EL PERIODO CUATERNARIO
5 Geología Histórica BRIGADA #6
Introducción
La era cuaternaria, también denominada antropozoica, abarcaría, según algunos geólogos, dos millones y medio de años, mientras otros la reducen a sólo un millón y medio. Dado el relativamente corto intervalo de tiempo que se le asigna, ciertos autores han sostenido que, en realidad, constituye más bien un período de la terciaria, a modo de prolongación, que ha perdurado hasta el presente. No obstante, los acontecimientos climatológicos, geológicos y biológicos que en esta etapa de la historia de la Tierra han tenido lugar indican la conveniencia de considerarla como una era aislada, con características propias.
Entre las formaciones geológicas características de este período cabe citar las terrazas fluviales, depósitos de materiales en las orillas de los ríos. El diferente espesor de las terrazas indica que éstas se formaron en fases de predominio de la erosión, como consecuencia del deshielo de los glaciares y la consiguiente crecida de las aguas, o en etapas en las que era mayor la sedimentación, cuando una nueva glaciación sobrevenía y los cursos fluviales disminuían su caudal. También fue singular la formación de morrenas, conjunto de fragmentos de rocas arrastrados por los glaciares en su avance, y de cuevas con diferentes depósitos de caliza.
Fue durante el Cuaternario cuando apareció el Homo sapiens sobre la Tierra. A su vez, se extinguieron grandes especies, tanto vegetales como animales, y fueron las aves y mamíferos los vertebrados que dominaron la Tierra. En síntesis, hubo un gran predominio de los mamíferos, una gran expansión del hombre y la presencia de una flora y una fauna muy parecida a la actual, por lo que también se han apuntado las migraciones de grandes mamíferos o el origen del hombre como posibles criterios. Por eso, a veces es denominada etapa Antropozoica.
EL PERIODO CUATERNARIO
6 Geología Histórica BRIGADA #6
Cronología del cuaternario
La era cuaternaria se subdivide en dos períodos: el más antiguo, el pleistoceno, se
extiende desde el principio de la era hasta hace unos diez mil años, cuando
comenzó el holoceno. Desde el punto de vista climático, lo más característico de
este intervalo de tiempo fue el notable descenso de las temperaturas que se
produjo en oleadas sucesivas en gran parte del hemisferio boreal y en algunas
áreas del austral, con avances de los glaciares y las consiguientes alteraciones en
la flora y la fauna de las tierras afectadas.
El término Cuaternario fue introducido por Desnoyers (1829) para describir unos
depósitos marinos más recientes que el considerado terciario en la Cuenca del
Sena. Posteriormente, Lyell (1839) introdujo los términos Pleistoceno y Holoceno
como subdivisiones del mismo. Desde entonces se ha cuestionado mucho la
entidad del Cuaternario, centrándose la discusión en si los procesos y depósitos
cuaternarios son suficientemente característicos y representativos como para
considerarlo un Sistema dentro de la Escala Cronoestratigráfica, claramente
distinguible del Terciario, o si habría que incluirlo dentro del Neógeno.
Las primeras definiciones de Cuaternario se realizaron en base a consideraciones
climáticas y antropológicas, situándose su comienzo en 1,8-2Ma. Inicialmente se
consideró la aparición del género Homo como característica fundamental del
comienzo del Cuaternario, si bien este hecho no puede ser considerado como
determinante dada la diacronía existente en la aparición de este género en todo el
globo, que no permite realizar correlaciones precisas entre los distintos
continentes. Asimismo, los cambios climáticos también han sido propuestos
tradicionalmente para establecer el comienzo del Cuaternario, considerándose su
inicio como el momento de la instalación de los casquetes polares. Desde estas
primeras definiciones hasta el final de la primera mitad del siglo XX, la
cronoestratigrafía del Plioceno y Cuaternario ha sido objeto de grandes
controversias, tanto en lo referente a la terminología como en lo referente a la
cronología. Por esta razón, durante el 18º Congreso Geológico Internacional que
tuvo lugar en Londres en 1948, se hicieron una serie de recomendaciones para la
definición del límite Plio-Pleistoceno, el cuál debería estar basado en cambios
faunísticos, dentro de una secuencia de carácter marino, que marcasen los
primeros indicios de un deterioro climático en la secuencia neógena de Italia.
Según esto, el "Pleistoceno Inferior debería incluir como unidad basal el miembro
inferior de la formación marina Calabriense, así como su equivalente continental el
Villafranquiense". El que se eligiese la base del Calabriense como límite inferior
del Cuaternario para el Mediterráneo se debe a que es en dicho piso donde se
registra la primera aparición de fauna fría (Arctica islandica Hyalinea baltica )
EL PERIODO CUATERNARIO
7 Geología Histórica BRIGADA #6
procedente del Atlántico Norte, indicando por lo tanto el primer indicio de un
deterioro climático en el Hemisferio Norte. A partir de que se hicieran estas
recomendaciones comenzó un largo debate, todavía hoy inconcluso, acerca de la
elección de la sección más idónea para establecer el estratotipo del límite Plio-
Pleistoceno.
Pleistoceno
El Pleistoceno, una división de la escala temporal geológica, es una época
geológica que comienza hace 2,59 millones de años y finaliza aproximadamente
10.000 años a.C., precedida por el Plioceno y seguida por el Holoceno. Es la sexta
época de la Era Cenozoica y la más antigua de las dos que componen el Período
cuaternario (o la tercera del Período Neógeno si este, como había propuesto la
Comisión Internacional de Estratigrafía, se extendiera hasta el presente). El
término Pleistoceno deriva del griego πλεῖστος (pleistos "lo más") y καινός (kainos
"nuevo").
El Pleistoceno abarca las últimas glaciaciones, hasta el episodio Dryas Reciente
incluido, que interrumpió la última glaciación. El final del Dryas Reciente ha sido
fechado aproximadamente en el 9600 a. C. El Pleistoceno se corresponde con el
Paleolítico arqueológico.
Holoceno
El Holoceno (del griego holos, todo, y kainos, reciente: la era totalmente reciente),
una división de la escala temporal geológica, es la última y actual época geológica
del período Cuaternario. El inicio de Holoceno se establece en el cambio climático
correspondiente al fin del episodio frío conocido como Dryas Reciente, posterior a
la última glaciación, y comprende los últimos 11 784 años, tomando el año 2000
como base de referencia cronológica.1 2 3 Es un período interglaciar en el que la
temperatura se hizo más suave y la capa de hielo se derritió, lo que provocó un
ascenso en el nivel del mar. Esto hizo que Indonesia, Japón y Taiwán se
separaran de Asia; Gran Bretaña, de la Europa continental y Nueva Guinea y
Tasmania, de Australia. Además, produjo la formación del estrecho de Bering.
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La única especie humana que ha vivido en esta época ha sido el Homo sapiens,
que durante estos últimos milenios desarrolló la agricultura y la civilización,
ocasionando importantes cambios en el medio ambiente.
Foraminíferos
Los foraminíferos son animales microscópicos, pertenecientes al zooplancton. Sus
conchas de caliza (CaCO3) permiten estudiar las variaciones isotópicas del
oxígeno y del carbono marino, y ofrecen claves sobre las temperaturas del agua,
el volumen de los hielos e, incluso, el funcionamiento de las corrientes marinas.
Además las variaciones en el hábitat marino de sus diferentes especies son
también indicativas de la evolución climática. Así mismo, el análisis de la
concentración de algunos elementos químicos presentes en pequeñas cantidades
en sus conchas es utilizado en la investigación paleoceanográfica y paleoclimática.
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9 Geología Histórica BRIGADA #6
Reconstrucción de los climas del cuaternario
A finales del Plioceno y comienzos del Pleistoceno, las aguas oceánicas entraron
en una última fase del enfriamiento general que se había venido produciendo
(aunque con altibajos durante los últimos 50 millones de años).
Hace 2,5 millones de años el frío fue ya suficiente para que en las latitudes altas
comenzasen a ser abundantes las precipitaciones de nieve y se fuesen
acumulando en el norte de América y de Europa espesos mantos de hielo. Desde
entonces, el clima de la Tierra ha estado marcado por una sucesión continua de
glaciaciones y períodos interglaciares. Lo que caracteriza a las glaciaciones del
Cuaternario es la formación durante su transcurso de dos enormes mantos de
hielo en las tierras continentales del norte de América y de Europa, añadidos a los
que ya existían de forma más o menos permanente y desde mucho antes sobre la
Antártida y Groenlandia. Estos nuevos mantos de hielo septentrionales,
denominados Laurentino y Finoescandinavo (Laurentide y Fennoscandian),
crecían y avanzaban hacia el sur y cuando llegaban a un máximo de volumen
acumulado invertían la tendencia, se licuaban y retrocedían, hasta que
desaparecían por completo durante unos períodos cortos —de unos cuantos miles
de años de duración— denominados interglaciares
La abundancia relativa de ciertos foraminíferos también es una función de la
temperatura del agua de mar en la que vivía
Globigerina pachyderma: restringida a climas fríos.
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Globorotalia menardii: es encontrada principalmente en climas cálidos.
Globorotalia truncatulinoides: Es la única capaz de encontrarse tanto en
clima cálidos como en aguas frías.
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11 Geología Histórica BRIGADA #6
Con la información anterior que nos proporcionan los foraminíferos y su capacidad
para poder vivir en ciertos climas y variadas temperaturas podemos crear tablas
que nos ayuden a determinar los climas que había en el momento justo en el que
los foraminíferos estudiados vivieron.
Detalle de los ciclos glaciales en el último millón de años según el análisis
isotópico del oxígeno de los foraminíferos. Se señalan con números los estadios
isotópicos marinos (mis). En los interglaciares cálidos (números rojos) disminuye
la ratio isotópica del oxígeno-18 en el agua del mar y en las conchas de los
foraminíferos (nótese que la escala horizontal está invertida). En las glaciaciones
(números azules) aumenta.
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También pueden hacerse tablas de
correlación con los detalles de los ciclos
ya extraídos de varios núcleos en el
Atlántico sur, tal como se define por los
cambios en la dirección de enrollamiento
de la Globorotalia truncatulinoides.
Al principio del Pleistoceno, las oscilaciones climáticas seguían ciclos periódicos
de más o menos unos 40.000 años, que parecían obedecer al ciclo de variación
de la inclinación del eje terrestre. Las masas de hielo que se formaban en los
continentes no eran todavía muy voluminosas. Después, entre hace 1,5 millones
de años y 600.000 años la amplitud de los ciclos tendió a aumentar, y a partir de
hace 600.000 años los ciclos glaciales se han sucedido en intervalos de una
duración entre 80.000 y 120.000 años (Rutherford, 2000). Esta duración de los
ciclos recientes resulta parecida al del período de variación de la excentricidad de
la órbita terrestre, que es de unos 100.000 años. Las diferencias de duración que
existe entre ellos pueden ser debidas a una modulación de la frecuencia
provocada por otra componente secundaria de la excentricidad, que es de 413.000
años.
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13 Geología Histórica BRIGADA #6
Límite Plioceno-Pleistoceno
El límite Plioceno-Pleistoceno se ha establecido en los materiales sedimentados
en los fondos oceánicos en función de las faunas de microfósiles planctónicos. En
el Mediterráneo se usa como criterio de separación la extinción de Discoaster
brouveri y la primera aparición de Globorotalia truncatulinoides, aunque otros
autores proponen como criterio marcador del límite la extinción simultánea de
Globigerinoides obliquus y Cyclococcolithus macintyrei. Para Berggren este límite
coincide con la extinción de los discoastéridos, situada entre 1,8 y 1,6 Ma, fecha
que coincide con el episodio positivo Olduvai dentro de la etapa de polaridad
negativa de Matuyama.
En depósitos marinos emergidos, se admite como límite Plioceno-Pleistoceno la
base del Calabriense, primer piso marino del Cuaternario, definido en el corte de
Vrica en Italia. En este sentido la I.U.G.S. (1989) ha ratificado la posición del límite
Plioceno-Pleistoceno propuesta por Aguirre y Pasini, situándolo en 1,8 Ma
aproximadamente, en la base del tramo margoso dispuesto de forma concordante
sobre el nivel sapropélico e del corte de Vrica, nivel localizado entre 3 y 6 m por
encima del final del subcron Olduvai.
En los depósitos continentales, el problema del establecimiento del límite inferior
del Pleistoceno
presenta una
mayor complejidad
debido a la
variedad de
criterios
susceptibles de
ser utilizados en
su definición y a la
escasez de
depósitos
cuaternarios
continentales de
cierta extensión
lateral que
muestren cortes
continuos desde el
Plioceno, y que contengan elementos indicadores. Mediante criterios
paleomagnéticos, este límite se sitúa en torno a los 1,8 Ma, dentro del episodio
positivo Olduvai.
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Existe la posibilidad de definir en España el paraestratotipo en medio continental
del límite Plioceno-Pleistoceno, en los fosilíferos depósitos fluviales granadinos de
la región de Fonelas (Cuenca de Guadix-Baza), más específicamente dentro de la
secuencia fosilífera del Barranco del Pocico.
Pleistoceno
Las primeras escalas crono estratigráficas del Cuaternario se realizaron en base
acriterios paleoclimáticos, y más concretamente en base a los testigos de las
distintas fases glaciares del norte de Europa. La correlación entre los depósitos
glaciares y los depósitos fluviales de distintos afluentes del Danubio en la región
alpina, dio lugar al establecimiento de las seis glaciaciones clásicas utilizadas
como escala crono estratigráfica en Europa: Biber (Plioceno Superior-
PleistocenoInferior); Donau (Pleistoceno Inferior); Günz, Mindel, Riss (Pleistoceno
Medio); Würm (Pleistoceno Superior).
El problema fundamental de esta escala radica en el carácter discontinuo de los
depósitos, así como en el hecho de que no están situados con precisión dentro de
una escala temporal, ya sea paleomagnética o radiométrica, con lo que la
correlación entre localidades distintas se hace muy difícil. Asimismo, y dado que
esta escala se realizó en zonas de altas latitudes o altitudes, donde se dieron las
condiciones adecuadas para el desarrollo de fenómenos glaciares, la correlación
con los depósitos cuaternarios existentes en otras áreas es prácticamente
imposible.
Con el inicio de las investigaciones en sedimentos oceánicos profundos, se dio un
primer paso para el establecimiento de una escala cronoestratigráfica global del
Cuaternario, ya que el registro continuo de sedimentos, así como los estudios
faunísticos y paleomagnéticos realizados, han permitido dar una edad a
lasdistintas fluctuaciones climáticas que caracterizan al Cuaternario, que también
están siendo contrastadas con los parámetros orbitales.
El Pleistoceno Inferior se caracteriza por la alternancia rápida de eventos
climáticos extremos (episodios glaciares e interglaciares) en ciclos de unos41.000
años de periodicidad hasta los 0,9 Ma. En este momento y haciéndose más
significativo a partir de 0,6 Ma, esos eventos climáticos extremos se producen con
una ciclicidad de 100.000 años. En estos nuevos ciclos y según el registro
isotópico, hay un crecimiento lento y oscilatorio de los grandes mantos de hielo
durante la mayor parte del ciclo, seguido de una rápida de glaciación de unos
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EL PERIODO CUATERNARIO
16 Geología Histórica BRIGADA #6
10.000 años de duración. Las pequeñas oscilaciones de 41.000 y 23.000años no
desaparecen, pero persisten como oscilaciones secundarias ampliamente ocultas
bajo el nuevo ciclo de 100.000 años.
El inicio del Pleistoceno Medio se establece a los 780a, coincidente con la
inversión paleomagnética Matuyama / Brunhes y el estadio isotópico 19.En lo que
se refiere al registro de grandes mamíferos fósiles y más o menos coincidiendo
con este límite se produce en el Mediterráneo occidental una renovación faunística
total, apareciendo gran parte de las líneas evolutivas de los mamíferos actuales,
incluyendo el hombre.
Durante el Pleistoceno Medio, según la cronología holandesa y alpina se
distinguen tres glaciaciones. Sin embargo, los registros polínicos y la escala
isotópica revelan la misma ciclicidad de fases glaciares e interglaciares que se
inició al final del Pleistoceno Inferior, es decir, en ciclos de unos 100.000 años.
Concretamente hay seis fases de gran crecimiento del manto de hielo (estados
isotópicos 18, 16, 14, 12, 10 y 8) y seis fases de glaciación (estados isotópicos17,
15, 13, 11, 9 y 7).
Oficialmente el inicio del Pleistoceno Superior coincide con el momento en
queel nivel del mar alcanza una posición superior a la actual de unos 6 metros
(+6msegún Chapell y Shackleton, 1986, y +7m según Bard) En las costas
españolas este límite viene acompañado de un fuerte escarpe que se desarrolla
entre los episodios marinos asociados al final del Pleistoceno Medio (E.I. 7) y los
asociados al inicio del estadio isotópico 5.El Pleistoceno Superior se inicia con el
Último Interglaciar, que corresponde al estado isotópico 5 y que tiene lugar entre
los 128.000 y los 74.000 años aproximadamente.
En el Último Interglaciar se reconocen distintos periodos de calentamiento y
enfriamiento global asociados con diferentes subestadios isotópicos.
Concretamente se han reconocido 2 subestadios fríos y 3 cálidos.El subestadio 5e
marca el máximo interglaciar y se le denomina Eemiense. Está caracterizado por
un calentamiento global generalizado que, según refleja el registro isotópico, dio
lugar a una reducción importante del casquete glaciar dela Antártida y a la
desaparición de parte del casquete glaciar de Groenlandia. El subestadio 5d, entre
117.000 y 105.000 años, representa un periodo de enfriamiento global
caracterizado por una reducción sustancial de la insolación en verano, y que dio
lugar a una gran acumulación de hielo.
EL PERIODO CUATERNARIO
17 Geología Histórica BRIGADA #6
El Gelasiano o Gelasiense, una división de la escala temporal geológica, es una
edad/piso geológico que comienza hace 2,588 millones de años y termina hace
1,806. En la actualidad, la Comisión Internacional de Estratigrafía (ICS) considera
que pertenece al Pleistoceno,1 2 aunque ha estado incluido en el Plioceno.
Sucede al Piacenziano (Plioceno superior/tardío) y precede al Calabriano.
El Gelasiano se correlaciona con el período que abarca el depósito de Red Crag
de Butley y Newbourn, y de Norwich Crag y Weybourn Crag, todos en Anglia
Oriental (Inglaterra). Además, el Gelasiano es equivalente a las etapas Praetiglian
y Tiglian, tal como se definen en los Países Bajos.
La Unión Internacional para la Investigación del Cuaternario (INQUA) propuso que
el Gelasiano fuese transferido del Plioceno al Pleistoceno, a fin de que la escala
de tiempo geológico fuese más coherente con los principales cambios en el clima
de la Tierra, los océanos, y la biota que se produjeron entonces (2,588 millones de
años) y que corresponden al límite magnetoestratigráfico Gauss-Matuyama
(cuando se invirtió el campo magnético de la Tierra)
El Calabriano o Calabriense, una división de la escala temporal geológica, es la
segunda edad o piso del Pleistoceno. Sus límites cronométricos se sitúan entre
1,806 y 0,781 millones de años. Sucede al Gelasiense y precede al Ioniense.
Hasta 2006 ha sido considerado como el primer piso del Pleistoceno, lugar
ocupado ahora por el Gelasiense según acuerdo internacional ratificado por la
Comisión Internacional de Estratigrafía.
El estratotipo del límite inferior se encuentra en el sur de Italia, en Vrica, cerca de
Crotona, Calabria, región de la que deriva el nombre del piso. La sección
estratigráfica está compuesta por sedimentos batiales, formados por lutitas
margosas y limosas de color gris oscuro o azulado, con intercalaciones de capas
de sapropel gris claro a rosadas. En la sección hay también un nivel de cenizas
volcánicas y esporádicamente niveles arenosos de poco espesor. La sección del
estratotipo es rica en fósiles que permiten las correlaciones: nanoplancton
calcáreo, foraminíferos, ostrácodos y moluscos.
EL PERIODO CUATERNARIO
18 Geología Histórica BRIGADA #6
El Ioniense o Ioniano una división de la escala temporal geológica, es la tercera
edad o piso del Pleistoceno. Sus límites cronométricos se sitúan entre 0,781 y
0,126 millones de años. Sucede al Calabriense y precede al Tarantiense. El
tiempo representado por el Ioniense se ha identificado casi exclusivamente como
Pleistoceno medio hasta 2006, en que el Gelasiense se incorporó desde el
Plioceno como primera edad o piso del Pleistoceno. Su límite inferior se ha hecho
coincidir con la inversión magnética de Brunhes-Matuyama, la última inversión
magnética, ocurrida hace 781 000 años.
El Tarantiense o Tarantiano una división de la Escala temporal geológica, es la
cuarta y más reciente edad o piso del Pleistoceno. Sus límites cronométricos se
sitúan entre 126 000 y 11 784 años.1 Sucede a la edad o piso Ioniense y precede
a la época o serie actual, el Holoceno. El tiempo representado por el Tarantiense
se ha identificado casi exclusivamente como Pleistoceno superior hasta 2006, en
que el Gelasiense se incorporó desde el Plioceno como primera edad o piso del
Pleistoceno.
