COMO LEER EL TIEMPO EN GEOLOGÍA

0
61

Autor: Maurizio Iacomoni. Geólogo Colegiado nº 8.215

INTRODUCCIÓN

El objetivo de este artículo es enseñar, a los no familiarizados con el mundo de la geología, a leer una escala de tiempo geológico  científica, describiéndola y hablando de su historia. La escala del tiempo geológico es muy importante para conocer el periodo de tiempo en el que tuvieron lugar determinados acontecimientos en el pasado remoto en que época geológica vivió un determinado organismo o bien  para ordenar y datar diversos fenómenos geológicos. Para los geólogos es fundamental conocerla, hasta el punto de que se estudia desde el primer año de universidad, si bien tiene diversas utilidades en varios ámbitos especialmente en la paleontología.

Fig. 1: Ejemplo de escala temporal geológica utilizada en libros infantiles, Iacomoni (2021).

Tanto en los libros de divulgación de paleontología para niños (Fig. 1) como para expertos y en Internet, por ejemplo, en el mapa cronoestratigráfico internacional (Fig. 2), vemos la escala del tiempo geológico con la misma estructura básica, es decir, dispuesta con los periodos en bandas, unos encima de otros. Pero, ¿cuáles son sus componentes y cómo se lee? Es muy fácil de leer, pero primero debemos explicar cómo está estructurado, empezando por lo básico. Empezaremos hablando un poco de la historia de la Tierra y pasaremos a las tres leyes enunciadas por Steno y luego de la cronología a modo de introducción, antes de hablar del tema principal del artículo.

Fig. 2: Escala temporal geológica.

LA HISTORIA DE LA TIERRA

La Tierra tiene una historia muy compleja y extensa, de aproximadamente 4.600 millones de años. Tras la explosión del Big Bang, ocurrida hace entre 15.000 y 10.000 millones de años, el universo comenzó a expandirse y, como consecuencia, las galaxias se alejaron unas de otras. El sistema solar y nuestro planeta se formaron mucho más tarde, hace unos 4.600 millones de años.

Al principio, nuestro planeta estaba muy caliente, pero luego se fue enfriando gradualmente. Al enfriarse, comenzó a formarse su estructura interna, constituida por el núcleo en el centro, el manto y la corteza, junto con los primeros continentes. Gracias a los meteoritos, llegó el agua a nuestro planeta y se formaron los primeros mares y océanos.

Ahora sabemos que, unos miles de millones de años después, la vida empezó a desarrollarse en el agua, ya que no existía la capa de ozono que nos protege de los rayos solares. Los primeros organismos que poblaron el planeta fueron bacterias, que aparecieron hace unos 3.000 millones de años en las aguas de los primeros océanos. Al principio, solo existían bacterias anaerobias heterótrofas, pues la atmósfera primigenia carecía de oxígeno. Hace unos 2.000 millones de años, a principios del Proterozoico, aparecieron las primeras bacterias autótrofas, muy parecidas a las cianobacterias actuales. Estos organismos eran capaces de realizar la fotosíntesis, transformaban el dióxido de carbono en oxígeno y este, cuando se hizo abundante en los océanos, pasó a la atmósfera, haciéndola respirable. Con el tiempo, se creó la capa de ozono, lo que permitió que la vida colonizara también la tierra firme.

A principios de la era Paleozoica, más concretamente a comienzos del Cámbrico (hace unos 542 millones de años), se produjo el fenómeno denominado “explosión de la vida”, que permitió la aparición de animales invertebrados en las plataformas marinas, como los trilobites, los braquiópodos inarticulados y los equinodermos primitivos.

En el siguiente período, el Ordovícico, tuvo lugar la llamada «Gran Biodiversificación», en la que se multiplicó el número de órdenes y familias de animales. A partir de entonces, la llamada «fauna evolutiva paleozoica» fue mucho más variada y prolífica en todo el mundo, hasta la gran extinción del final de la era, que eliminó casi el 90 % de la vida en la Tierra.

El Paleozoico es también la era en la que las plantas y los vertebrados conquistaron la tierra. En esta época aparecieron los peces, anfibios y reptiles. A nivel de la geología estructural, los continentes comenzaron a unirse para formar un supercontinente llamado Pangea en el período Pérmico.

En la siguiente era, la Mesozoica, surgieron los dinosaurios y los primeros mamíferos en el Triásico Superior. Posteriormente, en el Jurásico, aparecieron las primeras aves. Durante el Mesozoico, los dinosaurios fueron los animales dominantes y, hasta esta era, surgieron todos los principales grupos de vertebrados: peces, anfibios, reptiles, mamíferos y aves.

En el Jurásico, Pangea empezó a dividirse. A finales del Cretácico Superior, hace 66 millones de años, desaparecieron los dinosaurios no avianos.

