al mismo tiempo formas ancestrales del caballo, el rinoceronte, el camello y otros grupos modernos, como los murciélagos, los primates y roedores similares a las ardillas. Muchos de ellos eran muy pequeños en comparación con las formas actuales. Los carnívoros de aquel entonces, llamados creodontos, fueron el tronco del que evolucionarían los perros y los gatos modernos. El final de esta época fue testigo de la primera adaptación de los mamíferos a la vida marina.

En el próximo capítulo se comentan los otros tres periodos la Era Terciaria: Oligoceno, Mioceno y Plioceno.

El Mesozoico: Jurásico y Cretáceo

El Jurásico se ha hecho famoso en nuestros dias gracias al cine. Fue la época del esplendor de los dinosaurios, cuando estos dominaban la Tierra.

Aunque menos famoso, el Cretáceo es un periodo crucial en la historia geológica de la Tierra. Veremos por qué.

Esplendor y fin de los dinosaurios

El Jurásico abarca desde alrededor de 213 a 144 millones de años atrás y toma su nombre de los estratos de roca de la cordillera del Jura. Se caracteriza por la hegemonía de los grandes dinosaurios y por la escisión de Pangea en los continentes Norteamérica, Eurasia y Gondwana. De este último se escindió Australia (en el jurásico superior y principios de cretáceo), dando origen a nuevas especies de mamíferos.

Mientras que los mares crecían y se unían, zonas de agua marina poco profundas y cálidas se extendieron por gran parte de Europa y de otras masas continentales que bordeaban el mar de Tetis.

Hacia el final del jurásico, estos mares bajos empezaron a secarse, dejando depósitos gruesos de caliza en donde se formaron algunas de las más ricas acumulaciones de petróleo y de gas.

El Cretáceo o Cretácico empezo hace unos 145 y duró hasta 65 millones de años atrás. La datación del final de la era es muy precisa, pues ésta se hace coincidir con la de una capa geológica con fuerte presencia de Iridio, en la península del Yucatán y el golfo de México, y que se supone coincide con la caída de un enorme meteorito que pudo provocar la extinción de los dinosaurios. Este acontecimiento marca el fin de la Era Mesozoica. Al final de esta era aparecen los mamíferos y las aves primitivas.

Durante el cretácico tardío, el nivel del mar subió en todo el mundo, inundando casi un tercio de la superficie terrestre actual. Así, el calor del sol pudo distribuirse más hacia el norte gracias a las corrientes marinas, dando lugar a un clima global cálido y suave, sin casquetes de hielo en los polos y una temperatura en las aguas del Ártico de 14 ºC o más.

A finales del cretácico, la flora había adoptado ya una apariencia moderna e incluía muchos de los géneros actuales de árboles, como aquellos a los que pertenecen el roble, la haya y el arce.
 

Historia geológica: el Mesozoico

Esta era intermedia duró unos 160 millones de años. En sus inicios todos los continentes, o islas, del periodo anterior se habían reunido en un único continente gigantesco al que llamamos Pangea, es decir, toda la Tierra.

Los principales plegamientos se produjeron en la vertiente oeste de América, las Montañas Rocosas en el norte y los Andes en el Sur.

El clima siguió siendo cálido, pero algo más seco. La Tierra estaba dominada por enormes coníferas por lo que su aspecto, desde el espacio, debería ser mucho más verde que el actual. :-(( Entre los animales aparecieron y, al final, se extinguieron los famosos dinosaurios.

Aparición de los dinosaurios

Durante estos 160 millones de años no se produjeron grandes movimientos orogénicos. En esta era desaparecieron grandes grupos de animales como los trilobites, graptolites y peces acorazados. Se desarrollaron ampliamente los vertebrados, sobre todo los reptiles, por lo que a la Era Secundaria se le llama también la Era de los Reptiles o era de los dinosaurios. También se desarrollan plantas angiospermas, de flores vistosas.

El mesozoico se divide en tres periodos: Triásico, Jurásico y Cretáceo. En esta página nos centramos en el primero y dejamos los otros dos para la siguiente.

El Triásico fue un periodo geológico que se extendió desde alrededor de 248 a 213 millones de años atrás. Se caracteriza fundamentalmente por la aparición de los grandes dinosaurios. Los continentes Africa y América del Sur estaban juntos, con una actividad magmática al límite de los dos continentes.

Durante el triásico, el supercontinente Pangea empezó a desmembrarse. Al ir estirándose la corteza terrestre, se hundieron grandes bloques, creando cuencas. El clima era cálido en general. En tierra dominaban los árboles perennifolios, en su mayor parte coníferas, y ginkgos.

El triásico marca la aparición de los primeros mamíferos verdaderos, pero poco se sabe acerca de su fisiología. Entre los invertebrados, los insectos estaban representados por la primera especie en experimentar una metamorfosis completa, atravesando las fases de larva, pupa y adulto. En los mares había belemnites similares a calamares, ammonites y crustáceos.

El 75% de las especies de invertebrados desaparecieron en una extinción en masa a finales del cretácico, que veremos en la próxima página.