Su límite inferior se ha hecho coincidir con la base del interglacial Eemiense, antes
del último episodio glacial del Pleistoceno. El estratotipo del límite inferior está
fijado a 63,5 m de profundidad en el sondeo de Ámsterdam-Terminal, fue
aceptado en 2008 por la Comisión Internacional de Estratigrafía, pero está aún
pendiente de ratificar por la Unión Internacional de Ciencias Geológicas
Limite Pleistoceno-Holoceno
En el estadio isotópico 2 se produce un crecimiento de los casquetes glaciares en
el Hemisferio norte que comienza hace unos 28.000 años. El nivel del mar
descendió unos 120 m con respecto al actual durante este estadio isotópico.
Alrededor de los 18.000 años se alcanza el volumen máximo de hielo en el océano
y la mayor acumulación en el continente. En Fenoescandia (Escandinavia), el
espesor de la capa de hielo fue de 3.000 m y en Escocia e Irlanda de 1.700 según
las simulaciones de los modelos de circulación atmosférica general, la posición del
Frente Polar hasta los 16.000 años se situaría a una latitud de 40ºN.A partir del
18.000 se inicia la fusión de los hielos. El Frente Polar se retira hacia el NO del
Atlántico, incrementándose la temperatura de la superficie del océano y
aumentando la evaporación y el flujo de humedad hacia los continentes. El nivel
del mar empieza a subir muy rápidamente a partir de los13.000 años. Entre el
EL PERIODO CUATERNARIO
19 Geología Histórica BRIGADA #6
11.000 y el 10.000 se establecen nuevamente condiciones frías y áridas, y se
producen re avances glaciares en el NO de Europa. Al mismo tiempo, el Frente
Polar avanza nuevamente hacia el sur, hasta alcanzar posiciones cercanas a las
que tenía en el 18.000. A este breve episodio frío, definido a escala global, se le
ha denominado Dryas III o joven Dryas El final del Dryas marca el inicio del
Holoceno.
El Dryas Reciente o Joven Dryas (en inglés Younger Dryas) fue una breve (de
1300 ± 70 años de duración) fase de enfriamiento climático a finales del
Pleistoceno, entre 12 700 y 11 500 años atrás.1 2 En la Teoría climática Blytt-
Sernander, el Dryas Reciente sucede al interestadio Bölling/Allerød y precede al
Preboreal del Holoceno inferior. Toma su nombre de la flor alpina Dryas octopetala.
Hay indicios del impacto del cometa Clovis hace 12 900 años en América del
Norte, que según una hipótesis reciente, podría haber iniciado el enfriamiento del
Dryas Reciente.
Holoceno
El Holoceno constituye el Presente Interglaciar o estadio isotópico 1, según la
escala isotópica, extendiéndose cronológicamente entre los 10.000 años y la
actualidad.
Se corresponde con un periodo de mejora climática general, tanto atmosférica
como oceánica, que siguió a la gran crisis climática del último periodo glaciar. El
Holoceno se divide en Holoceno Inferior, Óptimo Climático Holoceno y Holoceno
Superior. En el Holoceno Inferior se inicia la mejora climática, pero se observa en
varios registros paleoclimáticos una fase de inestabilidad alrededor de los 8.500
años, que dio lugar a un periodo árido. A partir del 8.500-8.000 se inicia un clima
más cálido y húmedo que corresponde al Óptimo Climático Holoceno. Este
calentamiento registrado en todo el mundo dura unos 3.000-3.500 años. Al final de
este periodo el nivel del mar, que ha ido subiendo lentamente desde los 10.000
años, alcanza su nivel actual. A partir del 5.000 se inicia el Holoceno Superior.
Entre el 5.000 y el 3.000 las condiciones climáticas fueron muy variables y a partir
del 2.500 se detecta un deterioro climático progresivo.
La deriva continental a lo largo de estos casi 12 000 años ha sido de menos de un
km, lo que es casi irrelevante. Sin embargo, el hielo se derritió causando que el
nivel del mar subiera unos 35 m durante esta época y 120 m desde el último
máximo glaciar, hace alrededor de 20 000 años.6 El aumento del nivel no se
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20 Geología Histórica BRIGADA #6
produjo de forma uniforme a lo largo de este tiempo, sino que hubo varios pulsos
de rápido deshielo, alternados por otros de deshielo progresivo. La mayor parte
del aumento del nivel del mar se produjo antes de 6000 años atrás
En muchas zonas por encima de los 40 grados de latitud norte, el terreno había
sido deprimido por el peso de los glaciares, por lo que al producirse el deshielo del
Pleistoceno tardío subieron tanto como 180 m, elevación que continúa
incrementándose en la actualidad. La elevación del nivel del mar y la depresión
temporal de la tierra permitió la incursión temporal del mar en zonas que ahora
están lejos de la costa. Del Holoceno marino se conocen fósiles de Vermont,
Quebec, Ontario y Míchigan. Los depósitos marinos en costas de latitudes más
bajas son raros porque el aumento del nivel del mar fue superior a cualquier
probable elevación de origen no glaciar. En la región de Escandinavia dio lugar a
la formación del mar Báltico. La región sigue elevándose a una tasa de 1 cm al
año, causando débiles terremotos en el norte de Europa y se estima que todavía
subirá otros 100 m. El equivalente norteamericano es la bahía de Hudson, que al
elevarse, redujo su extensión desde el máximo de la última fase postglaciar a sus
límites actuales.
El Holoceno comenzó después de que finalizara el evento de enfriamiento del
Dryas Reciente, a partir del cual las temperaturas se hacen más suaves. El
Óptimo Climático del Holoceno fue un período cálido que se produjo durante el
intervalo comprendido aproximadamente entre 9000 y 5000 años atrás. El clima
mundial era muy probablemente entre 0,5-3 °C más cálido de lo que es
actualmente. Sin embargo, el calentamiento probablemente no fue uniforme en
todo el mundo. Este período terminó hace alrededor de 5500 años, cuando las
primeras civilizaciones humanas en Asia y África empezaron a florecer. A
continuación, comenzó el Neoglacial, en el cual las temperaturas disminuyeron
progresivamente hasta la actualidad (en periodos cíclicos de
calentamiento/enfriamiento), con probables excepciones como el Óptimo Climático
Romano (siglos I a IV) o el Óptimo Climático Medieval (siglos X a XIV). El punto
culminante del enfriamiento fue la Pequeña Edad de Hielo, con tres máximos:
sobre 1650, 1770 y 1850.11 12
El Holoceno ha sido un período interglaciar y no hay ninguna razón para creer que
represente el fin de los ciclos de glaciaciones. Sin embargo, el actual
calentamiento global puede hacer que la Tierra se caliente más que en el anterior
período interglacial, Riss-Würm, que llegó al máximo hace aproximadamente 125
000 años con temperaturas más cálidas que en la actualidad. Este fenómeno se
denomina a veces un súper-interglaciar. En comparación con las condiciones
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21 Geología Histórica BRIGADA #6
glaciales, en el interglaciar las zonas habitables se expandieron hacia el norte,
alcanzando su punto más septentrional durante el Óptimo Climático del Holoceno.
La mayor humedad en las regiones polares causó la desaparición de las praderas
boreales.
La vida animal y vegetal no ha evolucionado mucho durante el corto Holoceno,
pero se han producido importantes cambios en la distribución de plantas y
animales. Un gran número de animales, incluidos los mamuts, mastodontes,
Smilodon y Homotherium, los llamados "dientes de sable", y los perezosos
gigantes desaparecieron en Norteamérica. En este continente también se
extinguieron animales que sobrevivieron en otras partes, incluyendo caballos y
camellos. Esta extinción de la megafauna americana coincide con la llegada del
ser humano hace 12 000 años, al igual que las extinciones anteriores de grandes
marsupiales en Australia hace 40 000 (como el diprotodon) o las posteriores de
aves no voladoras en Nueva Zelanda hacia el año 1300 d.c (como el moa).
Las extinciones de plantas y animales continúan hoy en día. La tasa observada de
extinción se ha acelerado de manera espectacular en los últimos 50 años. En
general, el evento de extinción del Holoceno se caracteriza por deberse a factores
relacionados con la presencia humana y por producirse en un tiempo geológico
muy corto (decenas de miles de años) en comparación con la mayoría de los otros
eventos de extinción. A veces se la denomina la sexta extinción, pues
anteriormente hubo cinco grandes eventos de extinción.
Distribución de los glaciares del pleistoceno.
Inicialmente el enfriamiento y la aridez progresiva engendraron un mundo mucho
más parecido al de hoy en día. En el interior del Círculo Polar Ártico, la tundra se
extendía sobre el permafrost, al sur de ésta crecía la taiga y todavía más al sur, la
aridez reinante propició la substitución del chaparral por desierto y semidesierto;
las sabanas fueron reemplazadas por prados templados. En el Pleistoceno tardío
(Superior), los humanos modernos (Homo sapiens) aparecieron en África.
En este período el mar se retira de casi toda la península ibérica, dejando un golfo
cada vez más reducido en el Guadalquivir y Murcia y restos de playas en Huelva y
Cataluña. En el interior funcionan aún las antiguas cuencas y aparecen otras
nuevas fluviolacustres. Sólo en el Pleistoceno Superior en las montañas y franja
norte peninsular hay indicaciones de fases glaciares.
EL PERIODO CUATERNARIO
22 Geología Histórica BRIGADA #6
Vista de la tierra
durante el
pleistoceno
El Pleistoceno se caracteriza por las glaciaciones y,
desde el punto de vista biológico, por la
hominización. Ni lo uno ni lo otro empieza en el
Pleistoceno, son fenómenos que comienzan en la
Edad Terciaria pero se desarrollan en él.
EL PERIODO CUATERNARIO
23 Geología Histórica BRIGADA #6
Descripción y tipos de glaciares
Las temperaturas del planeta comienzan a bajar lentamente, lo suficiente para que los hielos se
extiendan. La alteración media es de 5º C. Durante lapsos de tiempo de unos 100.000 años los
hielos cubren el hemisferio norte hasta Francia más o menos.
Estas fases se alternan con fases de temperatura similar a la actual, donde los hielos retroceden.
Según temperatura
El hielo de los glaciares suele ser distinguido en hielo temperado que está a la temperatura de
fusión y hielo frío que está bajo esta temperatura. Esta clasificación se ha extrapolado a glaciares
enteros con las siguientes categorías como resultado:
Glaciar temperado: es aquel que esta, con excepción de las capas superficiales, a la temperatura
de fusión.
Glaciar subpolar: son los que son temperados en sus partes interiores pero fríos en sus bordes.
Glaciar polar: son los que están enteramente bajo la temperatura de fusión. El hielo frío en sus
partes más profundas lo atan al suelo.
Según morfología
Una forma es clasificar a los glaciares por su morfología aunque es preciso tener en
cuenta que existe un continuo entre las diversas morfologías y que cada glaciar es único.8
Basándose en clasificaciones morfológicas anteriores los glaciologos Douglas Benn y
David Evans han clasificado a los glaciares en:8
Mantos de hielo y casquetes de hielo. Este tipo de glaciares cubre todo el paisaje por lo
menos en sus partes centrales y su flujo es en gran medida independiente de la
topografía que haya debajo.
-Domo de hielo
-Glaciar exhutorio: Morfológicamente, los glaciares efluentes ocupan depresiones del
lecho glacial y valles encajonados, labrando la base rocosa por efectos de la acción del
hielo en las márgenes de los campos de hielo y son limitados por terrenos libres de hielo.
-Corriente de hielo
EL PERIODO CUATERNARIO
24 Geología Histórica BRIGADA #6
Glaciares controlados por la topografía
-Campo de hielo
-Glaciar de valle
-Glaciares de transección
-Glaciar de circo
-Lóbulo de piemonte
-Glacierete
-Apron de hielo
-Franja de hielo
Glaciares marinos
Estos glacieres se forman cuando un glaciar es forzado a flotar sobre agua o cuando hielo
marino se engruesa producto de acumulación superficial o acreción por debajo.
-Elevación de hielo
-Plataforma de hielo de glaciar
-Plataforma de hielo marina
EL PERIODO CUATERNARIO
25 Geología Histórica BRIGADA #6
Múltiples glaciaciones
Las glaciaciones
Durante las Pleistocenas grandes extensiones de tierra se cubrieron con
una inmensa capa de hielo, fenómeno denominado glaciación. En algunos
períodos se redujo el tamaño de las capas de hielo y el clima se hizo más
cálido. Estos períodos se denominan interglaciares.
En el último millón de años, los principales períodos glaciares en Europa
fueron cuatro y reciben los nombres de cuatro afluentes del Danubio, en los
que, por primera vez, fueron identificados sus
depósitos: Würm, Riss, Mindel y Günz (la más antigua).
Pequeña historia de la investigación de los glaciares.
El primero que da noticias de estas glaciaciones es Henry de Saussure, en s. XVIII
(1794). Da noticia del hallazgo de morrenas de un antiguo glaciar. Durante el s.
XIX se empieza a investigar y en 1864 un investigador llega a la conclusión de que
puede documentar una glaciación. A finales del XIX se habla ya de 2 glaciaciones.
Entre 1901 y 1909, PENCK y BRUCKNER publicaron sobre cuatro momentos
glaciaciones. Lo demuestran a través de terrazas fluvioglaciares en la zona del
Danubio. Terrazas formadas por ríos alimentados por el deshielo glaciar. (La
publicación más concluyente y famosa es de Penck en 1905).
Estas cuatro glaciaciones reciben el nombre de afluentes del Danubio. Por orden
de antigüedad, son:
Günz
Mindel
Riss
Würm
En 1930, EBERL, cree descubrir una glaciación más antigua, y más discutida, que
se llamó DONAU. No está muy aceptada. En 1956, SCHAEFER publica sobre otra
glaciación más antigua, que se llama BIBER. Muchísimo más discutida, no
aceptada. Las fases glaciares están intercaladas por fases interglaciares que se
denominan con el nombre de la glaciación anterior y posterior:
EL PERIODO CUATERNARIO
26 Geología Histórica BRIGADA #6
Evidencias de múltiples glaciaciones.
Durante el millón de años del Pleistoceno y Reciente se desarrollaron en
Venezuela sucesivamente diversas terrazas marginales ocasionalmente bien
preservadas en algunas de las costas, pero en muchos casos ausentes, total o
parcialmente, por efectos de la erosión. Durante el Pleistoceno los mares oscilaron
notablemente y depositaron terrazas marinas escalonadas. Al mismo tiempo se
desarrollaron terrazas continentales sierra adentro.
Royo y Gómez (1956, Léxico Estratigráfico de Venezuela) describió en detalle lo
conocido para la fecha. Los estudios posteriores de faunas fósiles del Plioceno-
Pleistoceno y Reciente han permitido definir mejor los límites de edad. Las capas
pleistocenas más antiguas conocidas hasta el momento, cuya sedimentación
probablemente comenzó en el Plioceno, son continentales (Formación Mesa), y
cubren gran parte de Venezuela Oriental, extendiéndose hasta Trinidad
(Formación Cedros). Estos sedimentos presentan formas características de mesas
con topes planos y pendientes escarpadas, típicas en los llanos de Anzoátegui y
Monagas.
Las terrazas cuaternarias de Los Andes, atribuidas a la actividad flavio-glacial,
presentan características geomorfológicas, estructurales y petrológicas que
discrepan notablemente de las asociadas usualmente a las glaciaciones. Tricart y
Milles-Lacroix (1963) describen varios niveles de estas terrazas: en primer lugar,
un depósito aluvional antiguo, compuesto de arcillas y arenas con estratificación
de tipo deltáico y lacustre, poco material grueso y diseminado y lixiviación
avanzada, características de relleno de valles intramontanos de clima húmedo,
representado en la Mesa de Lagunillas, en el valle del Chama. Por encima se
desarrollan terrazas sucesivamente más jóvenes, constituidas por aluviones más
gruesos, heterogéneos y mal escogidos, pero que muestran estratificación local,
sugestiva de sedimentación periódica de flujos de barro, cargados de peñones,
desde las laderas hasta los valles. Todas estas últimas terrazas han sufrido
inclinación y fallamiento de intensidad cada vez menos, en bloques sucesivos.
Existen restos de dos glaciaciones pleistocenas en Venezuela, la segunda de las
cuales, muy compleja, puede dividirse en dos fases principales, correlativas con
las existentes en Colombia y el resto de Los Andes. La distribución del gran
número de lagunas (más de 300) originadas por la glaciación indica que ésta fue
más intensa en las vertientes septentrionales que en las meridionales de Los
Andes. Es interesante destacar que aparentemente el hombre americano no
apareció hasta después de la última glaciación.
EL PERIODO CUATERNARIO
27 Geología Histórica BRIGADA #6
Durante el Pleistoceno la cuenca del río Orinoco emergió lentamente hasta convertirse en tierra firme, con la retirada del mar. Las extensas llanuras venezolanas se desarrollaron con el aporte de sedimentos terrígenos provenientes de Los Andes y del Sistema Montañoso del Caribe. En el Pleistoceno los grandes lagos formados a fines del Mioceno o durante el Plioceno comenzaron a desecarse; algunos (Lago de Valencia, algunos lagos andinos) quedaron represados tectónicamente y permanecen activos, pero otros fueron extinguidos, como los del Tuy, Guarenas-Guatire, Nirgua, etc. El Lago de Valencia es una depresión y las lagunas marginales o costeras más jóvenes (Tacarigua, Unare y Píritu) son albuferas, en proceso actual de desaparición por relleno con sedimentos terrígenos y arenas marinas, para formar llanuras costeras.
Laguna modelada por glaciares del pleistoceno (Laguna de Mucubají-Venezuela)
EL PERIODO CUATERNARIO
28 Geología Histórica BRIGADA #6
¿Por qué se producen las glaciaciones?
Teoría astronómica ó Teoría de Milankowitch. Parece que las glaciaciones están
producidas por razones astronómicas, por variaciones en la posición de la Tierra
respecto a los otros astros. Parece que podemos distinguir tres factores:
Variaciones en la excentricidad de la órbita terrestre (cada 100.000 años)
Variaciones en la inclinación del eje de rotación de la tierra sobre el plano de
rotación (eclíptica)
Variaciones en el
fenómeno de
precisión o predicción
de los equinoccios
(diseña un círculo con
su eje)
La tierra se coloca de tal manera que coinciden los tres factores y el calor que
llega al Hemisferio Norte durante el verano, no es suficiente para derretir la nieve
del invierno y entonces se producen las glaciaciones.
En el Hemisferio Sur no hay glaciaciones, porque hay mucha menos tierra y no es
suficiente plataforma continental para las nieves (sólo la Antártida). Durante una
glaciación en el Hemisferio Norte, en el Sur también aumenta el frío.
Ilustración 1Ciclos de Milankovitch: cambios en la Precesión de los equinoccios, excentricidad, inclinación del eje de la Tierra, insolación y temperaturas en el último millón de años.
EL PERIODO CUATERNARIO
29 Geología Histórica BRIGADA #6
¿Por qué se enfría el clima si la tierra tiende a calentarse? El comportamiento
climático del hemisferio Norte puede cambiar el clima de todo el planeta, más que
el comportamiento del Hemisferio Sur.
Regresión marina. Baja el nivel del agua pero se mantiene el nivel de sal, lo que
provoca cambios en las corrientes marinas en el hemisferio Norte.
¿Por qué empiezan las glaciaciones en el Pleistoceno y no antes? Porque la
distribución de los continentes y los mares adquieren la situación actual.
Características pluviales e interpluviales.
Fenómeno de albedo:
Cuando la corteza esta cubierta de nieve, esto impide que la energía del sol que
normalmente calienta la corteza terrestre sea absorbida, y se rebota. Entonces
bajan las temperaturas, en el Hemisferio norte durante las glaciaciones (Eurasia y
Norte de América).
En África aumentan las lluvias (no llegan las glaciaciones). Se llaman fases
pluviales. Las fases más secas entre las fases pluviales se llaman interpluviales.
Las fases pluviales no son homogéneas en todo el territorio africano: En una zona
hay una fase pluvial, mientras que en otras zonas hay fases interpluviales. Las
fases pluviales están íntimamente relacionadas con las glaciaciones.
Zonas y tipos de erosión periglaciar
En la zona periglaciar (del griego peri, alrededor de), zona donde no llega el hielo,
pero que está en contacto con el glaciar, se da un tipo de erosión característica
que se identifica por temperaturas muy bajas y alternancia del hielo y deshielo,
llamada erosión periglaciar. Los fenómenos más característicos de la erosión
periglaciar son:
Tjäde / permafrost / pergelisol / suelo permanentemente helado.
Es un suelo que se hiela en su totalidad hasta incluso 100m de profundidad. Lo
habitual es entre 1m y 70m de profundidad. Los ríos no pueden excavar sus
cauces porque el hielo es impermeable.
EL PERIODO CUATERNARIO
30 Geología Histórica BRIGADA #6
Crioturbaciones.
Deformaciones del suelo debidas al frío. Hay 3 tipos:
Crioclastia ó gelifracción.
Es el estallido de la roca debido al aumento de volumen del agua al convertirse en
hielo. Es un tipo concreto de crioclastia. La crioclastia es el mismo fenómeno pero
en general, también sucede en los desiertos.
Cuñas de hielo
Al aumentar el volumen del suelo por la congelación se producen tensiones y
ciertos trozos de suelo son expulsados hacia arriba en forma de cuña.
Solifluxión
Es el desplazamiento en masa de un suelo hacia la parte baja de una pendiente.