A partir del siguiente período, el Paleógeno (inicio de la era Cenozoica), comenzó lo que se denomina la era de los mamíferos. En esta época, los dinosaurios fueron sustituidos por mamíferos, aunque este proceso fue muy lento. Los primeros homínidos aparecieron hace solo 4,5 millones de años.

A nivel geológico, se formaron los continentes tal como los conocemos hoy. Así hemos visto cómo surgieron y evolucionaron tanto nuestro planeta como la vida en la Tierra. Hemos mencionado miles y millones de años, así como nombres como Fanerozoico, Triásico y Pérmico, pero ¿qué son y qué representan? Para entenderlo, es necesario conocer la escala del tiempo geológico, que explicaremos a continuación paso a paso.

LAS TRES LEYES DE STENO

Figura  3: Retrato de Nicolás Steno

Nicolás Steno (1638- 1686),(Fig 3) fue un obispo danés que publicó en Florencia en el año 1669 el libro De solido intra solidum naturaliter en el que enunció tres principios muy importantes que constituyen la base de   de la  estratigrafía, en la que se sustenta la geología como ciencia modderna:

  1. el principio de superposición de capas: la capa que se forma primero es la más antigua (Fig. 3 – Capa A), luego las que se depositan encima son las más nuevas (Fig. 3 – Capas B y C).
  2. Principio de horizontalidad: las capas se forman planas y horizontales.
  3. Principio de continuidad lateral: las características biogeoquímicas de una capa son las mismas en todas las direcciones.

Fig. 4: Representación de la disposición de las capas. Esta disposición fue observada por Steno, que formuló el principio de superposición de capas, Iacomoni (2021).

Además, hay que tener en cuenta que una capa tarda millones de años en formarse y cada una de ellas será única e inimitable.

La escala del tiempo geológico puede leerse en función del tiempo, es decir, geocronológica, o en función de los estratos, es decir, cronoestratigráfica.

Por lo tanto, si queremos leerlo, desde el periodo más antiguo hasta el más reciente, empezaremos por abajo e iremos subiendo.

Este principio es realmente muy importante para los geólogos, porque no sólo sirve de ayuda para comprender la escala del tiempo geológico, sino también estructuras geológicas.

LA LÍNEA DE TIEMPO

A continuación describiremos la línea del tiempo (Fig. 5). Como su nombre indica, se trata de una línea en cuyo centro se sitúa el año cero (definido idealmente como el año del nacimiento de Cristo). Este cero divide la línea en dos, de hecho tendremos el antes de Cristo a.C. y el después de Cristo d.C., empezando de izquierda a derecha, leeremos el tiempo desde la fecha más antigua a la más reciente. En este caso lo dividiremos en dos partes para entender mejor nuestros propósitos. Después de Cristo en nuestro caso leeremos empezando por cero. Empezando por aquí, cuanto más grande sea el número de una fecha más reciente será, por ejemplo 1989 es una fecha que tiene un número menor que 2020, de hecho será más antigua.

Fig. 5: Representación esquemática de la línea de tiempo, Iacomoni (2021).

Para leer el  tiempo antes de Cristo, hay que hacer lo contrario, es decir, cuanto más grande sea una fecha, más antigua será, mientras que cuanto más pequeña sea, más reciente será porque está cerca de cero. Por ejemplo, 66 millones de años será más antigua que 5 millones de años porque está más alejada de cero. ¿Por qué quería hablar de la línea del tiempo? Porque la escala del tiempo geológico se basará, a modo de lectura, en la parte de la línea del tiempo que corresponde a A.C., colocándola idealmente en vertical con el cero en el extremo superior.

LA DIVISIÓN DEL TIEMPO EN LA ESCALA

Como ya se mencionó hace dosapartados, la escala del tiempo geológico puede leerse en función del tiempo (geocronológica) o estratigráfica (cronotratigráfica). Las unidades geocronológicas están constituidas por Eones, divididos a su vez por Eras, cada una de las cuales se subdivide en Períodos, que a su vez comprenden otras subdivisiones: Épocas y Edades.. Mientras que sus homólogas cronoestratigáficas son Eonotema→Eratema→Sistema→Serie→Piso. Esta subdivisión puede verse como un «zoom» hacia delante y hacia atrás en el tiempo geológico, con la Edad/Piso. Pero veamos uno a modo de ejemplo:

  • Eón: la mayor división del tiempo geológico (por ejemplo, el Fanerozoico) y se expresa en miles de millones de años.
  • Era: subdivisión de un eón, tiempo geológico que se mide en decenas o centenares de millones de años (por ejemplo, era Mesozoica) y consta de periodos.
  • Período: en geología, es la subdivisión de una época, que consta de decenas de millones de años (por ejemplo, el período Jurásico).
  • Época: subdivisión de un periodo, normalmente el tiempo geológico tiene una duración de varios millones de años (por ejemplo, inferior, medio y superior).
  • Edad: subdivisión del tiempo aún más pequeña, unos pocos millones de años, una media de aproximadamente 10 millones de años (por ejemplo, Oxfordian).