El Paleozoico: Devónico, Carbonífero y Pérmico

El periodo Devónico, que comenzó hace 408 millones de años, se caracteriza por la aparición de varios tipos de peces, que abarcaban tiburones, dipnoos, peces acorazados y una forma primitiva de peces con escamas duras, de los cuales evolucionaron probablemente los antepasados de los anfibios.

También había corales, estrellas de mar, esponjas y trilobites, así como el primer insecto conocido. Se desarrollaron las plantas leñosas y, a finales del Devónico, lo hicieron otras plantas terrestres tales como los helechos y helechos con semillas, colas de caballo y unos árboles escamosos relacionados con los actuales selagos. Aparecen los primeros bosques.

La diversidad de la vida

El periodo Carbonífero comenzó hace unos 360 millones de años. Un grupo de tiburones, los cestraciontes, predominaron entre todos los grandes organismos marinos. Los animales terrestres más notables fueron una especie de lagartijas anfibias que provenían de los dipnoos. Diversas plantas terrestres comenzaron a diversificarse y a aumentar de tamaño, sobre todo en zonas pantanosas.

En la segunda parte del carbonífero surgieron los reptiles, que evolucionaron a partir de los anfibios y que eran ya terrestres en su totalidad. Otros animales de este periodo fueron los arácnidos, las serpientes, los escorpiones, más de 800 especies de ranas y los insectos más grandes que han existido. Los vegetales mayores eran unos árboles escamosos, cuyos troncos medían más de 1,8 m en la base y tenían una altura de 30 metros.

También abundaron en este periodo unas gimnospermas primitivas y la primera conífera verdadera, una forma avanzada de gimnosperma, que consiste en una planta vascular con semillas, pero sin flores.

De las antiguas masas terrestres, sólo el protocontinente de Siberia se encontraba al norte de los trópicos, llegando casi hasta el polo norte. El supercontinente de Gondwana, que comprendía lo que llegaría a ser Sudamérica, África, India, Australia y Antártida, se encontraba en su totalidad en el hemisferio sur; abarcaba una vasta superficie centrada en las inmediaciones del polo sur.

El último periodo del Paleozoico, el Pérmico, comenzó hace 286 millones de años. Ocurrieron sucesos tan relevantes como la desaparición de gran parte de los organismos marinos y la rápida evolución y expansión de los reptiles, que eran de dos tipos: reptiles semejantes a los lagartos, completamente terrestres, y reptiles semiacuáticos lentos. De entre todos los reptiles, fueron un pequeño grupo, los Theriodontia, los que dieron lugar a los mamíferos. La vegetación de este periodo, muy abundante, estaba constituida sobre todo por helechos y coníferas.

La parte final del paleozoico fue un periodo de agitación generalizada de la corteza terrestre. Emergieron continentes de debajo de los mares poco profundos del carbonífero precedente. Los depósitos acumulados en fosas geosinclinales fueron sometidos a presión y elevados en forma de sistemas montañosos: los Apalaches del centro y del sur en Norteamérica, y los Urales en Rusia. Europa y Asia se unieron mientras que al oeste una colisión entre placas continentales unía Norteamérica con el continente de Gondwana. De este modo, todas las masas continentales de la tierra se reunieron en una sola, llamada Pangea.

Historia geológica: el Paleozoico

Esta era antigua duró unos 315 millones de años. El planeta era muy distinto del actual. Las tierras emergidas tenían el aspecto de islas más o menos disperas alrededor del ecuador terrestre. Algunas de estas islas eran América del Sur, Laurentia y Gondwana.

Durante esta época se produjeron numerosos plegamientos. El clima era todavía cálido y húmedo. Esto favoreció la proliferación de los organismos pluricelulares y su posterior evolución.

La vida en el agua y en la tierra

En un principio, la vida en el mar se hizo muy rica. Los fósiles de la primera mitad del Paleozoico son algunos invertebrados como trilobites, graptolitos, y crinoideos. Los correspondientes a la segunda mitad de esta era, comprenden algunos fósiles de plantas y de vertebrados, como peces y reptiles.

En el periodo Cámbrico, iniciado hace 560 millones de años, la vida, vegetal y animal, estaba confinada a los mares. Aparecen los primeros caracoles, así como los moluscos cefalópodos. En el reino vegetal las plantas predominantes eran las algas en los océanos y los líquenes en la tierra. Su enorme proliferación contribuyo al aumento de oxígeno en la atmósfera terrestre.

En el siguiente periodo, Ordovícico, iniciado hace 510 millones de años, aparecieron animales que poseían una estructura anatómica precursora de la espina dorsal. Aparecen los primeros vertebrados, unos peces primitivos, y los corales. Los animales más grandes fueron unos cefalópodos (moluscos), que tenían un caparazón de unos 3 m de largo. Las plantas de este periodo eran similares a las del periodo anterior.

Hace 438 millones de años se inicia el Silúrico. El avance evolutivo más importante fue la aparición del primer animal de respiración aérea, un escorpión. También pertenece a este periodo el primer fósil clasificado de una planta vascular (plantas terrestres con tejidos que transportan el alimento), aunque los tallos y las hojas todavía no estaban diferenciados. La aparición de estos organismos hace creer que la composición de la atmósfera empezaba a parecerse a la actual.

En la siguiente página de sete capítulo se tratan los tres periodos restantes en que se divide el Paleozoico: Devónico, Carbonífero y Pérmico.