Condiciones para que se produzca:
-Una pendiente
-Un subsuelo permanentemente helado
-Que no haya cobertura vegetal que sujete el suelo
-Que esté formado por materiales que absorben el agua y no la dejan escapar
-El suelo, en contacto con el aire, se descongela antes, pero el subsuelo
permanece helado. La capa de suelo de materiales absorbentes de agua acumula
una humedad excesiva, que no es absorbida por el subsuelo ni escurre hacia
abajo. Por el exceso de peso el suelo es arrastrado por la pendiente.
Loess
Sedimento amarillento hacia pardo que se define fundamentalmente por lo
pequeño del tamaño de sus elementos (menos de 50 micras) y que son
arrastradas por el viento desde las morrenas. El loess se deposita sobre los suelos
helados, formando enormes llanuras de loess.
Lehm es la parte superficial de una capa de loess que está en contacto con la
atmósfera y que sufre alteraciones al contacto con la atmósfera en épocas
benignas (interglaciares). Tiene un color verde parduzco y es muy bueno para los
cultivos.
EL PERIODO CUATERNARIO
31 Geología Histórica BRIGADA #6
FENÓMENOS EN RELACIÓN CON LAS AGUAS EN EL PLEISTOCENO
Terrazas Marinas
Durante las fases glaciales se producen movimientos de regresión marina
(descenso del nivel del mar). En las épocas interglaciares el mar vuelve a
aumentar su nivel, movimiento de transgresión. La máxima bajada ha sido de
150m. En cada regresión y transgresión el mar erosiona la costa en forma de
terrazas. Estas terrazas fósiles suelen estar debajo del nivel del mar actual,
aunque algunas están por encima.
Terrazas Fluviales
Superficie plana compuesta por materiales aluviales y que se asoma sobre el
lecho de un río. Para que se formen hace falta un doble proceso:
Relleno del cauce, lecho del río, con materiales aluviales (materiales arrastrados
por el propio río).
Excavación del cauce sobre los sedimentos aluviales depositados previamente.
El paleolítico en Europa se asienta en las terrazas fluviales, porque tienen caza y
agua.
Formación de las terrazas fluviales
Hay dos teorías:
Teoría eustática de formación de terrazas fluviales.
Pone en relación la formación de las terrazas fluviales con los movimientos de
regresión y transgresión.
Fase de excavación: Al bajar el nivel del mar el río excavaría su cauce para
alcanzar ese nivel más bajo.
Fase de relleno: En las fases de transgresión, cuando empieza a subir el nivel del
mar, el río comenzaría a depositar sedimentos, no tendría fuerza erosiva.
Esta teoría solo se acepta para explicar algunas terrazas formadas en el curso
bajo del río.
Estas teorías sirven para explicar las terrazas en cualquier época. Aquí en
concreto para el Pleistoceno.
EL PERIODO CUATERNARIO
32 Geología Histórica BRIGADA #6
Teoría climática de formación de terrazas fluviales.
Las terrazas fluviales se forman por alternancia de periodos húmedos y áridos en
el clima. En las fases áridas el caudal es muy escaso y el suelo de las riveras está
muy degradado y no tiene vegetación (ya sea por excesivo frío o calor). El río no
tiene fuerza erosiva y se va rellenando el cauce con los sedimentos del suelo
adyacente.
En las fases húmedas hay vegetación que sujeta el suelo, luego hay pocos
sedimentos. El caudal es muy amplio y tiene fuerza erosiva: empieza a excavar su
cauce en el lecho de sedimentos.
Explica la formación de terrazas fluviales tanto en el curso alto, como medio y bajo
del río En el Pleistoceno estas fases coinciden con periodos glaciales e
interglaciares.
COMO SE COMPORTA LA FAUNA EN FASES GLACIALES.
Evoluciona y se adapta a las fases frías y templadas
Se traslada, emigra a otras zonas a más nivel de desarrollo de una especie, la
evolución es más lenta. Hasta la glaciación Würm no hay grandes mamíferos
perfectamente especializados en el frío. La fauna menos evolucionada, los
moluscos, se adaptan rápidamente a los cambios climáticos, y se pueden observar
esos cambios.
La gran fauna tiene movimientos migratorios en dirección norte sur. Hay un
fenómeno que demuestra estos desplazamientos de fauna. Cuando la glaciación
avanza, el Mediterráneo se vacía, y las islas dejan de serlo para pasar a formar
parte del continente. Los animales emigran al sur durante las glaciaciones.
Cuando comienza un periodo interglaciar quedan atrapados en las islas, que ya
están rodeadas por el mar. Como quedan pocos ejemplares y se cruzan mucho
entre ellos, sufren una tara que es el enanismo. En Sicilia hay elefantes y otras
especies del tamaño de una oveja.
EL PERIODO CUATERNARIO
33 Geología Histórica BRIGADA #6
Etapas glaciares e interglaciares
¿Qué es una glaciación?
Una glaciación, es un periodo de larga duración en el cual baja la temperatura
global del clima de la Tierra, dando como resultado una expansión del hielo
continental de los casquetes polares y los glaciares. Las glaciaciones se
subdividen en periodos glaciales, siendo el Winsconsience el último hasta
nuestros días.
De acuerdo a la definición dada por la Glaciología, el término glaciación se refiere
a un periodo con casquetes glaciares tanto en el hemisferio norte como en el sur;
según esta definición, aún nos encontramos en una glaciación porque todavía hay
casquetes polares en
Groenlandia y la Antártida.
Los casquetes polares se
expanden durante las
glaciaciones. Esta imagen es
del casquete antártico.
Más coloquialmente, cuando se
habla de los últimos millones de
años, se utiliza «glaciación»
para referirse a periodos más
fríos con extensos casquetes
glaciares en Norteamérica y
Eurasia: según esta definición,
la glaciación más reciente
acabó hace 10.000 años. Este
artículo usará el término
glaciación en el primer sentido,
el glaciológico; el término
glaciales por los periodos más fríos de las glaciaciones; e interglaciares para los
periodos más cálidos.
EL PERIODO CUATERNARIO
34 Geología Histórica BRIGADA #6
Efectos de las glaciaciones
Hay tres tipos principales de efectos de las glaciaciones que han sido empleadas
como pruebas de su pasada existencia: geológicas, químicas y paleontológicas.
• Geología. Las pruebas geológicas se
encuentran en varias formas, como las
rocas erosionadas (ya por arranque, en
fases iniciales, ya por abrasión y
generación de estrías glaciares, ya por
pulverización y formación de harina de
roca), valles glaciares, aristas glaciares
y horst, rocas aborregadas, morrenas
glaciares, drumlins, depósito de tills o
bloques erráticos, factura de llanuras
aluviales, trenes de valle, lagos en las
llanuras y fiordos en las costas. Es
decir, las condiciones del clima propio
de una época glacial provocan la
aparición de las fisonomías antes
descritas en la orografía. Las glaciaciones sucesivas tienden a distorsionar y
eliminar las pruebas geológicas, haciendo que sean difíciles de interpretar.
EL PERIODO CUATERNARIO
35 Geología Histórica BRIGADA #6
• Química. Las pruebas químicas consisten principalmente en variaciones en la
proporción de isótopos en rocas sedimentarias, núcleos sedimentarios oceánicos y,
para los periodos glaciales más recientes, núcleos de hielo (comúnmente situados
en las llamadas nieves perpetuas). Puesto que el agua con isótopos más pesados
tiene una temperatura de evaporación más alta, su cantidad se reduce cuando las
condiciones son más frías; esto permitió la elaboración de un registro térmico. Aun
así, estas pruebas pueden estar adulteradas por otros factores que cambian la
proporción de isótopos. Por ejemplo, una extinción en masa incrementa la
proporción de isótopos ligeros en los sedimentos y en el hielo porque los procesos
biológicos tienden a preferir estos últimos; por lo tanto, una reducción en los
procesos biológicos libera más isótopos ligeros, que pueden depositarse a los
sedimentos.
• Paleontología. Las pruebas paleontológicas se basan en los cambios en la
distribución geográfica de los fósiles; durante un periodo de glaciación, los
organismos adaptados al frío migran hacia latitudes más bajas, y los organismos
que prefieren un clima más cálido se extinguen o viven en zonas más ecuatoriales.
Esto da lugar a la aparición de refugios glaciales y movimientos biogeográficos de
retorno. También es difícil interpretar estos indicios puesto que precisan de:
secuencias de sedimentos que representen un largo período, diferentes latitudes y
que se puedan correlacionar fácilmente; organismos primitivos presentes durante
amplios periodos con caracteres lo suficientemente homogéneos como para poder
atribuirlos a un mismo taxón, y de los cuales se conozca el clima ideal (es decir,
que puedan emplearse como marcadores); y descubrimientos de fósiles
adecuados, cosa que depende mucho del azar.
Pese a las dificultades, los análisis de núcleos de hielo y de sedimentos oceánicos
muestran claramente la alternancia de períodos glaciales e interglaciares durante
los últimos millones de años. También confirman la relación entre las glaciaciones
y fenómenos de la corteza continental como por ejemplo las morrenas glaciales,
los drumlins y los bloques erráticos. Por esto se suelen aceptar los fenómenos de
la corteza continental como prueba válida de edades glaciales anteriores, cuando
se encuentran en capas creadas mucho antes que el abanico de tiempo que
permiten estudiar los núcleos de hielo y los sedimentos marinos.
EL PERIODO CUATERNARIO
36 Geología Histórica BRIGADA #6
Interglaciar
Un interglaciar o interglaciar es un intervalo climático en el que se produce un
atemperamiento global del clima y que generalmente separa dos periodos
glaciares o glaciaciones.
A lo largo del Cuaternario se han sucedido alternativamente periodos glaciares e
interglaciares en intervalos que duran entre 40 000 y 100 000 años,
aproximadamente; en los periodos glaciares las masas de hielo avanzan creando
grandes casquetes que ocupan una gran parte de los continentes, al menos en el
Hemisferio Norte, mientras que en los interglaciares se daría un clima similar al
actual. De hecho, el periodo Holoceno o postglaciar es uno más de los periodos
interglaciares del Cuaternario, recibiendo la denominación de interglaciar
Flandriense.
Existen, además, dentro de los períodos glaciares, breves periodos en los que el
clima es moderado, al no durar tanto como un interglaciar, se denomina
interestadios, pero ejemplo, la última glaciación, denominada Würm o Wisconsin,
se divide en cuatro partes de máximo glaciar separadas por sus respectivos
interestadios templados.
Los interglaciares más recientes son:
• Interglacial Günz-Mindel o Cromeriense
• Interglacial Mindel-Riss u Hoxniense
• Interglacial Riss-Würm o Ipswichiense
• Postglacial o Flandriense
Los efectos de congelación y fusión de las grandes masas de hielo provocaron
cambios en la cantidad de agua disponible en el mar; asimismo, el peso variable
de los casquetes polares o inlandsis alteraba el equilibrio isostático de las placas
tectónicas, lo que, combinado, provocaba enormes ascensos y descensos del
nivel marino, es decir,
Transgresiones y Regresiones marinas. Estos fenómenos han sido constatados
geológicamente al formarse una serie de playas fosilizadas en terrazas
escalonadas.
EL PERIODO CUATERNARIO
37 Geología Histórica BRIGADA #6
Lo que caracteriza a las glaciaciones del Cuaternario es la formación durante su
transcurso de dos enormes mantos de hielo en las tierras continentales del norte
de América y de Europa, añadidos a los que ya existían de forma más o menos
permanente y desde mucho antes sobre la Antártida y Groenlandia. Estos nuevos
mantos de hielo septentrionales, denominados Laurentino y Fino escandinavo
(Laurentide y Fennoscandian), crecían y avanzaban hacia el sur y cuando
llegaban a un máximo de volumen acumulado invertían la tendencia, se licuaban y
retrocedían, hasta que desaparecían por completo durante unos períodos cortos
(de unos cuantos miles de años de duración) denominados interglaciares.
La Era Cuaternaria es, por lo tanto, una época de inestabilidad climática y de
bruscos e importantes cambios ambientales, que han afectado con mayor o menor
intensidad a todas las latitudes.
Cronología de las glaciaciones
Existen cinco edades de hielo o glaciaciones conocidas en la historia de la Tierra.
Dentro de las glaciaciones existen períodos de condiciones más severas y
periodos más templados denominados períodos glaciales e interglaciales
respectivamente. La Tierra se encuentra actualmente en un período interglaciar
dentro de la glaciación cuaternaria, con el último período glacial del Cuaternario
terminado hace aproximadamente 12 500 años con el inicio de la época conocida
como Holoceno.
EL PERIODO CUATERNARIO
38 Geología Histórica BRIGADA #6
Glaciaciones conocidas
Las glaciaciones que se han podido documentar a lo largo de la historia de la
Tierra son cinco, encontrándonos actualmente en la última de ellas. Cuanto más
tiempo haya transcurrido entre un episodio geoclimático y la actualidad mayor es
la dificultad para estudiar y definir las fechas. Se utilizan distintos métodos que no
siempre ofrecen los mismos resultados.
Las glaciaciones del Cuaternario.
Si bien la variación de la temperatura con un enfriamiento de los océanos se inició
cerca de 55 millones de años atrás, el enfriamiento que condujo a las glaciaciones
del Cuaternario comenzó cerca de 2,5 millones de años atrás siendo más evidente
en las regiones polares.
Pero, la formación en cuatro oportunidades durante el Cuaternario de las grandes
sábanas de hielo se produjo en poco más del último millón de años, y son las
glaciaciones denominadas inicialmente en Europa como: Wurm, Riss, Mindel y
Gunz. En Estados Unidos de Norte América estas cuatro glaciaciones se
denominan, de la más reciente a la más antigua:
•Interglaciar presente (la situación actual)
•Glaciación Wisconsin (se inició hace aprox. 120.000 años y persistió hasta el
Holoceno–Wurm)
•Interglacial Sangamon
•Glaciación Illinoian-Riss
•Interglacial Yarmouth
•Glaciación Kansan-Mindel
•Interglacial Aftonian
EL PERIODO CUATERNARIO
39 Geología Histórica BRIGADA #6
Glaciación Nebraska-Gunz
La glaciación conocida en Europa como de Günz y en América como de Nebraska
comenzó hace 1,1 millones de años y finalizó hace 750.000. Se considera la
primera glaciación del Cuaternario.
Producto de las glaciaciones
Hace un millón de años, la cuenca del lago Constanza era un amplio paisaje de
colinas. El primitivo lago Constanza surgió aquí presumiblemente después de la
glaciación de Gunz, hace 700.000 años. Pero los ríos lo cegaron rápidamente con
piedras y arena. Este proceso —excavación de la cuenca y cierre— se repitió con
cada una de las siguientes glaciaciones, la última de las cuales terminó hace
12.000 años. Esta glaciación se produjo durante la era Cenozoica, dentro del eón
Fanerozoico.
Los glaciares han ido excavando durante las glaciaciones el fondo del lago, en
algunos puntos incluso hasta una profundidad de 1.000 metros. Al mismo tiempo,
tras cada glaciación los contornos del lago se iban pareciendo cada vez más a
nuestro actual lago Constanza.
EL PERIODO CUATERNARIO
40 Geología Histórica BRIGADA #6
Interglacial Aftonian
El Günz-Mindel o Cromeriense hace referencia a un periodo interglaciar, es decir,
de clima similar al actual, situado entre dos glaciaciones y que tuvo lugar,
probablemente, entre 750 000 y 400 000 años de antigüedad aproximada.
El nombre Interglacial Günz-Mindel hace referencia a las dos glaciciones alpinas
centroeuropeas que le preceden y le suceden respectivamente; mientras que
Cromeriense es un término de origen anglosajón que está relacionado con una
localidad de Cromer, al norte de Norfolk (Inglaterra), cuyas playas fósiles fueron
tomadas como referencia por los geólogos cuaternaristas. Asimismo, en
Norteamérica es denominado, a menudo Interglaciar Aftoniense al referirse a los
depósitos estudiados en la ciudad de Afton (Iowa, Estados Unidos).
Glaciación Kansas-Mindel
La glaciación conocida como Mindel en Europa y como Kansas en América se
estima que comenzó hace 580.000 años y finalizó hace 390.000, aunque estas
fechas están sometidas a revisión, ya que parece que la frecuencia de
glaciaciones fue mayor. Es la glaciación en la que el hielo alcanzó su mayor
extensión.
Interglacial Yarmouth
El periodo Yarmouthian y fueron parte de la ahora escala de tiempo geológica del
reciente cuaternario en Norteamérica.
Esta cronológica y climatológica escala fue compuesta por cuatro periodos
glaciares eh interglaciares. Desde que el periodo interglaciar Yarmouthian fue
nombrado la estratigrafía de los depósitos del pleistoceno fue encontrada para ser
más compleja.
Glaciación Illinoian-Riss
La glaciación conocida como de Riss en Europa, como de Illinois en América y con
otros nombres en otras partes del planeta comenzó hace 200 000 años y terminó
hace 140 000, todo ello durante el Pleistoceno. Esta glaciación es parte de la
conocida como glaciación Cuaternaria que comenzó hace 2,58 millones de años y
en la cual nos encontramos todavía.
EL PERIODO CUATERNARIO
41 Geología Histórica BRIGADA #6
Dentro de este grupo de periodos glaciales e interglaciares, se produjo después
del interglaciar Mindel-Riss y fue seguida por el interglaciar Riss-Würm en Europa,
en Norteamérica sin embargo fue precedido por un larguísimo interglaciar
conocido como Pre-illinoiense y seguido por el Sangamoniense.
Interglacial Eemiense
El Riss-Würm es un interglaciar también conocido como Ipswichiense en Gran
Bretaña y Europa atlántica en general, Sangamoniense en Norteamérica y
Eemiense en el norte de Europa, siendo el nombre Riss-Würm el que corresponde
a la seriación climática alpina de Centroeuropa. Esta fase de clima templado tuvo
lugar hace unos 140 000 años.
EL PERIODO CUATERNARIO
42 Geología Histórica BRIGADA #6
El interglaciar Riss-Würm pudo ser algo más cálido y húmedo que el clima
holoceno, lo cual se sabe porque la extensión de los grandes bosques alcanzó un
límite mucho más septentrional que el actual. Fue precedido por la glaciación Riss
y es sucedido por el último periodo glaciar, el Würm. En este periodo, en Europa,
tuvo lugar el apogeo del Musteriense, con la ocupación del hombre de
Neanderthal.
El interglacial Eemiense fue el penúltimo período cálido que la Tierra ha conocido
durante el Cuaternario (el último es el actual: el Holoceno).
Según la datación más utilizada, pero que discutiremos más adelante, hace
127.000 años acabó la penúltima glaciación y comenzó un período de clima
interglacial que duró varios milenios: el Eemiense. El interglacial dura hasta el
115.000 antes del presente, con una prolongación en Europa hasta el 106.000
antes del presente (por “presente” se entiende el año 1950).El nombre que se le
da en Europa al penúltimo interglacial procede del valle del río Eem, en Holanda,
en donde se encontraron sedimentos de aquella época que contenían fósiles de
fauna templada y polen de árboles frondosos. Se cree que en los momentos
álgidos de aquel interglacial las temperaturas a escala global eran entre 1ºC y 2ºC
superiores a las actuales. Los modelos que tienen en cuenta las diferencias de
insolación en aquella época con respecto a la actual, así como los análisis
polínicos, indican que en partes de Asia las temperaturas de Julio eran hasta 4ºC
superiores a las actuales (Kaspar, 2005). Excepcionalmente algunos modelos
ponen en duda que la temperatura media global fuese más elevada (Winter, 2003).
En Inglaterra, en donde al período se le ha denominado Ipswichian, son
abundantes los fósiles de hipopótamos y de otros animales que hoy sólo se
encuentran en regiones tropicales y subtropicales. En Groenlandia, los sondeos en
el hielo indican unas temperaturas, hace 123.000 años, unos 5ºC superiores a las
actuales (North Greenland Ice Core Project members, 2004). En el Artico
disminuía la extensión del hielo invernal.
También las temperaturas de las aguas superficiales de los océanos eran más
calidas que hoy. A partir del estudio de alquenonas y de la ratio Mg/Ca de los
foraminíferos se deduce que las aguas superficiales de muchos mares estuvieron
2ºC o 3ºC más calientes que hoy.
EL PERIODO CUATERNARIO
43 Geología Histórica BRIGADA #6
Una incógnita sobre el interglacial Eemiense es si la estabilidad del clima durante
aquellos milenios fue semejante a la del actual Holoceno, o si, por el contrario, el
clima fue más variable.
Estudios de secuencias polínicas, como el realizado a partir de los sedimentos del
lago Ioannina, en el norte de Grecia, parecen mostrar una escasa variabilidad del
clima del Eemiense, que sería semejante a la del Holoceno actual (Frogley, 1999).
Lo mismo señala el estudio isotópico del oxígeno del ópalo de las diatomeas
sedimentadas en un paleolago de montaña francés, Ribains Maar (Shemesh,
2000), así como los estudios polínicos en los sedimentos de ese mismo
yacimiento paleoclimático (Rioual, 2001).
Hace unos años, los estudios de los sondeos en los hielos de Groenlandia
indicaron que dentro de aquel interglacial hubo períodos de fuertes y bruscos
enfriamientos, pero parece que se trataba de un error de interpretación de los
sondeos debido a los pliegues y fusiones ocurridos en las capas de hielo más
profundas correspondientes a esa época.De todas formas también aparecen en
algunas partes indicaciones de la posibilidad de algún episodio de enfriamiento
importante durante su transcurso. Por ejemplo, se deducen posibles intervalos de
enfriamiento en el análisis de un arrecife de coral en las Bahamas, el cual
presenta una bajada temporal del nivel del mar de unos 15 metros (McCulloch,
1999; Thompson, 2005). También del estudio de la concentración de diatomeas en
los sedimentos de las aguas del lago Baikal se deduce algún episodio de
enfriamiento importante.