EL CLAVO DORADO

Si observamos con detalle  la figura 2, vemos la presencia de pequeñas figuritas amarillas, colocadas en el borde de las Edades: son los clavos doradoso y en la parte superior una inscripción, GSSP. Pero, ¿qué son y qué representan? ¿Y qué es la inscripción GSSP? Empecemos con la última pregunta. GSSP son las siglas de Global Stratotype Section and Point, y no son más que geositios de interés internacional. Por lo tanto, son geositios de importancia mundial, ya que representan la norma de referencia para la definición de un determinado límite cronoestratigráfico. Cada GSSP se elige tras una larga, profunda y documentada investigación de especialistas de todo el mundo sobre ese intervalo de tiempo concreto. A continuación, se somete a votación en una comisión especial de la Comisión Internacional de Estratigrafía también conocida como ICS (acrónimo de International Commission on Stratigraphy), órgano de la Unión Internacional de Ciencias Geológicas conocida como IUGS (acrónimo de International Union of Geological Sciences). Por tanto, un GSSP no es más que una sucesión de rocas, cuyo espesor varía de unos pocos a unas pocas decenas de metros, que contiene en su interior un punto que representa el límite entre dos planos de la escala cronoestratigráfica global estándar. Este punto no es otro que el Clavo de Oro.

UNA EXPLOSIÓN DE COLORES

Como habrás observado, tanto las escalas de tiempo geológicas científicas como las que aparecen en libros infantiles de divulgación tienen colores diferentes. Ahora bien, mientras que estas últimas pueden utilizar colores según el gusto personal de los distintos autores, las escalas científicas (como la de la Fig. 2), en las que por convención se asigna un color distinto a cada edad, tienen un significado específico y se corresponden con una edad concreta.

De este modo, en general, los colores verdes corresponden al Cretácico, los azules al Jurásico y los amarillos al Mioceno, por poner algunos ejemplos.

CONSIDERACIONES FINALES

La escala del tiempo geológico representa una forma de dividir el tiempo transcurrido desde la formación de la Tierra hasta nuestros días, que es compartida por la comunidad científica internacional y que, a diferencia de lo que podríamos imaginar, está siempre en evolución, ya que a lo largo de los años se van descubriendo cada vez más capas representativas.

Las dataciones se actualizan constantemente, año tras año, gracias a la tecnología y a las técnicas que se han ido perfeccionando con el paso de los años. De hecho, como ejemplo, en muchos libros de hace unos años se decía que la extinción de los dinosaurios se produjo hace unos 65 (o 65,5) millones de años, pero ahora esta fecha se ha actualizado y así sabemos que su final se produjo hace unos 66 millones de años.

Aunque la IUGS ha intentado crear una tabla internacional de talla única, quedan algunos problemas por resolver, uno de ellos son las escalas regionales o locales que son muy numerosas, ya que existe una gran variedad de series estratigráficas características de un periodo diferente en distintas partes del mundo. Un ejemplo es el Mioceno de Europa occidental, que se basa en cuencas y faunas terrestres, mientras que en la escala internacional se basa en medios marinos, con lo que la nomenclatura cambia en consecuencia.

BIBLIOGRAFÍA

Iacomoni M. (2024) – Dinosaurios una evolución natural y histórico cultural. Amazon Spain, pp.113.

Rodrigo Sanz, Ana. (2014 ) La edad de la Tierra. Ed. Catarata. 120 págs

PÁGINAS WEB

https://flexbooks.ck12.org/cbook/ck-12-conceptos-de-ciencias-de-la-tierra-grados-6-8-en-espanol/section/10.7/primary/lesson/la-escala-de-tiempo-geol%C3%B3gico

https://www.culturarecreacionydeporte.gov.co/es/bogotanitos/biodiverciudad/cuantos-anos-tiene-el-planeta-tierra#:~:text=Seg%C3%BAn%20cient%C3%ADficos%20que%20han%20analizado,de%204.543%20millones%20de%20a%C3%B1os.

https://www.icgc.cat/es/Datos-y-productos/Geoinformacio-geologica/Cartografia-geologica/El-Tiempo-geologico-Tablas/Tabla-cronostratigrafica-internacional

https://geotecniafacil.com/escala-tiempo-geologico-descargar/#escala_de_tiempo_geologico

https://www.icgc.cat/es/Mapes-i-geoinformacio/Publicacions/Atlas/Atlas-geologico-de-Cataluna/El-tiempo-geologico

https://www.sgm.gob.mx/Web/MuseoVirtual/Planeta/Origen-del-planeta.html

https://www.march.es/es/madrid/conferencia/historia-vida-tierra-ii-desarrollo-vida-marina-durante-tiempos-paleozoicos