Además, el análisis de las láminas anuales (varves) de los sedimentos de lagunas
o maars en la región de Eifel, en Alemania, indican un importante período de
frialdad y aridez en Europa Central hacia el final del interglacial, hace 118.000
años. Este evento probablemente relacionado con una primera retirada del frente
norte de la corriente atlántica del Golfo duró unos 400 años y tuvo un brusco inicio
y final (algunos se plantean si algo similar podría ocurrir pronto, ya que la
insolación veraniega de entonces (416 W/m2 en Julio en 65ºN) era muy parecida a
la actual.
EL PERIODO CUATERNARIO
44 Geología Histórica BRIGADA #6
Glaciación Wisconsin
El último periodo glacial o última edad de hielo es el último período más o menos
reciente en la historia de la Tierra en el cual extensas zonas de la superficie
terrestre fueron ocupadas por casquetes de hielo, el clima se enfrió a nivel global,
lo cual afectó incluso a zonas tropicales y provocó una regresión marina que
disminuyó la superficie de océanos y mares. Las principales zonas cubiertas por
hielo fueron los Andes patagónicos, Fenoscandia, Nueva Zelanda, los Alpes, el
norte de la Cordillera norteamericana, la zona de los grandes lagos, incluido todo
el este de Canadá, Islandia, las Islas Británicas, además de Groenlandia y la
Antártida que retienen sus glaciares desde entonces. Producto de esta glaciación
algunas zonas, hoy en día áridas, tuvieron mayores precipitaciones, como es el
caso del Altiplano. El último periodo glacial empezó hace unos 110.000 años y
tuvo su apogeo hace unos 20 000 años. Tuvo un colapso drástico hace unos 10
000 años.
Se denomina a la última glaciación con distintos nombres según el lugar que fue
afectado. En los
alrededores de los
Alpes se le llama
Würm, en el norte de
Europa Vistula o
Weichsel, en el este
de América del norte
Wisconsin, Mérida en
los Andes
venezolanos,
Llanquihue en el sur
de Chile y Otago en
Nueva Zelanda.
Se considera que la
era glaciar comenzó
hace 100 000 años y
terminó hace 10 000.
Durante este período la especie Homo sapiens salió de África y se dispersó,
primero por Asia y desde allí por todos los continentes e islas.
Según una teoría, los humanos de entonces aprovecharon esta glaciación para
hacer su paso desde Asia hacia América por el estrecho de Bering. Durante este
EL PERIODO CUATERNARIO
45 Geología Histórica BRIGADA #6
período glacial, el clima terrestre se volvió muy frío. Entonces los glaciares
avanzaron más allá de los casquetes polares, hasta cerca de los trópicos. En esa
zona los continentes se cubrieron de hielo, se congelaron los lagos, lagunas y ríos.
Los mares de poca profundidad desaparecieron, porque sus aguas se convirtieron
en glaciares. Fue justamente en esos tiempos cuando los estrechos y
archipiélagos continentales e insulares quedaron sin cobertura líquida; por lo tanto,
y temporalmente, muchas zonas cercanas quedaron unidas. Se unió, por ejemplo,
Australia-Tasmania con Nueva Guinea, Filipinas e Indonesia. Entre Asia y América,
al reducirse el nivel de sus aguas, el estrecho de Bering se convirtió en puente de
Bering o puente de Beringia. Lleva ese nombre en honor del navegante Vitus
Jonassen Bering (Dinamarca, 1681-1741), quien exploró esos mares con ayuda
de los zares de Rusia.
Los científicos afirman que el puente de Beringia, en condiciones de ser transitado
por personas y animales, duró un breve período geológico. En su primera etapa,
unos 4000 años y, en su segunda etapa, unos 15 000 años.
El inicio de la última glaciación
Según la hipótesis hasta ahora más aceptada el fin del cálido interglacial
Eemiense y el comienzo de la última Glaciación se inició hace 115.000 años,
cuando las nieves que caían durante el invierno en el norte de Canadá
comenzaron a resistir el verano, sin licuarse del todo. En las regiones de Labrador
y de la Tierra de Baffin, una pequeña bajada de las temperaturas veraniegas sería
suficiente, aún hoy, para que la nieve sobre el suelo persistiese de un año a otro
sin derretirse. Hacia el 115.000 antes del presente se daban unas condiciones de
insolación idóneas para que tal cosa ocurriera. Debido a los ciclos de Milankovitch
—especialmente el referido a la excentricidad de la órbita terrestre— durante el
transcurso del interglacial se produjo en esas latitudes altas del hemisferio norte
una transición rápida desde una insolación veraniega fuerte a otra mucho más
débil. En poco más de diez milenios, entre el 125.000 y el 115.000 antes del
presente, hubo una disminución de más de 100 W/m2 en la intensidad de
radiación solar recibida en 65ºN (de 550 W/m2 a unos 440 W/m2 ).
EL PERIODO CUATERNARIO
46 Geología Histórica BRIGADA #6
En el 115.000 antes del presente, el perihelio de la órbita anual de la Tierra
alrededor del Sol —la época del año de máxima proximidad al Sol—, ocurría en el
invierno del hemisferio norte, igual que acontece en el presente. Y el afelio —el
momento de mayor lejanía de la Tierra al Sol—, se producía en el verano del
hemisferio norte. Por otra parte, la excentricidad de la órbita era mayor que la
actual y la inclinación del eje era menor. Estos factores reunidos producían un
menor contraste estacional que el que existe hoy en el hemisferio norte, es decir,
una insolación invernal más alta y, lo que es más importante, una insolación
veraniega más baja.
Un posible mecanismo de agudización de la glaciación y de transmisión del frío al
hemisferio austral fue la disminución a escala global de los gases invernadero:
dióxido de carbono, metano y vapor de agua.
Gracias al análisis del aire atrapado en las burbujas de las capas del hielo que
recubren Groenlandia y la Antártida, se conoce cómo fue variando a lo largo de los
últimos ciclos glaciales la concentración de algunos de los gases invernadero y de
los aerosoles atmosféricos (Fischer, 1999).
Este conocimiento es especialmente preciso en lo que concierne al último ciclo
glacial, desde hace 130.000 años hasta la actualidad. El análisis de los cambios
en la concentración de estos gases aporta mucho de lo que sabemos acerca de la
evolución del clima global en este período.
EL PERIODO CUATERNARIO
47 Geología Histórica BRIGADA #6
El dióxido de carbono
Los hielos indican que en el período que transcurrió desde el interglacial Eemiense,
hace 125.000 años, al Ultimo Máximo Glacial, hace 22.000 años, la concentración
de CO2 bajó de unas 300 ppm hasta unas 200 ppm. Luego, durante la última
desglaciación, aumentó de nuevo hasta elevarse a unas 280 ppm al inicio del
Holoceno, hace unos 11.500 años. Tras el advenimiento de la era industrial, que
comenzó hacia el año 1750, aumentó de nuevo y ya en nuestros días alcanza
aproximadamente las 390 ppm.
El descenso de la concentración de CO2 en el transcurso de la última glaciación
no fue uniforme sino que justo después de algunos eventos Dansgaard de
calentamiento, que analizaremos luego, aumentaba en unas 20 ppm y
posteriormente disminuía otra vez. Los análisis detallados de la evolución del CO2
atrapado en los hielos de la estación de Taylor Dome, en la Antártida, muestran
EL PERIODO CUATERNARIO
48 Geología Histórica BRIGADA #6
cuatro claros episodios de incremento de CO2 y de subida térmica entre el 70.000
y el 20.000 antes del presente (Indermühle, 2000).
¿Qué relación existía entre la evolución del CO2 y la evolución de las
temperaturas?
Si se compara la evolución de las temperaturas y la evolución de las
concentraciones de CO2, se observa que casi siempre los cambios térmicos
preceden a los cambios en el CO2. Así, durante la entrada en la última glaciación,
al final del Eemiense, el descenso térmico fue mucho más rápido que el descenso
de la concentración de CO2, la cual se mantuvo alta durante unos cuantos miles
de años más, a pesar de que el frío ya se había hecho notar. Por lo tanto, según
las burbujas de aire atrapadas en los hielos de Groenlandia y de la Antártida, la
curva de evolución térmica en los últimos 150.000 años es parecida a la de la
evolución de la concentración de CO2, pero con diferencias y desfases muy
significativos.
EL PERIODO CUATERNARIO
49 Geología Histórica BRIGADA #6
La diferencia de unas 80 ppm en la concentración de CO2 entre el Eemiense y el
Ultimo Máximo Glacial no es suficiente como para explicar por sí sola las
diferencias de temperatura. El forzamiento radiativo provocado por la diferencia de
80 ppm en la concentración atmosférica de CO2 sería de unos 2,4 W/m2, lo que
teóricamente supondría un cambio de temperatura, sin otros efectos de
retroalimentación añadidos —como el del aumento del albedo debido a los mantos
de hielo—, de sólo 0,7ºC. Sin embargo, la temperatura media global durante la
Última Glaciación era unos 7ºC inferior a la actual. Modelos informáticos que
mantienen estable la insolación modificando la concentración de CO2 muestran lo
mismo: que los ciclos glaciales e interglaciales no pueden explicarse por los
cambios en la concentración atmosférica de CO2, aunque estos cambios
contribuyesen a ellos (Loutre, 2000). Sin embargo, según Shackleton, la
disminución en unas 80 ppm en la concentración atmosférica de CO2 tuvo más
importancia a escala global que la retroalimentación producida por el aumento del
albedo en las regiones árticas
El CO2 atmosférico disminuía durante las glaciaciones. ¿Por qué lo hacía?
Probablemente porque variaban los intercambios de CO2 entre la atmósfera y los
océanos.
El metano
El análisis de las burbujas de aire atrapadas en los hielos de Groenlandia y de la
Antártida ha permitido averiguar que durante los últimos 150.000 años la
concentración atmosférica de metano (CH4) ha ido variando de forma muy pareja
a la evolución de la temperatura media planetaria. Su concentración aumenta
abruptamente en los períodos cálidos y disminuye en los períodos fríos. El desfase
de sus variaciones con respecto a las variaciones térmicas es mucho menor que
en el caso del dióxido de carbono.
La reducción en las latitudes altas de la extensión de las zonas pantanosas y de
las turberas, así como la reducción de la actividad biológica debido al frío y a la
expansión de los suelos congelados (permafrost), hizo disminuir drásticamente las
emisiones de metano, CH4, potente gas invernadero. También es posible que las
emisiones de metano procedentes de los hidratos congelados del subsuelo marino
disminuyesen. Durante el último Máximo Glacial, la concentración de metano era
EL PERIODO CUATERNARIO
50 Geología Histórica BRIGADA #6
de aproximadamente 0,35 ppm, tan sólo la mitad del nivel de 0,70 ppm a que se
elevó al principio del Holoceno.
El metano proviene fundamentalmente de la fermentación anaeróbica de la
materia orgánica que se produce en el fondo de humedales. Una vez en la
atmósfera, su destrucción, por oxidación, es bastante rápida. La edad media de
una molécula de metano en la atmósfera es de tan sólo unos 12 años. Por eso, la
concentración atmosférica responde rápidamente a la intensidad de las emisiones
terrestres. Si éstas disminuyen, la concentración se reduce en muy poco tiempo y
viceversa. Los cambios son casi simultáneos a escala global ya que la circulación
global del aire hace que las moléculas de metano se esparzan rápidamente por
toda la troposfera.
El vapor de agua
La disminución del vapor de agua en la atmósfera, debido a la disminución de la
capacidad higrómetrica del aire causada por el frío, actuaría también como un
importante feedback de enfriamiento. Piénsese que en las regiones subtropicales,
que pasaron en el transcurso de la glaciación de semiáridas a áridas, una
disminución de la concentración absoluta del vapor de agua del 0,1 % al 0,01 %
implicaría una disminución de la retención del flujo saliente de la energía infrarroja
terrestre de nada menos que 26 W/m2 (Pierrehumbert, 1998). Por eso, algunos
autores creen ver en los cambios de humedad del Trópico la clave principal de la
propagación de los cambios climáticos a escala global. No es fácil determinar la
disminución global que se produjo, ya que el vapor de agua no se distribuye
homogéneamente en la troposfera. Sin embargo, se ha calculado que en el
Trópico, en la capa límite superficial, de 0 km a 3 km, era un 20 % menor que en la
actualidad y, por observaciones en los hielos de los Andes, se cree que en la alta
montaña era un 50 % menor. Esas diferencias de la concentración de vapor de
agua serían por sí solas suficientes para explicar una disminución de 3ºC o 4ºC en
la temperatura global.
Fases en la última glaciación
No se puede ser muy riguroso al concretar fechas y períodos para limitar las fases
de la última Glaciación a escala global. De todas maneras, sin tener en cuenta los
eventos cortos de calentamiento y enfriamiento, que estudiamos más adelante
(eventos Heinrich y episodios Dansgaard-Oeschger), podemos subdividir la última
EL PERIODO CUATERNARIO
51 Geología Histórica BRIGADA #6
glaciación guiándonos por los tres descensos más bruscos del nivel del mar, que
tuvieron lugar aproximadamente hacia el 115.000, el 80.000 y el 30.000 antes del
presente, según las terrazas coralinas y la evolución de los isotopos del oxígeno
en los foraminíferos bénticos.
Primera fase, 115.000 – 80.000 antes del presente
La última Glaciación (llamada Würm, en Europa, y Wisconsin, en América)
comenzó hace 115.000 años, con una primera transición al frío que en muchas
partes ocurrió rápidamente. En esta primera fase, en los océanos se pasó del
estadio isotópico marino 5e al 5d, con una bajada significativa de δ18O del agua.
Esta disminución de δ18O fue debida: 1) a una merma del volumen de agua en los
océanos, por una acumulación rápida de hielo continental, que supuso una bajada
del nivel del mar en unos 50 metros en unos pocos milenios, y 2) a un descenso
de las temperaturas de las aguas abisales superior a 1,5 ºC.
En muchos yacimientos continentales también se señala con claridad este
comienzo del enfriamiento. Por ejemplo, según las series temporales de polen de
algunos yacimientos europeos, como el de la Grand Pile, al sur de los Vosgos,
hacia el 115.000 antes del presente, en solamente un siglo, se pasó de una
vegetación templada de carpes y avellanos, típica del Eemiense, a otra mucho
más fría de pinos, piceas y abedules (Woillard, 1979).
Después, según este registro de polen de Grand Pile, durante los primeros treinta
milenios de la glaciación, entre el 115.000 y el 80.000 antes del presente, el
tiempo se enfrío en el norte de Europa, pero no lo suficiente como para acabar con
la vegetación arbórea. Más al sur, en el Mediterráneo central, un yacimiento muy
completo de polen, el del lago Grande de Monticchio, en el sur de Italia, indica
también una primera parte de la glaciación bastante cálida (Allen, 1999). Aquí
apenas parece notarse el enfriamiento inicial del 115.000 y el clima se mantiene
cálido casi hasta el 75.000 antes del presente, cuando se entra definitivamente en
la glaciación. De todas formas, en el transcurso de los primeros cuarenta milenios
de clima templado, existió un estadial muy frío, coincidente con el frío septentrional,
ocurrido hacia el 85.000 antes del presente, que apenas duró unos siglos, pero
que rompió en Monticchio, y probablemente en todo el Mediterráneo, el clima
benigno de la primera parte de la glaciación.
EL PERIODO CUATERNARIO
52 Geología Histórica BRIGADA #6
Además, recientes estudios de espeleotemas en cuevas de la isla de Mallorca,
conectadas subterráneamente con el mar, indican que el nivel de éste se elevó
durante un corto período al final de esta primera fase glacial, hacia el 81.000 antes
del presente, hasta un metro por encima del nivel actual (Dorale, 2010). La subida
fue rápida, a un ritmo de 2 m por siglo, y también lo fue la bajada.
Segunda fase, 80.000 - 30.000 antes del presente
Hubo una segunda gran acumulación de hielo en los continentes hacia el 80.000
antes del presente, con una bajada del nivel del mar de otros 20 metros. En la
Grand Pile los árboles fueron sustituidos por una vegetación de tundra, con
hierbas y arbustos exclusivamente. Espeleotemas de una cueva en el suroeste de
Francia, en Villars, indica un enfriamiento medio superior a los 10ºC (Genty et al.,
2003) y en Ioannina, en Grecia, el polen arbóreo casi desaparece (Tzedakis, 2002).
Esta segunda fase, con sus períodos de mayor y menor agudeza del frío, duró
hasta el 30.000 antes del presente.
Al final de ella el mar se situaba unos 70 metros por debajo del nivel actual.
Durante el comienzo de la segunda parte de la glaciación, hacia el 73.500 antes
del presente, se produjo la erupción volcánica de mayor magnitud ocurrida en los
últimos cien milenios, la del Toba, en el norte de Sumatra.
Sus cenizas han sido identificadas en estratos marinos que distan miles de
kilómetros del lugar de la erupción. Lanzó a la atmósfera unos mil millones de
toneladas de polvo volcánico y de gases sulfurosos. Las explosiones debieron
durar varios días. Se calcula que multiplicaron por diez la potencia de cualquier
otra erupción habida en los últimos cien mil años. Los gases sulfurosos llegaron
con facilidad a la estratosfera, alcanzando alturas por encima de los 25 km. Al
cabo de unos meses la capa de suciedad estratosférica debió esparcirse y cubrir
todo el planeta. En el sondeo GISP de los hielos de Groenlandia, se ha
encontrado que en aquellos años (los correspondientes a una profundidad de
entre 2.000 y 2.500 m en el hielo) aumentó enormemente la precipitación de
azufre.
El polvo y los gases sulfurosos esparcidos por la estratosfera redujeron
significativamente la luz recibida en superficie, sumiendo a la Tierra en una
duradera penumbra. Es muy probable que durante varios años descendiesen las
temperaturas superficiales del hemisferio norte entre 3ºC y 5ºC y que en las
latitudes polares las temperaturas veraniegas bajasen 10°C durante dos o tres
años.
EL PERIODO CUATERNARIO
53 Geología Histórica BRIGADA #6
La erupción del Toba ocurrió cuando ya había comenzado la última glaciación y
coincidió con un período en el que el frío se agudizó: el paso del estadio isotópico
oceánico mis 5a al mis 4. Los parámetros de Milankovitch (baja insolación
veraniega) favorecían el crecimiento de los casquetes de hielo en el hemisferio
norte y la erupción del Toba quizás agudizó el proceso. Según Rampino pudo
también ocurrir que la erupción fuese consecuencia de la desestabilización
litosférica provocada por un previo descenso del nivel del mar.
Tercera fase, 30.000 – 19.000 antes del presente
Hacia el 30.000 comenzó a nivel global —pero probablemente no en todas
partes—, la fase más fría de la glaciación, con su fase más aguda en el llamado
Ultimo Máximo Glacial, entre el 23.000 y el 19.000 antes del presente, que
estudiamos con detenimiento más adelante.
Esta tercera fase corresponde al final del estadio isotópico mis3 y primera parte
del mis2. El nivel del mar bajó hasta una cota situada unos 120 metros por debajo
del actual y emergieron muchas regiones que estaban antes cubiertas por aguas
marinas.
Finalmente hacia el 19.000 antes del presente el nivel del mar comienza a
ascender y comienza una desglaciación que termina en el 11.500 antes del
presente con la entrada en el actual interglacial Holoceno.
Inestabilidad climática durante la última glaciación según el sondeo GISP II de
Groenlandia. Interestadiales cálidos señalados con números y y episodios Heinrich
(suelta masiva de icebergs en el Atlántico Norte) con barras azules. YD es el
último período frío: el Younger Dryas.
EL PERIODO CUATERNARIO
54 Geología Histórica BRIGADA #6
Desglaciación
La fusión de la mayor parte de los casquetes de hielo en el hemisferio norte se
inició entre hace 20.000 años y 19.000 años (Clark, 2009) y finalizó por completo
hace 8.000 años, cuando se alcanzó un volumen y extensión bastante semejante
al actual. Es probable, sin embargo, que parte del hielo de la Antártida Occidental
haya seguido fusionándose hasta muy recientemente.
Quizás el retroceso de las plataformas de hielo costero que se manifiesta en
algunos lugares de ese continente sería una continuación de la desglaciación
comenzada hace veinte mil años.
El inicio de la última deglaciación (denominada Terminación I) todavía guarda
muchas incógnitas. Los sondeos en los hielos de los dos extremos de la Tierra
indican que lo que ocurría en Groenlandia a veces no estaba en fase con lo que
ocurría en la Antártida. Ni siquiera está perfectamente clara la teoría clásica de
que la deglaciación comenzó antes en elhemisferio norte que en el hemisferio sur,
pues se ha constatado que en el transcurso de varios interestadiales el
calentamiento de la Antártida antecedió al de Groenlandia. También parece que
en los Andes tropicales la última deglaciación se produjo varios miles de años
antes que en el hemisferio norte.
De todas formas todavía la teoría preferida es que la deglaciación comenzó en el
hemisferio norte y que los cambios ocurridos en el Atlántico Norte antecedieron en
unas cuantas décadas al calentamiento global (Jouzel, 1999). Si así fue, una
sucesión de causas y efectos de la deglaciación pudo ser la siguiente:
La causa astronómica
Veranos más cálidos. El factor que disparó el proceso, según la teoría clásica, fue
de índole astronómica.
EL PERIODO CUATERNARIO
55 Geología Histórica BRIGADA #6
Durante los veranos, la radiación solar en las latitudes altas del hemisferio norte —
que, según los ciclos de Milankovitch, comenzó a aumentar en el 22.000 antes del
presente — incrementó la fusión estival de los hielos. Y durante los inviernos, al
permanecer todavía frío el Atlántico Norte, empezó a producirse un suministro
insuficiente de agua evaporada, con lo que la acumulación de nieve invernal en los
mantos continentales Laurentino y Finoescandinavo comenzó a ser menor que la
ablación veraniega.
Disminución del albedo
Una vez iniciado el retroceso de los hielos en los bordes meridionales de los
mantos, se produjo un efecto de retroalimentación decisivo: en las altas latitudes
de Norteamérica y de Eurasia, el bosque boreal, que iba recuperando terreno a la
tundra, hizo disminuir el albedo del paisaje —sobre todo durante la primavera y el
verano—, por lo que aumentó aún más la insolación durante la mitad iluminada del
año.
EL PERIODO CUATERNARIO
56 Geología Histórica BRIGADA #6
Disminución de la banquisa marina
El aumento de calor estival en las regiones subárticas hizo que disminuyese la
extensión de la banquisa ártica, que durante la glaciación actuaba como un
aislante térmico entre el mar y el aire. Además, disminuía el albedo allí donde
desaparecía el hielo.
Disminución de la banquisa marina
El aumento de calor estival en las regiones subárticas hizo que disminuyese la
extensión de la banquisa ártica, que durante la glaciación actuaba como un
aislante térmico entre el mar y el aire. Además, disminuía el albedo allí donde
desaparecía el hielo.
Cambios en la circulación de vientos
La pérdida de altura del enorme manto Laurentino modificó las corrientes de
vientos, especialmente los de las latitudes medias. El flujo del aire que desde el
Pacífico entra en Norteamérica aumentó su componente zonal (oeste-este).
También en el norte de Europa, la disminución durante el invierno de los
anticiclones de bloqueo, que antes intensificaba el manto Finoescandinavo,
contribuyó a una penetración más fácil y profunda en el continente de las masas
de aire templadas llegadas del Atlántico. En definitiva, la mayor zonalidad oeste-
este de los westerlies ayudó a que tanto Norteamérica como Eurasia tuviesen
unos inviernos menos crudos gracias a una mayor influencia oceánica.
La subida del nivel del mar
Del estudio de las terrazas coralinas de la isla de Barbados, de Tahití y de Huon,
en Nueva Guinea, se deduce que el ritmo de la subida del nivel del mar durante la
desglaciación —de unos 12 mm/año, o de unos 120 metros en diez milenios— no
fue del todo lineal (Fairbanks, 1989; Edwards, 1993; Hanebuth, 2000). Al análisis
de las terrazas de corales se le ha añadido recientemente algunos estudios de
evolución de sedimentos costeros, todo lo cual permite distinguir tres pulsiones de
fusión.
EL PERIODO CUATERNARIO
57 Geología Histórica BRIGADA #6
Los estudios sedimentarios en la plataforma oceánica australiana
(Bonaparte Gulf) y en el mar de Irlanda parecen indicar que la
desglaciación comenzó abruptamente hacia el 19.000 antes del
presente. Fue la primera pulsión de fusión intensa (melt water pulse),
con una subida de unos 10 metros, que ocurrió en unos pocos cientos
de años, al comienzo del período frío denominado Oldest Dryas en
Europa. El ritmo de subida debió alcanzar los 50 mm/año (Yokoyama,
2000; Clark, 2004; Alley, 2005). Probablemente se debió a un deshielo
inicial de la Antártida que ocasionó una variación en el circuito
termohalino de corrientes oceánicas que acabó afectando también al
hemisferio norte, con mayor producción de agua profunda,
intensificación de la Corriente del Golfo y calentamiento del Atlántico
Norte (Weaver, 2003). Los análisis de Be-10 indican que las morrenas
de Polonia y los Países Bálticos se retiraron considerablemente,
indicando también un fuerte deshielo del Manto Finoescandinavo
EL PERIODO CUATERNARIO
58 Geología Histórica BRIGADA #6
Fases y desfases entre el Ártico y la Antártida
Tampoco el aumento de las temperaturas durante la última desglaciación ocurrió
de una forma lineal ni espacialmente simultánea. Las curvas de evolución de las
temperaturas en Groenlandia y en la Antártida, que se conocen gracias al estudio
de los hielos, muestran una variación bastante diferente. En Groenlandia, la
temperatura aumentó sobre todo hacia el 14.700 antes del presente y en unas
pocas décadas alcanzó un valor medio casi semejante al actual (Severinghaus,
1999). Con el calentamiento la cantidad de nieve anual media se duplicó
bruscamente de unos 10 cm/año a 20 cm/año según el sondeo en Summit.
Inmediatamente después de este brusco calentamiento, que duró solo entre 10 y
50 años, la tendencia en Groenlandia de nuevo se invirtió y durante unos milenios
se produjo una lenta regresión al frío, en cuyo momento de frío más intenso, entre
hace 12.200 y 11.500 años antes del presente, las temperaturas llegaron a ser
unos 15ºC más bajas que las actuales. y el espesor de la nieve precipitada cada
año se redujo de nuevo a unos 10 cm. Este período frío, denominado Younger
Dryas, acabó también bruscamente en el 11.500 antes del presente, cuando de
nuevo las temperaturas subieron definitivamente, poniendo fin a la glaciación.
EL PERIODO CUATERNARIO
59 Geología Histórica BRIGADA #6
Groenlandia y Europa
En el Atlántico Norte y en Europa, el ritmo de la deglaciación fue probablemente
parecido al de Groenlandia. Según estudios polínicos y de sedimentos lacustres,
el llamado Oldest Dryas fue el último período frío de la glaciación, entre el 19.000
y el 14.700 antes del presente. Durante esta fase ocurrió el episodio Heinrich-1 de
suelta masiva de icebergs en el Atlántico Norte. Coincidió con un enfriamiento
intenso de las aguas registrado en un sondeo frente a la costa del sur de Portugal.
El Oldest Dryas siguió al Ultimo Máximo Glacial y, aunque en principio fue más
cálido, le superó en frialdad en las aguas portuguesas. Entre el 14.700 y el 13.000
antes del presente se produjo un brusco calentamiento, el cálido Bølling-Allerød,
durante el cual, las temperaturas se mantuvieron altas. Numerosos yacimientos de
polen en Europa indican que la flora glacial anterior de hierbas y arbustos del
Oldest Dryas fue sustituída durante el Bølling-Allerød por una vegetación arbórea
templada. No obstante, en el transcurso de este período cálido se intercalaron
algunos intervalos cortos fríos. Hacia el 13.000 se entró bastante bruscamente en
un período relativamente estable y frío, el Younger Dryas (Dryas III), que duró
hasta el 11.500 antes del presente. El nombre del período se deriva de la planta
Dryas Octopelata, de pálidas flores amarillas, típica de la tundra, que hizo de
nuevo su aparición en las tierras meridionales de Europa. A continuación tratamos
este período con más detalle.
Antártida
En la Antártida, el ritmo fue diferente. La temperatura comenzó a aumentar hacia
el 18.000 antes del presente, por lo tanto antes de que lo hiciese con claridad en el
hemisferio norte. La subida se interrumpió hacia el 14.000 y entonces se produjo
un ligero enfriamiento (Jouzel, 2001). Este enfriamiento, llamado Antarctic Cold
Reversal, no llegó a ser tan pronunciado como el de Groenlandia y acabó antes
que el Younger Dryas, pues hacia el 12.500 la temperatura de nuevo reinició la
subida.
EL PERIODO CUATERNARIO
60 Geología Histórica BRIGADA #6
El Younger Dryas
Hace 12.900 años, tras el el calentamiento del Bölling-Allerod, el clima europeo
recayó en un período de nuevo muy frío, el Younger Dryas. La palabra Dryas se
deriva de la Dryas Octopelata, planta de pálidas flores amarillas, típica de la tundra,
que hizo de nuevo su aparición en las tierras meridionales de Europa, en donde
desaparecieron los árboles y fueron sustituidos otra vez por una vegetación muy
pobre. Las temperaturas de invierno en Europa durante el Younger Dryas
volvieron a ser muy bajas. Numerosos estudios polínicos, sedimentarios y de otro
tipo así lo señalan. Este intervalo frío, cuyo abrupto origen causa aún cierta
sorpresa, acabó también súbitamente hacia el 11.700 antes del presente, cuando
se produjo la subida térmica definitiva que dio entrada en el hemisferio norte al
período Preboreal y, con él, al interglacial actual: el Holoceno.
Se ha especulado mucho sobre la vuelta al intenso frío invernal que afectó a
Europa durante el
Younger Dryas y que tanto debió sorprender a nuestros ancestros paleolíticos
europeos, recién acostumbrados al calor. Quizás algunas zonas se salvaron mejor
que otras de la renovada crudeza del clima. Es posible, por ejemplo, que entonces
la región del suroeste europeo Cantabria-Pais Vasco-Aquitania, en plena
efervescencia de la cultura magdaleniense, se convirtiese en una zona refugio de
Europa, tanto para animales como para humanos, al verse favorecida por un clima
más benigno motivado por una mayor frecuencia del viento sur y del efecto föhn
invernal (Uriarte, 1996).
En aquella época, al inicio del Younger Dryas, hace 12.900 años, la insolación
estival en el hemisferio norte, derivada de los análisis de Milankovitch, era mayor
que la actual y continuaba aumentando (al máximo se llegaría hace 11.000 años).
Por lo tanto, no había una causa astronómica para que de repente se ralentizase
el deshielo veraniego y avanzasen otra vez los glaciares, sino todo lo contrario.
La clave del enfriamiento debió estar en otra parte: probablemente en el Atlántico.
Se sabe que el sistema de corrientes del Atlántico en la transición del Bølling-
Allerød al Younger Dryas se debilitó abruptamente y adoptó un modo parecido al
que tenía durante los períodos más fríos de la glaciación. En el Atlántico, las
aguas superficiales polares avanzaron otra vez hacia el sur, hasta la latitud de la
Península Ibérica. Las aguas templadas que transportan la corriente del Golfo y la
Deriva Nordatlántica apenas lograban llegar ya hasta la latitud de la Península.
Muchos son los indicios marinos de esta invasión meridional de agua fría. Por
ejemplo, el tipo de microfauna fósil hallado en los sedimentos frente a las costas
de Lisboa indica un enfriamiento de unos 10ºC en la temperatura del agua.
También la aparición de foraminíferos de aguas polares en latitudes medias, como
EL PERIODO CUATERNARIO
61 Geología Histórica BRIGADA #6
la Neogloboquadryna Pachyderma (s), indica un claro enfriamiento del Atlántico.
Finalmente, la existencia de derrubios terrígenos transportados por icebergs y
depositados en el fondo del mar en latitudes bastante bajas son también muestra
del enfriamiento agudo del agua que se produjo entre hace 12.900 y 11.600 años.
Una vez debilitada la correa termohalina el factor albedo pudo exacerbar el
proceso de enfriamiento. El albedo es el porcentaje de luz solar que se refleja y se
pierde en el espacio. El incremento de la formación de hielo marino reflectante se
vio favorecido por la desalinización parcial del agua marina, que de esta forma se
congelaba con mayor facilidad. Este proceso sería especialmente agudo durante
el invierno, estación en la que la insolación hace 11.000 años era en el hemisferio
norte bastante menor que la actual.
EL PERIODO CUATERNARIO
62 Geología Histórica BRIGADA #6
La hipótesis hasta hace poco más aceptada sobre cómo empezó todo fue ideada
por el oceanógrafo Wallace Broecker. Al comienzo de la desglaciación, en el
primer período cálido Bølling-Allerød, la progresiva fusión de los hielos del manto
Laurentino había ido formando en su borde meridional un gran lago de agua dulce,
el lago Agassiz, situado al oeste de la región que hoy ocupan los grandes lagos
americanos. Este lago tenía una salida hacia el sur, a través del río Mississippi, y
sus aguas dulces acababan desembocando en el Golfo de México.
Pero más o menos súbitamente, cuando se derritió una barrera de hielo en el
borde oriental del lago, que cortaba su comunicación con el Atlántico Norte, las
aguas comenzaron a desagüar en el océano a través del canal de San Lorenzo en
vez de seguir la ruta del Mississippi. Este aporte de agua dulce al Atlántico Norte,
cuyo caudal fue durante unas decenas de años superior al caudal que hoy lleva el
Amazonas, produjo una brusca disminución de la salinidad y de la densidad del
agua superficial marina, lo que frenó el mecanismo de hundimiento del agua
superficial y la producción de agua profunda (North Atlantic Deep Water) (ver
apéndice). En consecuencia, se debilitó el sistema termohalino (llamado a veces
MOC, Meridian Overturning Circulation, circulación meridiana volteante) y, con él,
la corriente del Golfo y la deriva nordatlántica. Así, el Atlántico Norte se vio
sometido a un largo período de vuelta al frío, que duró más de mil años: el
Younger Dryas.
Sin embargo no se han podido encontrar pruebas geológicas de esta gran
inundación que, de producirse, debió haber erosionado el terreno y creado un valle
encañonado por donde desagüasen las aguas del Lago Agassiz hacia el Atlántico.
Es posible también que el incremento de agua dulce en la región más
septentrional del Atlántico fuera causado por un mayor desagüe de agua dulce
desde el Ártico a través del estrecho de Fram, entre Spitzbergen y Groenlandia.
En la actualidad, a través de este estrecho circula hacia el sur, sobre todo en
invierno, una fuerte corriente con hielo marino que procede del Ártico. Es posible
que durante el Younger Dryas el Ártico recibiese agua dulce de deshielo desde el
sector occidental del manto de hielo norteamericano, en la región de Keewatin, y
que también hubiese un desagüe importante del deshielo a través de la Bahía de
Hudson. Este exceso de agua dulce era luego exportado hacia el Atlántico Norte a
través del estrecho de Fram y frenaba la circulación termohalina.
EL PERIODO CUATERNARIO
63 Geología Histórica BRIGADA #6
El enfriamiento del Younger Dryas fue muy claro en Europa y existen indicios de
que afectó a otras regiones y latitudes: desde la Patagonia, en Argentina, hasta el
Mar de Sulu, en Filipinas. Sin embargo, en la Antártida la temperatura aumentó y
una meticulosa reconstrucción de las morrenas de un antiguo glaciar en Nueva
Zelanda, cronológicamente datada por el Be10 de las rocas , indica que el glaciar
sufrió un claro retroceso en aquella época (Kaplan, 2010).Una de las señales que
parece indicar que el enfriamiento del Younger Dryas fue muy general es que la
concentración de metano en la atmósfera se redujo en un 25 %, dato que se
registra en los hielos de Groenlandia y en los de la Antártida, pero, por el contrario,
el dióxido de carbono aumentó, lo que hace pensar que quizás hubiese una suelta
de ese gas en los Mares del Sur, motivado por un cambio en la circulación
termohalina oceánica.
EL PERIODO CUATERNARIO
64 Geología Histórica BRIGADA #6
El Younger Dryas terminó aún más bruscamente de cómo había comenzado. En
unas pocas decenas de años, hacia el año 11.700 antes del presente, se produjo
en Groenlandia una subida térmica de hasta 10ºC. En Europa, los sedimentos de
algunos lagos de Polonia (lago Gosciaz), de Suiza (lago Gerzensee) y de
Alemania (lago Ammersee) parecen también indicar la terminación del Younger
Dryas más o menos al mismo tiempo, quizás con algunos años de retraso con
respecto a Groenlandia.
Clima del Holoceno
Tras el ascenso brusco de las temperaturas que se produjo al final del Younger
Dryas, finalizó el Pleistoceno y se entró en el último período interglacial del
Cuaternario: el Holoceno. Un factor importante de variación térmica, que actuó a lo
largo de este período, fue la paulatina disminución de la insolación veraniega en el
hemisferio norte. Debido a la precesión de los equinoccios, la insolación en el
hemisferio norte alcanzó un máximo al inicio del Holoceno. La insolación
veraniega en el hemisferio norte era entonces un 8 % superior a la actual,
mientras que la de invierno era un 8 % inferior. Por lo tanto, al comienzo del
Holoceno, hace unos 11.500 años, la diferencia de insolación en el hemisferio
norte entre los veranos y los inviernos era bastante mayor que la diferencia que
existe en la actualidad: los veranos eran más cálidos y los inviernos más fríos.
Los cambios de este reparto estacional de la radiación solar repercutieron en la
evolución de algunas características importantes de la circulación atmosférica y,
sobre todo, de la humedad continental.
Hace 11.500 años, los hielos del manto Finoescandinavo se habían ya derretido
por completo, pero los del manto Laurentino, aunque también habían perdido ya la
mayor parte de su espesor, todavía no lo habían hecho del todo. Así, hace 9.000
años, toda la mitad este de Canadá estaba aún cubierta por una capa de nieve
que resistía la ablación veraniega. Esta extensa región mantuvo durante el
comienzo del Holoceno un albedo alto, que sin duda provocaría una contención
del calentamiento en las zonas limítrofes. Los hielos del manto Laurentino no
desaparecieron por completo hasta hace 8.000 años, dejando a la vista un paisaje
erosionado de formas suaves y plagado de lagos, característico hoy de Canadá y
del norte de Estados Unidos.
EL PERIODO CUATERNARIO
65 Geología Histórica BRIGADA #6
Se cree que la temperatura media de la superficie de la Tierra durante el Holoceno no se ha solido alejar de los 14ºC-15ºC, a excepción de algunos períodos cortos de brusco enfriamiento, como el que aconteció en un episodio de enfriamiento brusco hace 8.200 años. A nivel global, las oscilaciones han sido de 1ºC o 2ºC.
Hace unos 10.000 años, la Tierra entró en un período cálido (el Hypsithermal) y húmedo que tuvo su punto de inflexión hacia el 6.000 antes del presente.
Del estudio de los sedimentos biológicos del Artico se deduce que la banquisa de verano ocupaba entonces una superficie que era sólamente el 50% de la actual y la de invierno el 75% (Miller, 2001), probablemente debido a la mayor insolación, que se acentuaba durante el final de la primavera y el verano. Se cree que la temperatura superficial de las aguas de los mares subárticos era en Agosto unos 5ºC superior a la actual (Darby, 2001).
Se sabe por estudios de fósiles de ballenas jorobadas migratorias que el “paso del noroeste”, entre las islas canadienses, estaba abierto en alguna época próxima al 9.500 antes del presente. En la actualidad los hielos de los mares que bañan el archipiélago ártico canadiense no se derriten lo suficiente en verano como para permitir la comunicación entre los océanos Artico y Pacífico, por lo que los stocks del Mar de Bering y del Estrecho de Davis de esta especie no se entremezclan.
EL PERIODO CUATERNARIO
66 Geología Histórica BRIGADA #6
África más húmeda
Según la teoría tradicional más aceptada la mayor insolación estival de la primera
parte del Holoceno hacía que las bajas presiones térmicas que se forman en los
continentes durante el verano fuesen más profundas que en la actualidad. Estas
bajas presiones continentales atraían tierra adentro a las masas húmedas de aire
oceánico y provocaban unos monzones veraniegos, tanto en Asia como en Africa,
más penetrantes e intensos que hoy. En la estación veraniega las lluvias se
adentraban más en el continente, pudiendo llegar hasta el corazón del Sahara. Por
su parte, la mayor densidad de la vegetación que cubría la región saheliana,
contribuía a retener y reciclar la humedad entrante (Broström, 1998).
Para otros, las causas de la humedad son más complicadas. Así, para el geógrafo
francés Leroux, las diferencias de la insolación veraniega con respecto al presente
en el trópico de Cáncer —que atraviesa el Sahara— son demasiado pequeñas e
insuficientes para explicar la mayor humedad de la primera parte del Holoceno en
Africa. Cree este investigador que la explicación hay que buscarla más lejos: en
los cambios circulatorios atmosféricos que afectan a toda la zona atlántica y que
se originan primordialmente en el Artico, en donde los cambios del reparto
estacional de la insolación sí que han sido notables a lo largo del Holoceno.
Sean unas u otras las
causas, al comienzo del
Holoceno, en unos pocos
milenios,la selva ecuatorial
africana se extendió de tal
forma hacia el norte y
hacia el sur que llegó a
ocupar un terreno quince
veces más amplio que el
que tenía durante la época
glacial. La selva
ensanchaba sus límites
hacia el norte y hacia el
sur en varios cientos de
kilómetros, ocupando
paisajes que hoy son de
sabana, la cual a su vez
ganaba terreno al desierto del Sahara. Las precipitaciones y la humedad en la
selva del Congo alcanzaron un máximo hace unos 9.000 años (Schefuß, 2005). Y
EL PERIODO CUATERNARIO
67 Geología Histórica BRIGADA #6
durante todo la primera parte del Holoceno, hasta el 6.000 antes del presente, el
clima de la selva fue mucho más húmedo que el actual.
El Sahara y su franja meridional, el Sahel, no eran las tierras de arena que hoy
conocemos, sino zonas que gozaban de períodos prolongados de bastante
humedad, con numerosos lagos y zonas marismáticas que hoy aparecen
completamente desecadas. Existen pruebas arqueológicas que indican que en
áreas hoy superáridas y recubiertas de dunas, pastaba una fauna típica de sabana.
De acuerdo con este clima más húmedo, durante la primera parte del Holoceno,
en contraste con las épocas frías anteriores, la intensidad de las tormentas de
polvo y la concentración de aerosoles minerales en el aire era mucho menor. Los
estudios de las zonas áridas prueban que entonces las dunas se encontraban
generalmente en un estado durmiente, mucho más fijas que antes y, en
consecuencia, la erosión eólica era mucho menor.
En el noroeste del Sahara, en la zona que al parecer se mantuvo más árida,
aparecen grandes yacimientos de conchas de caracoles. En la zona de los
macizos del Hoggar y del Tassili, en el centro del Sahara, aparecen pinturas
rupestres que muestran escenas con jirafas y otros mamíferos de la sabana. En
lagunas hoy desecadas al pie de estos macizos se han hallado fósiles de ranas y
de cocodrilos.
Toda la región del Sahel —desde el Atlántico al Índico— estuvo intercomunicada
por un sistema de ríos y de lagos. Por el oeste, una enorme región marismática de
miles de km2 en la que se expandía el Níger cubrió la zona al norte de Tombuctú.
En zonas en donde la lluvia anual es hoy de sólo 25 mm existía una población
humana que se alimentaba esencialmente de tortugas de aguas dulces, de
moluscos y de peces. En lo que en la actualidad es un paisaje semidesértico se
han encontrado restos de grandes bivalvos fluviales, de hipopótamos y de
cocodrilos de aquella época.
Más al este, el lago Chad, que se había desecado por completo en el momento
álgido de la Ultima Glaciación, de nuevo se rehízo y a comienzos del Holoceno,
alimentado por el agua de lluvia que le llegaba del Macizo de Tibesti, llegó a tener
un volumen y extensión semejante al del actual Mar Caspio. Después, durante la
primera mitad del Holoceno, este lago, denominado también Megachad, sufrió
diversas fluctuaciones y definitivamente perdió volumen a partir del 6.000 antes
del presente. Una de las regiones que ocupaba, la depresión del Bodelé, es hoy
un desierto polvoriento cubierto por una extensa capa blancuzca de diatomitas,
restos de las criaturas microscópicas que habitaban las aguas dulces de aquel
EL PERIODO CUATERNARIO
68 Geología Histórica BRIGADA #6
lago. Aún más al este, al sur de Egipto, en Nubia, aparecen pinturas rupestres con
elefantes. Muy lejos de las orillas del Nilo, en lo que hoy es pleno desierto, se han
encontrado restos paleontológicos de liebres y gacelas. Algunos monumentos
megalíticos de aquella época indican la existencia de una cultura importante en
una región que actualmente es hiperárida (McKim, 1998).
Hacia el 5.500 antes del presente las lluvias comenzaron a disminuir y ya hacia el
4.500 el Sahara tenía un clima semejante al actual, lo que ayudó a la densificación
de la población a orillas del Nilo y a la aparición de la civilización faraónica.
Los pocos estudios referentes al sur de África, señalan también una primera parte
del Holoceno, hasta hace unos 5.200 años, más húmeda y más cálida que la
siguiente, con una segunda transición aguda a un clima más seco y frío hacia el
3.200 antes del presente.
Enfriamiento y avance del desierto
Entre el 5.500 y el 4.000 antes del presente el clima del Sahara y del Oriente
Medio cambió, enfriándose, y, sobre todo, adquiriendo la aridez que llevó a la
región a tener el paisaje que hoy conocemos.
Hace 6.000 años existían diferencias orbitales importantes con respecto al
presente: mayor excentricidad de la órbita (0,0187 frente a 0,0167), mayor
inclinación del eje terrestre (24,1º frente a 23,4º) y, sobre todo, diferente fecha del
perihelio (a mediados de Septiembre en vez de a principios de Enero, como ahora).
Con la reducción de la insolación veraniega, las bajas presiones térmicas del
continente, producidas por el calentamiento estival, se fueron haciendo menos
profundas, con lo que disminuyó la succión de humedad desde el Atlántico. Las
lluvias que traían desde el sur los monzones de verano se debilitaron.
Se cree además que la progresiva pérdida de la vegetación de sabana, que cubría
lo que ahora es un desierto, provocó un potente feedback en el proceso de
aridificación (Claussen, 1999). Por debajo de un umbral de precipitaciones, la
pérdida de la vegetación estropeó el proceso de reciclaje de la humedad atlántica
que penetraba en el continente y las lluvias estivales dejaron de adentrarse en el
interior del Sahara.
Paradójicamente, la concentración de CO2 en la atmosfera no intervino en este
enfriamiento, ya que aumentó, en vez de disminuir. El incremento pudo ser debido
en parte al trasvase de carbono hacia la atmósfera que se produjo en el proceso
de aridificación continental, y probablemente también a un trasvase desde el
océano.
EL PERIODO CUATERNARIO
69 Geología Histórica BRIGADA #6
Ajuste postglacial
El ajuste postglacial (o ajuste isostático) es la elevación de masas terrestres que
habían sido presionadas por el enorme peso de los casquetes glaciares durante la
última glaciación, mediante un proceso conocido como depresión isostática. Afecta
al norte de Europa, Siberia, Canadá y la región de los Grandes Lagos.
Al finalizar la última glaciación hace unos 11 000 años, la mayoría del norte de
Europa y América del Norte estaba cubierta de capas de hielo de hasta tres
kilómetros de espesor. El enorme peso de este hielo hizo que el corteza se
hundiera en el manto. Al finalizar la glaciación, cuando las glaciares retrocedieron,
la eliminación de este peso motivó una rápida elevación de la corteza debido al
empuje aerostático del material de la corteza. Debido a la extrema viscosidad del
manto, son necesarios muchos miles de años para que la tierra alcance un
equilibrio hidrostático.
Unos estudios han demostrado que la elevación ha tenido lugar en dos fases
distintas. La elevación inicial fue rápida, a unos 7,5 cm/año. Esta fase duró unos
dos mil años, y se desarrolló a medida que el hielo desaparecía. Una vez
completada la deglaciación, el ritmo se ralentizó a 2,5 cm/año, con una reducción
exponencial desde entonces. Hoy, el ritmo de elevación es de aproximadamente 1
cm/año y las investigaciones sugieren que el ajuste durará unos diez mil años más.
La elevación total desde el fin de la edad
de hielo será de unos 400 m.
Modelo de ajuste postglacial: las zonas
en rojo se están elevando debido a la
eliminación de las capas de hielo,
mientras que las zonas azules están
disminuyendo debido al relleno de las
cuencas oceánicas, una vez que las
capas de hielo se funden.
EL PERIODO CUATERNARIO
70 Geología Histórica BRIGADA #6
Efectos del ajuste postglacial
El ajuste glaciar ha causado muchos cambios significantes en las líneas costeras y
los paisajes durante los últimos miles de años, y sus efectos aún son significativos.
En Suecia, el lago Mälar fue parte del mar Báltico, pero la elevación del terreno
acabó por separarlo y se convirtió en un lago de agua dulce en el siglo XII. Las
conchas de animales marinos encontrados en sedimentos del Lago Ontario
indican un evento similar en tiempos prehistóricos. En otros puertos nórdicos,
como Tornio o Pori, han tenido que modificar la situación del puerto varias veces a
lo largo de los últimos siglos.
En Gran Bretaña, la glaciación afectó a Escocia pero no el sur de Inglaterra, y el
ajuste postglacial del norte de Gran Bretaña causa un hundimiento compensatorio
de la parte meridional de la isla. Esto conlleva un riesgo mayor de inundaciones,
especialmente en las zonas que rodean el curso inferior del río Támesis. Junto con
el aumento del nivel del mar causado por el calentamiento global, este
hundimiento postglacial del sur de Inglaterra podría comprometer la efectividad de
la Thames Barrier, la defensa anti-inundaciones más importante de Londres,
después de 2030.
Los Grandes Lagos de América del Norte se encuentran aproximadamente en el
límite entre el terreno que se eleva y lo que se hunde. El lago Superior formó parte
en el pasado de un lago mucho mayor, junto con el lago Míchigan y el lago Hurón,
pero el ajuste postglacial provocó la separación de los tres lagos hace unos 2100
años. Hoy en día, el nivel del agua sube a las orillas meridionales de los lagos y
baja en las septentrionales.
En Suecia, se pueden ver algunos de los efectos más destacados en la isla de
Öland que tiene poco relieve debido a la presencia de la muy plana Stora Alvaret.
La tierra que se eleva ha hecho que el poblado de la edad de hierro quede más
lejos del mar Báltico, de manera que hoy en día quedan muy alejados de la costa.
En general, el ajuste postglacial tendía a hacer la Tierra más esférica a lo largo del
tiempo. Pero este efecto ha sido invertido por otros factores como movimientos de
gran magnitud de agua oceánica causados por El Niño y otros fenómenos
similares.
EL PERIODO CUATERNARIO
71 Geología Histórica BRIGADA #6
Vulcanismo del Cuaternario
El evento volcánico más relevante durante el cuaternario fue la formación de lo
que se conoce hoy en día como la caldera de Yellowstone cabe decir que hubo
otros eventos volcánicos alrededor del mundo pero el que tiene más relevancia
hasta el día de hoy es el de la creación de este súper volcán situado cercas de los
campos de géiser en Yellowstone y que en cualquier momento podría explotar de
forma muy violenta pues se piensa que es un volcán sin actividad algo erróneo
puesto que la zona de Yellowstone esta en constantes sismos.
La caldera de Yellowstone
También conocida como supe volcán de Yellowstone, es una caldera volcánica
ubicada en el Parque Nacional de Yellowstone en Estados Unidos. La caldera, que
mide aproximadamente 55 por 72 km, se encuentra en la esquina noroeste de
Wyoming, donde se sitúa la mayor parte del parque. La caldera se formó durante
la última de los tres supeR erupciones que se produjeron a lo largo de los últimos
2,1 millones de años. Primero se produjo la erupción de Huckleberry Ridge hace
2.100.000 de años, en la cual se creó la caldera de Island Park y la toba de
Huckleberry Ridge. Luego, hace 1.3 de millones años, se produjo la erupción de
Mesa Falls, la cual creó la caldera de Henry's Fork y toba de Mesa Falls.
Finalmente, hace 640,000 años,
se produjo la erupción de Lava
Creek que formó la caldera de
Yellowstone y la toba de Lava
Creek.
Ubicación de la caldera de
Yellowstone en Estados Unidos de
América.
EL PERIODO CUATERNARIO
72 Geología Histórica BRIGADA #6
Yellowstone es un volcán reciente en la era geológica, que se creó durante un
super erupción que ocurrió hace 640.000 años. La caldera se encuentra sobre un
punto caliente, donde la roca fundida caliente del manto sube hacia la superficie.
Aunque en la actualidad el punto caliente de Yellowstone se encuentra debajo de
la meseta de Yellowstone, anteriormente contribuyó en la creación de la planicie
de Snake River oriental (al oeste de Yellowstone) mediante una serie de enormes
erupciones volcánicas. Aunque el punto caliente parece moverse a través del
terreno en una dirección este-noreste, en realidad el punto caliente es mucho más
profundo que el terreno y se mantiene estacionario; es más bien la placa
Norteamericana que se desplaza en cima del punto caliente en dirección oeste-
suroeste.
Durante los últimos 18 millones de años el punto caliente de Yellowstone generó
una sucesión de violentas erupciones e inundaciones basálticas. En conjunto,
estas erupciones contribuyeron a la creación de la parte oriental de la planicie de
Snake River y la conversión de un área montañosa en una planicie. Al menos una
docena de estas erupciones fueron tan masivas que se clasifican como supe
erupciones. Las erupciones volcánicas a veces vacían el magma almacenado con
tanta rapidez que la tierra suprayacente se colapse en la cámara magmática
vacillada, formando una depresión geográfica que se conoce como una caldera.
Las calderas que se formaron a partir de supe erupciones explosivas pueden ser
tan grandes y profundas como lagos de mediano y gran tamaño, y pueden causar
la desaparición de grandes extensiones de una cordillera.
Los vestigios más antiguos de la caldera se extienden en ambos lados de la
frontera entre los estados de Nevada y Oregon cerca de McDermitt, aunque
existen pilares de volcaniclásticos y fallas arqueadas que definen complejos de
caldera de más de 60 km de diámetro en el Carmacks Group del suroeste-central
de Yukon, Canadá, los cuales se formaron hace 70 millones de años por el punto
caliente de Yellowstone.4 5 Progresivamente los restos de calderas más recientes,
en su mayoría agrupadas en varios campos volcánicos superpuestos, se
extienden desde la frontera entre Nevada y Oregón a través de la planicie oriental
del Snake River y terminan en la meseta de Yellowstone. Una de estas calderas,
la caldera de Bruneau-Jarbidge en el sur de Idaho, se formó hace 10–12 millones
de años, y el evento dejó una capa de ceniza con una profundidad de 30 cm en el
noreste de Nebraska a una distancia de 1600 km, y mató a grandes manadas de
EL PERIODO CUATERNARIO
73 Geología Histórica BRIGADA #6
rinocerontes, camellos, y otros animales hallados en el Parque Histórico Estatal de
Ashfall Fossil Beds. En los últimos 17 millones de años, se produjeron 142 o más
erupciones formadoras de caldera generadas por el punto caliente de Yellowstone.
El término "supervolcán" ha sido utilizado para describir los campos volcánicos
que producen erupciones volcánicas excepcionalmente grandes. Definido de esta
manera, el supervolcán de Yellowstone es el campo volcánico que produjo las
últimas tres supererupciones del punto caliente de Yellowstone; también produjo
una erupción menor adicional, creando así West Thumb Lake7 hace 174.000
años.8 Las tres supererupciones ocurrieron hace 2,1 millones, 1,3 millones y
640.000 años, formando las calderas de Island Park, Henry's Fork, y Yellowstone
respectivamente.9 La supererupción de la caldera de Island Park (hace 2.100.000
años), que produjo el toba de Huckleberry Ridge, fue el más grande y produjo
2500 veces más ceniza que la erupción del Monte Santa Helena en 1980. La
siguiente supererupción mayor formó la caldera de Yellowstone (hace 640.000
años) y produjo la toba de Lava Creek. La supererupción de la caldera de Henry's
Fork (hace 1.200.000 años), la más pequeña de las tres, produjo la toba de Mesa
Falls y es la única caldera de la planicie de Snake River-Yellowstone que se
mantiene claramente visible en la actualidad.
Desde la última
supererupción
se produjeron
también
erupciones
explosivas
menos violentas,
así como
erupciones no
explosivas de
lava, dentro y
cerca de la
caldera de
Yellowstone.11 12 El flujo de lava más reciente ocurrió hace unos 70.000 años, y
una erupción violenta excavó el West Thumb Lake al oeste de Yellowstone hace
alrededor de 150.000 años.También se produjeron explosiones de vapor; hace
13.800 años una explosión de vapor creó un cráter con un diámetro de 5 km en
Mary Bay, al borde del lago Yellowstone (que se encuentra en el centro de la
caldera).13 14 En la actualidad, la actividad volcánica se exhibe a través de
numerosos respiraderos geotérmicos distribuidos en toda la región, incluyendo el
EL PERIODO CUATERNARIO
74 Geología Histórica BRIGADA #6
famoso Old Faithful Geyser, así como el hinchazón del suelo que indica un
proceso de inflación continúa de la cámara magmática subyacente.
Las erupciones volcánicas, así como la continua actividad geotérmica, son el
resultado de una gran bolsada de magma situada bajo la superficie de la caldera.
El magma en esta cámara contiene gases que se mantienen disueltos sólo por la
inmensa presión del magma. Si, por algún cambio geológico, la presión se libera
en alguna medida, una parte de las burbujas de los gases disueltos lograrán
formarse, lo que resultaría en la expansión del magma. Esto podría causar una
reacción descontrolada y puede resultar es una violenta explosión de gas si dicha
expansión genere una mayor liberación de presión, por ejemplo al soplar material
de la corteza de la parte superior de la cámara magmática.
De acuerdo con el análisis de los datos del terremoto de 2013, la cámara
magmática tiene una longitud de 80 km y una anchura de 20 km, y tiene la forma
de una esponja de 4000 kilómetros cúbicos, de los cuales 6.08% se compone de
roca fundida. Se cree que es la cámara de magma más grande en existencia en la
Tierra. Debido a la naturaleza volcánica y tectónica de la región, la caldera de
Yellowstone experimenta entre 1000 y 2000 temblores medibles por año. La
mayoría de ellos son sismos menores con una magnitud de menos de 3 MW. De
vez en cuando se registra un grán número de temblores en un período
relativamente corto,
un evento conocido
como un enjambre
sísmico. En 1985, se
registraron más de
3000 temblores
durante un periodo de
algunos meses. Más
de 70 enjambres
pequeños han sido
detectados entre
1983 y 2008. El
USGS señala que
estos enjambres
podrían ser causados
por deslizamientos en fallas existentes, en vez de movimientos del magma o de
fluidos hidrotermales.
EL PERIODO CUATERNARIO
75 Geología Histórica BRIGADA #6
Supervolcán de Toba
El complejo de la caldera de Toba comprende cuatro cráteres volcánicos
superpuestos que se unen al "eje volcánico" de Sumatra. El más reciente de los
cuatro mide 100 por 30 km y es la mayor caldera del mundo del Cuaternario;
forma la intersección de las tres calderas más antiguas. Se estima que se
expulsaron 2800 km3 de material piroclástico equivalente de roca densa, conocido
como Toba volcánica, durante una de las más grandes erupciones volcánicas
explosivas de la historia geológica reciente. Después de la erupción, se formó un
domo resurgente dentro de la nueva caldera, uniendo dos medio domos
separados por un graben longitudinal.3
Al menos cuatro estratovolcanes son visibles en el lago, así como cuatro conos, y
tres cráteres. El cono Tandukbenua, que se encuentra en el extremo noroccidental
de la caldera, tiene una vegetación escasa, lo que sugiere una edad temprana de
apenas unos cientos de años. El volcán Pusubukit (1971 msnm), en el límite sur
de la caldera, muestra una actividad solfatarica y ha sido declarado un santuario
geológico. El lago Toba se encuentra cerca de la falla de Sumatra, que corre a lo
largo de Sumatra.11 Los volcanes de Sumatra y Java son parte del arco de Sonda,
un arco volcánico que se formó como resultado del movimiento hacia el noreste de
la placa Indoaustraliana, que se desliza bajo la placa Euroasiática la cual mueve
en una dirección este. Esta zona de subducción es muy activa: en el fondo del mar
cerca de la costa oeste de Sumatra se han producido varios terremotos muy
fuertes desde 1995, incluyendo el terremoto del océano Índico de 2004 con una
magnitud de 9,1 Mw y el terremoto de Sumatra de 2005 con una magnitud de 8,7
Mw, cuyos epicentros se localizaron a unos 300 km de Toba.
La erupción del Toba se produjo hace unos 69.500 a 77.500 años en el sitio que
hoy es el lago Toba.12 Fue la última erupción de una serie de al menos tres
erupciones que crearon calderas en este mismo lugar, de las cuales las calderas
anteriores se formaron hace aproximadamente 700.000 y 840.000 años.11 Esta
última erupción tuvo una magnitud estimada de VEI 8, y es posiblemente la
erupción volcánica explosiva más grande en los últimos 25 millones de años.
Impresión artística de la erupción del Toba desde el espacio; la flecha que señala
al Norte apunta hacia la esquina superior izquierda de la foto.
Los especialistas Bill Rose y Craig Chesner, de la Universidad Tecnológica de
Míchigan, estimaron la cantidad total de material erupcionado en unos 2800
km3,13 de los cuales 2000 km3 correspondían a ignimbritas que fluyeron sobre la
EL PERIODO CUATERNARIO
76 Geología Histórica BRIGADA #6
superficie, mientras 800 km3 corresponden a cenizas que cayeron en su mayor
parte hacia el oeste, debido a la dirección de los vientos. Los flujos piroclásticos de
la erupción destruyeron una superficie de 20.000 km2, con depósitos de cenizas
que llegaron a tener un espesor de 600 m en la cercanía de la chimenea
principal.13 Durante el evento se expulsó en la atmósfera un volumen de 10.000
toneladas de ácido sulfuroso14 o 6000 toneladas de dióxido de azufre15. El
posterior colapso del volcán formó una caldera que, tras llenarse de agua, creó el
lago Toba. La isla, Samosir, en el centro del lago se formó por un domo resurgente.
Aunque se desconoce el año exacto de la erupción, el patrón de depósitos de
cenizas sugiere que se produjo durante el verano del hemisferio norte, ya que sólo
el monzón de verano podría haber depositado ceniza de Toba en el mar de la
China Meridional.16 La erupción puede haber durado dos semanas, y el
consiguiente "invierno volcánico" dio lugar a una disminución de la temperatura
global promedio de 3,0 a 3,5ºC durante varios años. En los núcleos de hielo de
Groenlandia se registró una fuerte reducción de los niveles de captura de carbono
orgánico. En el sudeste de Asia muy pocas plantas o animales habrían sobrevivido
el cambio del entorno, y es posible que la erupción pueda haber causada una
mortandad global.
Foto en la
actualidad del
lago de Toba
EL PERIODO CUATERNARIO
77 Geología Histórica BRIGADA #6
Tectónica del Cuaternario
En la tectónica del cuaternario se destaca el Istmo de Panamá que también en
varias teoría influencio la etapas glaciales del cuaternario causando cambios de
temperaturas en los océanos del Pacifico y Atlántico.
Istmo de Panamá
Antes de crearse el actual istmo, las aguas cubrían la zona del actual Panamá.
Una gran masa de agua separaba los continentes de América del Norte y del Sur,
lo que permitía a las aguas de los océanos Pacífico y Atlántico mezclarse
libremente. Bajo la superficie, dos placas de la corteza terrestre se desplazaban
lentamente, obligando a la placa del Pacífico a deslizarse bajo la placa del Caribe.
La presión y el calor causado por esta colisión tectónica llevó a la formación de
volcanes submarinos, algunos de los cuales crecieron lo suficiente como para
conformar islas hace unos quince millones de años. Mientras tanto, el
desplazamiento de las dos placas también fue empujando al fondo marino,
obligando lentamente a emerger algunas zonas sobre el nivel del mar.
Con el tiempo, grandes cantidades de sedimentos (arena, lodo y barro) de Norte y
Sudamérica rellenaron las zonas existentes entre la nueva formación de islas.
Durante millones de años, los depósitos de sedimentos ampliaron las islas,
vinculándolas, originando hace unos tres millones de años la formación de un
istmo, entre el Norte y el Sur de América.
Los científicos estiman que la formación del istmo de Panamá es uno de los más
importantes acontecimientos geológicos en los últimos sesenta millones de años.
Aunque sólo era un pequeño fragmento de tierra en relación con el tamaño de los
continentes, el istmo de Panamá tuvo enorme impacto en el clima de la Tierra y su
medio ambiente. Al impedir las corrientes de agua entre los dos océanos, este
puente de tierra desvió las corrientes oceánicas del Atlántico y el Pacífico. Las
corrientes del Atlántico se vieron obligadas a desplazarse hacia el norte, y
finalmente se originó un nuevo sistema que llamamos la corriente del Golfo.
Con las cálidas aguas del Caribe que fluye hacia el noreste del Atlántico, el clima
del noroeste de Europa se volvió más cálido (unos 10 °C más fríos sin el
transporte del calor de la corriente del Golfo.) El Atlántico, que ya no se mezclaba
con el Pacífico, aumentó su salinidad.
Cada uno de estos cambios ayudó a establecer el sistema de circulación oceánica
mundial actual. En resumen, el istmo de Panamá, directa e
EL PERIODO CUATERNARIO
78 Geología Histórica BRIGADA #6
indirectamente, influyó en el océano y las pautas de circulación atmosférica, que
regula las pautas de precipitaciones, y a su vez los paisajes.
Las evidencias también sugieren que la creación de esta masa de tierra generó el
clima cálido y húmedo del norte de Europa y dio lugar a la formación de la capa de
hielo del Ártico, y contribuyó a la edad de hielo durante las siguientes épocas del
Pleistoceno.
La formación del istmo de Panamá también desempeñó un importante papel en la
biodiversidad del planeta. El puente hizo más fácil, para animales y plantas, migrar
entre los dos continentes. Este evento se conoce en paleontología como el Gran
Intercambio Americano. Por ejemplo, en América del Norte, la zarigüeya, el
armadillo, y el puerco espín permiten rastrear de nuevo a todos los antepasados
que vinieron a través del puente de tierra de América del Sur. Del mismo modo,
los antepasados de los osos, gatos, perros, caballos, llamas, y todos los
mapaches hicieron el viaje al sur a través del istmo.
Su aparición, hace
unos cinco
millones de años,
habría modificado
las corrientes
oceánicas entre
Pacífico y Atlántico
y pudo tener
relación con la
desertización
africana y con el
crucial cambio de
hábitos en los
homínidos
Istmo de Panamá señalado en rojo
EL PERIODO CUATERNARIO
79 Geología Histórica BRIGADA #6
Con el surgimiento del Istmo de Panamá, el planeta experimentó cambios
resultantes del orden mundial actual. Durante tres millones de años, Panamá se
ha separado de los océanos y se unió a dos continentes. Se promovió el
intercambio de especies entre las Américas, lo que permite que la fauna
amazónica colonice zonas tan al norte como México y la creación de la abundante
biodiversidad tropical que tenemos hoy. Es responsable del desarrollo extensivo
de los arrecifes de coral, inició un
nuevo patrón de la circulación
oceánica mundial, contribuyó a la
glaciación del hemisferio norte, y
cambió el clima de los trópicos.
Debido al istmo, los vientos que
atraviesan la Corriente del Golfo
se calientan y Europa está a
salvo de la congelación durante el
invierno. Incluso es posible que
los ancestros de la raza humana
bajaran de los árboles a causa
del cambio climático en áfrica,
que fue también un producto del
surgimiento del Istmo.
Hace veinte millones de años un
océano cubría la zona en Panamá de hoy en día (en el gráfico de arriba a la
derecha, posible estado hace 10 millones de años). Había una brecha entre los
continentes de América del Norte y del Sur a través del cual las aguas de los
océanos Atlántico y Pacífico fluían libremente. Debajo de la superficie, dos placas
de la corteza terrestre fueron poco a poco chocando entre sí, obligando a la placa
del Pacífico a deslizarse lentamente bajo la placa del Caribe. La presión y el calor
causado por esta colisión condujo a la formación de volcanes submarinos, algunos
de los cuales habían crecido lo suficiente como para salir a la superficie del
océano y formaron islas tan temprano como hace 15 millones de años. Más y más
islas volcánicas se formaron en el área durante los próximos varios millones de
años. Mientras tanto, el movimiento de las dos placas tectónicas también fue
empujando desde el fondo del mar, finalmente, obligaron a algunas zonas a
superar el nivel del mar.
EL PERIODO CUATERNARIO
80 Geología Histórica BRIGADA #6
Con el tiempo, grandes cantidades de sedimentos (arena, tierra y barro) fueron
acumulados desde América del Norte y del Sur por las fuertes corrientes marinas y
cerraron las brechas entre las islas de
reciente formación. Poco a poco, durante
millones de años, los depósitos de
sedimentos fueron añadidos a las islas
hasta que las lagunas se llenaron
completamente. Hace aproximadamente
3 millones de años, un istmo se había
formado entre América del Norte y del
Sur. (Un "istmo" es una estrecha franja de
tierra, con agua a ambos lados, que
conecta dos órganos más grandes de
tierra. En la imagen de la izquierda, hace
5 millones de años, el istmo todavía no se
había cerrado completamente).Los
científicos creen que la formación del Istmo de Panamá es uno de los eventos
geológicos más importantes que han sucedido en la Tierra en los últimos 60
millones de años. A pesar de que es sólo una pequeña franja de tierra, en relación
al tamaño de los continentes, el Istmo de Panamá tuvo un enorme impacto en el
clima de la Tierra y su entorno.
Al cerrar el flujo de agua entre los dos océanos, la tierra del puente re-enruta las
corrientes, tanto en el océano Atlántico como en el Pacífico. Corrientes del
Atlántico se vieron obligadas hacia el norte, y finalmente se estableció un patrón
de una nueva corriente que
llamamos la Corriente del Golfo
en la actualidad.
Con las cálidas aguas del Caribe
que fluyen hacia el noreste del
Atlántico, el clima del noroeste de
Europa se volvió más cálido. (La
temperatura tendría como 10
grados C más fría en invierno sin
el transporte de calor de la
Corriente del Golfo.) El Atlántico,
ya no se mezcla con el Pacífico,
también aumentó la
EL PERIODO CUATERNARIO
81 Geología Histórica BRIGADA #6
salinidad. Cada uno de estos cambios ayudó a establecer el patrón de circulación
oceánica mundial que vemos hoy. En resumen, el Istmo de Panamá tiene una
influencia directa e indirecta del océano y los patrones de circulación atmosférica,
que regula los patrones de las precipitaciones, que a su vez ha esculpido los
paisajes.
La formación del Istmo de Panamá también desempeñó un papel importante en la
biodiversidad de nuestro mundo. El puente ha hecho más fácil para los animales y
plantas migrar entre los continentes. Por ejemplo, en América del Norte, la
zarigüeya, el armadillo, el puercoespín, todos se remontan a los antepasados que
vinieron a través del puente terrestre de América del Sur. Del mismo modo, los
antepasados de los osos, gatos, perros, caballos, llamas y mapaches todos
hicieron el viaje al sur a través del istmo.
Este evento se conoce en paleontología como el Gran Intercambio Americano. Por
ejemplo, en América del Norte, la zarigüeya, el armadillo, y el puerco espín
permiten rastrear de nuevo a todos los antepasados que vinieron a través del
puente de tierra de América del Sur. Del mismo modo, los antepasados de los
osos, gatos, perros, caballos, llamas, y todos los mapaches hicieron el viaje al sur
a través del istmo.
Gran Intercambio Americano
El Gran Intercambio Americano fue un importante evento paleozoogeografico en el
que la fauna terrestre y dulceacuícola emigró de América del Norte a través de
Centroamérica hacia América del Sur y viceversa, como resultado del surgimiento
del Istmo de Panamá entre las mitades boreal y austral del actual continente
americano, entonces continentes separados. La migración culminó hace
aproximadamente tres millones de años en el Piacenziano, en la primera mitad del
Plioceno superior. Este evento significó la interacción de la región biogeográfica
Neotropical (América del Sur) y la Neártica (América del Norte) para formar
definitivamente el conjunto biogeográfico de las Américas. El intercambio es visible
a partir de la observación de los estratos geológicos y del atento estudio de la
fauna de ambos subcontinentes. Su efecto es más importante sobre la distribución
de los mamíferos, pero también dio una oportunidad única para expandirse a aves,
artrópodos, reptiles, anfibios e incluso permitió la migración de peces de agua
dulce entre ambos subcontinentes.
EL PERIODO CUATERNARIO
82 Geología Histórica BRIGADA #6
Los intercambios fueron advertidos por primera vez por el llamado padre de la
biogeografía, Alfred Russel Wallace. Entre 1848 y 1852, Wallace se dedicó a
explorar y recoger muestras y especímenes en la cuenca del Amazonas.
Intercambios similares ocurrieron a principios del Cenozoico cuando las masas de
tierra anteriormente aisladas de la India y África entraron en contacto con Eurasia
hace 50 y 30 millones de años, respectivamente.
Después del gran choque entre los dos complejos faunísticos americanos, la fauna
del continente cambió radicalmente. Muchos géneros de animales desaparecieron
y surgieron otros, los cuales constituyen la moderna fauna del continente
americano. De las dos partes del continente la que más resintió los efectos del
intercambio fue la América meridional, cuya fauna nativa fue casi totalmente
extinguida por los invasores norteamericanos.
Un caso similar aconteció con los herbívoros de ambos continentes. Los
ungulados nativos del sur fueron totalmente reemplazados por los ungulados
invasores en un lapso increíblemente corto, debido a razones similares a las que
dieron el triunfo a los depredadores inmigrantes del norte.
A lo largo de los pasados millones de años, los herbívoros norteamericanos se
vieron sometidos a constantes cambios de clima y vegetación, a la llegada de
nuevos grupos herbívoros de Eurasia y al desarrollo y/o llegada de nuevos grupos
depredadores en el continente.
Equinos, camélidos, tapires, pecaríes, ciervos y otros herbívoros del norte, son el
resultado de millones de años de presión constante, lo que les otorgó una gran
versatilidad, excelentes adaptaciones para cumplir con nicho ecológico, y una
inteligencia relativamente superior a la de sus equivalentes meridionales.
Los herbívoros sudamericanos sucumbieron ante la competencia de estos
invasores más evolucionados y ante los nuevos depredadores llegados con ellos.
Estos factores aunados a la violencia con la ocurrieron los cambios, fueron
demasiado para los herbívoros nativos; dando como resultado la extinción de los
ungulados nativos y la reducción en la diversidad de especies de roedores
grandes nativas del sur.
Hubo dos razones principales para el éxito de la migración norteamericana en
Sudamérica y el fracaso de la oleada sudamericana en Norteamérica.
EL PERIODO CUATERNARIO
83 Geología Histórica BRIGADA #6
La primera de estas razones fue el clima.
Los emigrantes norteamericanos que
alcanzaron el istmo de Panamá no
requerían grandes adaptaciones para
tolerar las condiciones tropicales que
predominaban más al sur, por lo que
tuvieron libre el camino para expandirse a
su arbitrio por el continente; en cambio los
emigrantes sudamericanos tuvieron que
enfrentarse a cambios radicales de clima y
vegetación, los cuales se hicieron
especialmente notorios en el momento en
que los inmigrantes sureños entraron a la
región central de México, donde se levanta
el Eje Neovolcánico, cuya altura crea
condiciones más secas y frías que en el
sur; por lo tanto la mayoría de los
inmigrantes sudamericanos, adaptados a
un clima tropical, no lograron atravesar esta
barrera, quedando confinados a América
Central. En cuanto a aquellos grupos que lo
lograron, su variedad disminuyó a medida
que iban más al norte debido a condiciones
ambientales más secas y extremas, lo cual restringió en gran medida su éxito en
el continente.
La segunda razón fue el desarrollo evolutivo de la fauna norteamericana, la cual
se vio sometida a mayores presiones evolutivas durante la parte previa del
Cenozoico. A diferencia de la fauna de Sudamérica, la fauna de Norteamérica tuvo
que soportar constantes intercambios faunísticos previos con Eurasia vía Puente
de Beringia, lo cual derivó en el surgimiento de un complejo faunístico resistente y
adaptable al momento de la unión con Sudamérica.
Entre los principales inmigrantes norteamericanos venidos de Eurasia estaban los
grandes felinos, como el león, especie que desarrollaría una subespecie endémica
en el continente, y los primeros felinos dientes de sable norteamericanos. También
de Eurasia llegaron los proboscídeos, los cuales al igual que los felinos dientes de
sable, surgieron en África, y habían colonizado Eurasia tras él contacto de ambos
continentes hace 30 millones de años.
EL PERIODO CUATERNARIO
84 Geología Histórica BRIGADA #6
Inicio de la Era Glacial
Una glaciación, es un periodo de larga duración en el cual baja la temperatura
global del clima de la Tierra, dando como resultado una expansión del hielo
continental de los casquetes polares y los glaciares. Las glaciaciones se
subdividen en periodos glaciales, siendo el wisconsiense el último hasta nuestros
días.
De acuerdo a la definición dada por la Glaciología, el término glaciación se refiere
a un periodo con casquetes glaciares tanto en el hemisferio norte como en el sur;
según esta definición, aún nos encontramos en una glaciación porque todavía hay
casquetes polares en Groenlandia1 y la Antártida.
La idea de que en el pasado los glaciares fueron más extensos era saber popular
en algunas regiones alpinas de Europa: Imbrie y Imbrie (1979) recogen el
testimonio de un leñador que explicó a Jean de Charpentier la antigua extensión
del glaciar suizo del Grimselpass.2 La teoría no fue postulada por una única
persona.3 En 1821, un ingeniero suizo, Ignaz Venetz, presentó un artículo en el
que sugería la presencia de rasgos de paisaje glaciar a distancias considerables
de los glaciares existentes en los Alpes; esto era indicativo de que los glaciares
fueron mayores en el pasado y que ocuparon posiciones valle abajo.4 Entre 1825
y 1833, Charpentier reunió pruebas para apoyar esta idea. En 1836, Charpentier y
Venetz5 convencieron a Louis Agassiz de su teoría, y Agassiz la publicó en su
libro Étude sur las glaciers ("Estudio sobre los glaciares").6 Según Macdougall,
Charpentier y Venetz rechazaron las ideas de Agassiz, quien había ampliado el
trabajo de éstos, afirmando que la mayoría de los continentes habían estado
cubiertos de hielo en tiempos remotos.
Agassiz presentó como prueba de la teoría glaciar un ejemplo clásico del
uniformitarismo. Es decir, puesto que las estructuras observadas no podían ser
explicadas de un modo ajeno a la actividad glaciar, los investigadores
reconstruyeron la extensión de los glaciares en el pasado, ahora desaparecidos,
en función de la presencia de características propias de zonas sometidas a la
acción de los glaciares fuera de la situación actual de éstos.
En la época de Agassiz, lo que se estudiaba eran los periodos glaciales de los
últimos centenares de miles de años, durante la glaciación actual. Todavía no se
sospechaba la existencia de antiguas edades glaciales. No obstante, a principios
del siglo XX se estableció que la orografía terrestre mostraba características sólo
explicables por la sucesión de varios eventos glaciales; de hecho, se dividió el
periodo glacial cuaternario para Europa y Norteamérica en cuatro elementos,
basados fundamentalmente en los depósitos glaciales (en orden de aparición,
EL PERIODO CUATERNARIO
85 Geología Histórica BRIGADA #6
Nebrasquiense, Kansaniense, Illinoiense y Wisconsiense). Estas divisiones
tradicionales fueron sustituidas a finales de siglo cuando los sondeos de
sedimentos del fondo marino revelaron ser un registro mucho más completo sobre
el clima del periodo glacial cuaternario.
Evidencia de glaciación reciente en núcleos de hielo.
Los núcleos de hielo se utilizan para obtener un registro de alta resolución de la
glaciación reciente. Se confirma la cronología de los estados isotópicos marinos.
Los datos de núcleos de hielo demuestran que los últimos 400 000 años han
consistido en cálidos cortos interglaciares (10 000 a 30 000 años) sobre periodos
glaciales, como el actual interglacial que alterna con mucho más prolongados
glaciales (70 000 a 90 000 años), sustancialmente más fríos que el actual. Un
nuevo núcleo de hielo antártico, ha revelado que entre 400 000 y 780 000 años
atrás, los interglaciares ocupan una proporción considerablemente mayor de cada
ciclo glacial/interglaciar, pero no eran tan cálidos como los interglaciares
posteriores.
Ciclos glaciales cuaternarios
Ciclos periodo glacial e interglaciar representados por el CO2 atmosférico, medido
a partir de muestras de núcleos de hielo que se remontan a 800 000 años.
Originalmente, los periodos glaciales e interglaciares de la edad de hielo
cuaternaria fueron nombrados por sus características geológicas, y sus nombres
varían de una región a otra de la Tierra. Ahora es más común para referirse a los
períodos por su número de estado isotópico marino.4 El registro marino conserva
todas las glaciaciones pasadas, las pruebas con base en tierra son menos
completas porque glaciaciones sucesivas pueden borrar las pruebas de sus
predecesoras. Los núcleos de hielo provenientes de las acumulaciones de hielo
continental también provén un registro completo, pero no retroceden tanto en el
tiempo como los datos marinos. Los datos del polen procedente de lagos y
pantanos, así como los perfiles de loess, proporcionan importantes datos de
correlación basados en la tierra
EL PERIODO CUATERNARIO
86 Geología Histórica BRIGADA #6
El sistema de nombres no se ha llegado a completar ya que la discusión técnica
se trasladó a la utilización de números de estadio isotópico marino. Por ejemplo,
hay cinco ciclos glacial/interglacial en el Pleistoceno registrados en los sedimentos
marinos durante el último medio millón de años, pero sólo dos interglaciares
clásicos fueron reconocidos originalmente sobre la tierra durante ese período
(Riss-Würm y Mindel-Riss).6
La evidencia basada en tierra funciona aceptablemente bien hacia atrás hasta el
estado isotópico MIS 6, pero ha sido difícil coordinar las etapas usando evidencia
solo con base en tierra antes de esa. Por lo tanto, el sistema de nombres está
incompleto y las identificaciones con base en tierra de las edades de hielo
Episodios geoclimáticos del Cuaternario7
Antigüedadtl
1 Norteamérica
Europa
atlántica
Magreb
Europa
mediterránea
Europa del
Norte
Europa
central
MIS
11 000 años Posglaciar Flandriense Mellahiense Versiliense
Posglaciar 1
80 000 años Wisconsin Devensiense Regresióntl 2 Regresióntl 2 Vistula o
Weichsel Würm 2-4, 5a-d
130 000
años Sangamoniense Ipswichiense Ouljiense
Tirreniense II
y III Eemiense
Riss-
Würm
5e (7, 9?)
190 000
años Illinoiense Wolstoniense Regresióntl 2 Regresióntl 2 Saaliana Riss 6
424 000
años
Pre-Illinoiensetl
3 8 9 10
Hoxniense Anfatiense Tirreniense I Holsteiniano Mindel-
Riss
1111
478 000
años Angliense Regresióntl 2 Regresióntl 2 Elsteriana Mindel 12[cita requerida]
866 000
años Cromeriense Maarifiense Siciliense
Günz-
Mindel
13-2111 12
1 100 000
años? Beestoniense Regresióntl 2 Regresióntl 2 Menapiana Günz 22-60?11 12
EL PERIODO CUATERNARIO
87 Geología Histórica BRIGADA #6
anteriores a este estado son en parte conjeturas. No obstante, los datos basados
en tierra son esencialmente útiles en la discusión de las formas terrestres, y
correlacionando la conocida etapa isotópica marina con ellos.5
Los últimos ciclos de períodos glaciación/interglaciar del Cuaternario se nombran,
desde el más reciente al más lejano, como sigue en la tabla inferior. Las fechas
presentadas datan de años atrás del presente. Periodos más antiguos del
Cuaternario son de muy difícil datación, si bien se reconocen otras etapas
glacial/interglacial: Estado Pastoniano, Estado Pre-Pastoniano y Estado
Bramertoniano. Podrían llegar a 1,5 Ma atrás.
Vida del Pleistoceno
El pleistoceno, así llamado por el geólogo británico Charles Lyell en 1839, viene
inmediatamente después del plioceno, y se extiende desde comienzos del
cuaternario hasta hace unos 10.000 años. Fue definido según el tamaño de las
especies de moluscos y crustáceos aún vivos. Los estratos que contenían entre un
90 y un 100% de especies vivas fueron asignados a este periodo. Los sistemas
montañosos alcanzaron su altura y su forma por acción de la erosión durante el
pleistoceno.
El pleistoceno se caracterizó por la extensión del hielo en forma de glaciares sobre
más de una cuarta parte de la superficie terrestre del planeta. Un sistema glacial
europeo estaba centrado sobre Escandinavia, y se extendía al sur y al este a
través del norte de Alemania y el oeste de Rusia, y hacia el suroeste sobre las
islas Británicas. El segundo gran sistema glacial del hemisferio norte cubría la
mayor parte de Siberia. En Norteamérica, un sistema glacial cubrió Canadá y se
extendió al sur hasta Estados Unidos. En el este de Estados Unidos, la glaciación
se extendió hasta Pensilvania al sur, y desde el océano Atlántico hacia el oeste
hasta el río Missouri; otra capa de hielo se encontraba en las faldas de las
montañas Rocosas y otras cordilleras experimentaron la glaciación, llegando
incluso hasta Nuevo México y Arizona. 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.
El pleistoceno es llamado la era del Hombre ya que se cree que los primeros seres
humanos evolucionaron en ella. La flora y fauna dominantes en esta época, que
existía en las regiones libres de hielo, eran sobre todo las mismas que las del
plioceno. A finales del pleistoceno, no obstante, en Norteamérica habían
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88 Geología Histórica BRIGADA #6
desaparecido muchas especies de mamíferos, incluyendo la llama, el camello, el
tapir, el caballo y el yak. Otros grandes mamíferos, como el mastodonte, el tigre de
dientes de sable y el perezoso terrestre, se extinguieron en todo el mundo.
Mientras se acumulaba hielo y nieve en latitudes altas, en las latitudes más bajas
aumentaban las lluvias, lo que permitió que la vida vegetal y animal floreciera en
áreas del norte y el este de África.
Durante la época reciente, que comenzó hace unos 10.000 años, el deshielo hizo
que el nivel del mar subiera varios metros, inundando grandes superficies de tierra.
A medida que el hielo avanzaba, los seres vivos emigraban hacia zonas más
cálidas. Estas migraciones fueron el origen de diversos mecanismos de selección
natural: muchas especies no pudieron soportar el vaivén climático, especialmente
los grandes mamíferos como mamuts, tigres de diente de sable, etc. y se
extinguieron.
En las regiones cálidas de África y Asia, al no verse afectada por las glaciaciones,
la fauna no sufrió cambios bruscos.
En Europa, durante las glaciaciones, estos mamíferos se vieron obligados a migrar
hacia el Sur buscando refugio en los bosques de la Península Ibérica, Italia y los
países Balcánicos. Muchos de ellos, sobre todo los de gran tamaño, murieron,
debido a que sus hábitats se restringieron bruscamente.
A finales del Pleistoceno, 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.
El Estrecho de Bering, que funcionó como istmo gran parte del Cuaternario,
permitió las migraciones entre Asia y América.
Durante las épocas frías se desarrollaron praderas herbáceas propias de regiones
próximas a los polos; y en los periodos templados se desarrollaron bosques de
coníferas y árboles caducifolios similares a los que se desarrollan actualmente en
zonas de clima templado.
En las latitudes 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 PERIODO CUATERNARIO
89 Geología Histórica BRIGADA #6
Micro fauna del cuaternario.
Durante el Cuaternario se han presentado una serie de etapas glaciares e
interglaciares que han tenido repercusión en el clima y en las biotas de todo el
planeta. La variación de las condiciones climáticas ocasiona que las asociaciones
en las poblaciones de organismos se modifiquen según las preferencias
ambientales de cada especie; esto ocurre igualmente con los foraminíferos
planctónicos que han sufrido diversos cambios en su distribución en
correspondencia con las variaciones en la temperatura, la salinidad, las corrientes,
la productividad y otros factores determinantes para su vida.
Los foraminíferos (Clase Sarcodina, OrdenForaminiferida) son protistas similares a
las amebas excepto porque éstos poseen una concha externa. A pesar de su
tamaño constituyen un elemento clave en la cadena alimenticia. Los foraminíferos
son de gran importancia geológica oceanográfica debido a su gran diversidad y su
presencia en todos los ambientes marinos. Su abundancia relativa en los
sedimentos ha sido un instrumento para que la paleoecología marina tenga bases
cuantitativas firmes
Las asociaciones de especies presentes en una localidad sientan las bases para
inferir las condiciones ambientales imperantes en dicho sitio durante la vida de los
organismos, con lo cual es posible hacer reconstrucciones paleoceanográficas.
Sin embargo el registro sedimentario de los foraminíferos planctónicos está
influenciado por factores físico-químicos del agua de fondo que pueden destruir
las testas totales selectivamente, dejando un registro incompleto.
Algunos ejemplos de foraminíferos del cuaternario son:
Globigerinoides ruber es especie común en los materiales atlánticos y
mediterráneos.
EL PERIODO CUATERNARIO
90 Geología Histórica BRIGADA #6
Sphaeroidinella dehiscens especie que alguna vez fue abundante en el
mediterráneo pliocenico
Globorotalia inflata especie representativa del límite Plioceno-Holoceno
EL PERIODO CUATERNARIO
91 Geología Histórica BRIGADA #6
Radiolarios
Los radiolarios fueron abundantes durante el Pleistoceno, tanto en aguas cálidas y
frías. Ocho especies de radiolarios se extinguieron durante el Pleistoceno. Una de
las especies se extinguió casi al final del evento Olduvai. Cuatro especies se
extinguieron al final de la época Matsuyama invertido.
El campo magnético de las trampas de la tierra la mayoría de las partículas
radiactivas y de los rayos cósmicos que bombardean ella, evitando así que la
radiación dañina llegue a la superficie de la tierra. Durante las inversiones
magnéticas, que duran por cerca de 10.000 años, el campo magnético de la tierra
se reduce a aproximadamente una cuarta parte de su fuerza actual.
En esos momentos, hay un aumento significativo de la radiación que llega a la
superficie de la tierra. La radiación podría ser especialmente intensa si una gran
llamarada solar o cerca supernova se produjo durante los intervalos de campo
magnético reducido. Ya sea que los aumentos de la radiación producirían un
efecto apreciable sobre la evolución o extinción no se ha establecido. Sin embargo,
los resultados experimentales indican que los campos magnéticos muy bajos
tienen efectos nocivos sobre una gran variedad de organismos. Por otra parte, la
correlación entre extinciones y reversiones puede ser debida a la disminución de
la temperatura desde el vulcanismo y glaciación ocurren a menudo en las
inversiones magnéticas. O puede ser que los cambios químicos en el agua de mar
producidos por vulcanismo causaron extinciones.
EL PERIODO CUATERNARIO
92 Geología Histórica BRIGADA #6
Fauna Terrestre del Pleistoceno
La fauna del Cuaternario fue muy variada durante el Pleistoceno y se empobreció
al llegar el Holoceno en lo que se conoce como la extinción de la “Megafauna” por
acciones del hombre o severos cambios climáticos dependiendo de la zona en la
que habitaba la fauna. Dependiendo del continente se podía encontrar diferentes
tipos de animales y organismos variando por su localización en el Pleistoceno. En
Norteamérica teníamos a los Mamuts, el bisonte gigante, el diente de sables,
Glyptotherium, etc. Mientras que en otros lugares la fauna tenía una variación por
ejemplo en Eurasia que existían especímenes como el Elephas antiquus,
Megaloceros giganteus o Ursus spelaeus.
A continuación se mostraran estas y otras especies mencionadas del pleistoceno
con detalles de sus características.
Mammuthus (Mamuts): es un género extinto de mamíferos proboscídeos de la
familia Elephantidae conocidos vulgarmente como mamuts. Existieron desde hace
aproximadamente 4,8 millones de años hasta hace apenas 3700 años antes de
Cristo, en las épocas Plioceno (Neógeno tardío), Pleistoceno y Holoceno
(Cuaternario). Se han
descrito numerosas
especies, siendo el
mamut lanudo la más
conocida de todas.
Se han hallado
fósiles de mamut en
Norteamérica,
Eurasia y África.
Los mamuts eran
proboscídeos de gran
tamaño, de
dimensiones iguales
y en algunos casos
superiores a los
elefantes modernos. Las especies más grandes conocidas M. sungari (mamut del
río Songhua), con una altura en la cruz de 5,3 metros y una longitud de 9,1
metros; y el mamut imperial, tenía una
EL PERIODO CUATERNARIO
93 Geología Histórica BRIGADA #6
altura mínima de 5 metros en cruz. Entre las especies más pequeñas se
encuentran M. exilis (mamut pigmeo), M. lamarmorae (mamut de Cerdeña"), o la
raza enana de M. primigenius (mamut lanudo), que tenían una altura en la cruz de
1 a 2 metros. Los mamuts probablemente tenían un peso de entre 6 y 8 toneladas,
pero algunos machos excepcionalmente grandes podrían haber sobrepasado las
12 toneladas.
Los mamuts se caracterizaban principalmente por su cabeza abombada,
probóscide musculosa y largos colmillos curvados. Las especies norteñas se
encontraban recubiertas de pelo para soportar los fríos glaciares de su ecosistema.
El colmillo de mamut más grande del que se tiene registro es de un mamut lanudo,
cuya longitud alcanzó los 5 metros. Al igual que el elefante asiático, su espalda era
arqueada y sus orejas relativamente pequeñas, pero a diferencia de éste, su
trompa poseía a su extremo dos lóbulos y sus patas delanteras se dotaban de 5
dedos mientras las traseras de 4. En el 2005 se descubrió un colmillo de mamut
de 3,3 metros de longitud en Illinois
Comían otras partes de las plantas, como las hojas y la corteza de los árboles, en
invierno, cuando la nieve cubría la hierba. La dificultad para masticar hierba,
(debido a su riqueza en silicio, que desgasta la dentadura) hizo que los mamuts, al
igual que los elefantes desarrollasen dientes molares especializados con una
superficie de pequeñas crestas de esmalte. Los dientes anteriores de los mamuts,
eran los premolares, ocho en su infancia y los molares, eran 24 en total a lo largo
de su vida. Aunque en edad infantil había 12 al juntarse los molares y premolares.
Los molares llegaban a pesar hasta 2 kilos.
A medida que los dientes se desgastaban, eran sustituidos por dientes que
crecían más atrás. Al llegar a la edad adulta solo quedaban los molares en número
de cuatro6 El examen de sus molares también ha permitido saber que eran
animales de crecimiento lento que no llegaban a la madurez sexual hasta
aproximadamente los 20 años de edad. Cuando los 6 conjuntos de molares que
un mamut tenía a lo largo de su vida se habían desgastado, el animal moría ya
que no podía alimentarse. Este proceso solía producirse entre los 60 y 70 años.8
Como los elefantes actuales, los mamuts estaban dotados de colmillos formados
por 2 dientes incisivos superiores. Los colmillos de los mamuts eran más grandes
que los de sus parientes actuales y su forma también era diferente. Estos colmillos
solían medir unos 2 metros y medio y pesar cerca de 50 kilos. Cuando nacían, las
crías de mamut no tenían colmillos. A los 6 meses de edad les crecían unos
dientes de leche de sólo 5 centímetros de largo que era sustituido por colmillos
EL PERIODO CUATERNARIO
94 Geología Histórica BRIGADA #6
permanentes un año más tarde. Estos colmillos permanentes no dejaban de
crecer hasta la muerte del animal
En la época de transición entre el Plioceno y el Pleistoceno, los continentes se
encontraban prácticamente en la misma posición que en la actualidad. Las placas
tectónicas sobre las que reposan probablemente no se han movido más de 100
km las unas en relación a las otras desde principios del Pleistoceno.
El clima del Pleistoceno se caracterizaba por ciclos glaciales repetidos en los que
los glaciares continentales llegaban hasta el paralelo 40 en algunos puntos. Se
calcula que durante el máximo glacial, el 30% de la superficie de la Tierra estaba
cubierta de hielo. Además, una zona de permafrost se extendía hacia el sur desde
el límite de la capa de hielo, unos pocos centenares de km en Norteamérica y más
lejos en Eurasia. La temperatura media anual en los límites del hielo era de -6º C;
en el límite del
permafrost, de 0º
C.
Al sur de las
capas glaciales
se acumulaban
grandes lagos,
porque las vías
de drenaje
estaban
bloqueadas y el
aire más frío
reducía la
evaporación. El
centro-norte de
Norteamérica
estaba completamente cubierto por el lago Agassiz. Más de cien cuencas, ahora
secas o prácticamente secas estaban llenas en el oeste americano. El lago
Bonneville, por ejemplo, estaba donde se encuentra actualmente el Gran Lago
Salado. En Eurasia se desarrollaron grandes lagos como resultado del drenaje de
los glaciares. Los ríos tenían un caudal mayor y se entrelazaban. Los lagos
africanos estaban más llenos, supuestamente debido a una menor evaporación.
EL PERIODO CUATERNARIO
95 Geología Histórica BRIGADA #6
Debido al clima, más frío y seco que en la actualidad, los desiertos eran más
secos y extensos. Las precipitaciones eran menores debido a la reducción de la
evaporación oceánica y continental, por lo que los bosques eran raros. El
ecosistema terrestre predominante era las llanuras de hierba, prados y sabanas de
sauces.12 Las estepas cubrían gran parte de la zona subglacial en Eurasia.
Las condiciones climáticas permitían una diversidad vegetal que soportaba
muchas especies diferentes de animales que normalmente habitarían en zonas
distintas. Especies que actualmente viven en el norte, como los lemmini convivían
con especies que actualmente viven en el sur, como las mofetas. R. Dale Guthrie
argumenta que la larga temporada de crecimiento de las plantas del Pleistoceno
era más favorable a la diversidad que a la homogeneidad. Esto se debe porque
estos ecosistemas eran mejores para los animales no especializados, que
necesitaban comer diferentes tipos de animales para alimentarse correctamente.
La vasta región que se extendía desde el este de Europa, a través de Siberia
hasta Alaska y el Yukón recibía el nombre de la estepa del mamut. La abundancia
de hierba, forbias y lamiáceas creó un ecosistema de estepa especialmente
favorable para los grandes mamíferos como el mamut. La flora del Pleistoceno era
especialmente nutritiva debido a que el duro clima obligaba a la plantas a
acumular fibras y carbohidratos para poder sobrevivir
La mayoría de los mamuts se extinguieron a finales de la última glaciación. Aún no
se ha encontrado una explicación definitiva de su extinción. Una pequeña
población sobrevivió en la isla de Saint Paul (Alaska) hasta el año 6000 a. C.2
aproximadamente y los mamuts enanos de la isla de Wrangel (Siberia) no se
extinguieron hasta el año 2000 a. C. aproximadamente. Hay diversas teorías para
explicar la extinción de los mamuts en concreto y la extinción de la Megafauna del
Pleistoceno en general, pero lo más probable es que la extinción no se deba a una
sola causa, sino a una combinación de varios factores.
En Norteamérica la extinción de los mamuts, según los últimos descubrimientos
científicos, está datada de hace, entre 10.500 y 7.500 años. Para llegar a esta
conclusión, los científicos se han basado en hallazgos de ADN encontrados en
muestras de tierra del permafrost, en la tundra que esta en Alaska junto al río
Yukon. Las muestras analizadas de tierra contenían restos de orina y heces de
mamut. En cambio en Inglaterra la extinción del mamut se remonta a hace 14.000
años, según el descubrimiento de huesos en Shropshire, siendo en Europa
occidental los restos más recientes de mamut lanudo.
EL PERIODO CUATERNARIO
96 Geología Histórica BRIGADA #6
Glyptotherium: es un género extinto de glyptodonte, un grupo de mamíferos
parientes del armadillo. Su género es considerado un ejemplo de megafauna
norteamericana, la cual la mayoría se extinguió. Glyptotherium pudo haber
desaparecido debido al cambio climático o la interferencia humana. Las especies
de Glyptotherium se extinguieron aproximadamente hace 12,000 años.
Como su pariente vivo, el armadillo, Glyptotherium tuvo una coraza que cubría
todo su cuerpo, similar al de una tortuga. De cualquier forma, a diferencia del
caparazón de la tortuga, la coraza de Glyptotherium estaba formada con cientos
de pequeños hexágonos (como panal de abeja). Algunas especies crecieron hasta
alcanzar los tres metros de largo y tener un cuerpo de una tonelada de peso.
Las especies de Glyptotherium habitaron en zonas tropicales y subtropicales de
Florida, Arizona, Texas y en varios estados de México.
El Glyptodon formaba pequeños grupos con las crías, los machos eran animales
muy agresivos que no dudan en atacar y defenderse ante los depredadores. Tenía
la cabeza muy baja para poder acceder al agua y a las hierbas. Probablemente
tenía el cuerpo cubierto de pelo. Se movía lentamente parando para pastar entre
las hierbas bajas. Masticaba la comida con sus duros dientes que estaban
soldados para formar una superficie moledora.
EL PERIODO CUATERNARIO
97 Geología Histórica BRIGADA #6
Megatherium: el perezoso terrestre gigante, se halló desde Argentina hasta
Texas, poseía unas impresionantes dimensiones, de hasta 6 metros en los adultos.
Su sólido esqueleto y su fuerte pelvis, excepcionalmente ancha, indican que un
animal de movimientos lentos, podía erguirse sobre las patas traseras, en esa
posición era más alto que un
T-rex y podía sentarse sobre
los cuartos traseros mientras
con las extremidades
anteriores arrancaba hojas,
pero su dieta no consistía sólo
en eso, era omnívoro. De este
animal, como del
Nothrotheriops, también se
han hallado esqueletos
completos y restos
momificados que aún
conservan piel, carne y pelo
adheridos a los huesos.
Desarrolló uno de los mayores
tamaños alcanzados por los
mamíferos terrestres. Desarrolló ese tamaño para evitar depredadores como el
Kelenken, además también tenía placas óseas para hacerlo aún más invencible,
hasta para los dientes de sable, aunque no era el único, pues animales como el
Doedicurus desarrollaron grandes armaduras como los extintos ankilosaurios.
Además tenía la ventaja de que al ser tan grande podía comer todas las plantas
que encontrara.
El megaterio caminaba de una manera muy extraña, con las patas delanteras
andaba normal, pero con las traseras caminaba de lado, es decir, con el pie girado,
eso no tiene ventajas, aunque podría ser para ayudarlo a ponerse a dos patas
para comer de los árboles y también para ahuyentar a los depredadores. Era muy
lento, como los elefantes actuales. Cuando un carnívoro se acercaba el
Megatherium se erguía sobre sus cuartos traseros, esto solía funcionar con
depredadores pequeños, pero si seguía insistiendo, el Megatherium podía atacar
con sus garras, que fácilmente podían causar heridas mortales. Era principalmente
herbívoro, como los elefantes, eso se ha comprobado por su parentesco con los
perezosos actuales, todos herbívoros, y además por la forma de los dientes,
aunque algunos de estos dientes no tienen la forma de los de un herbívoro, tenían
la forma de los de un carnívoro, esto sugiere una dieta omnívora con preferencia
EL PERIODO CUATERNARIO
98 Geología Histórica BRIGADA #6
por las plantas, pero para complementar su dieta necesitaba carne, y no podía
cazarla, así que robaba las presas a otros animales, que contra él no podían hacer
nada. Este animal tenía un buen sentido del olfato y del oído, vitales para
defenderse de otros depredadores, pero como los perezosos actuales tenía muy
mala vista. El Megatherium era un animal muy longevo, capaz de vivir hasta 70
años, aunque en general estos no vivían más de 50 años, como demuestran los
fósiles.
El megaterio vivía en en sudamérica y el sur de norteamérica, en esas zonas
principalmente había praderas con abundantes árboles, el territorio ideal para
estos animales gigantescos, pero también vivía en la selva del amazonas, donde
los árboles le dificultaban un poco los movimientos, pero aún así era un buen
hábitat.
El perezoso terrestre gigante era
un animal muy agresivo con otras
especies, y hasta con la suya
propia, de hecho había peleas
por el territorio entre los machos.
Se levantaban con las patas
traseras y peleaban con sus
enormes garras, mayores en los
machos, además eran tan
agresivos que si hay
depredadores cerca los atacaba.
Los animales norteamericanos
solían defecar en cuevas.
Los megaterios tenían una época
de celo más bien corta, en este
periodo, igual que en los
elefantes actuales eran muy
agresivos, y las peleas eran muy
frecuentes. En el apareamiento,
el hecho de poder ponerse a dos
patas permitía que la hembra no cargara tanto peso durante este. Tras un periodo
de gestación de aproximadamente un año y medio daban a luz a una cría que
recién nacida pesaba 20 kg y medía 1 metro de largo. Solían nacer una o dos
crías.
EL PERIODO CUATERNARIO
99 Geología Histórica BRIGADA #6
Los ejemplares más conocidos se hallaron en Argentina, y el primero de los cuales,
lo descubrió el religioso Manuel Torres en 1785 junto al río Luján. Más tarde, en
1789, el gobernador de Buenos Aires envió a Madrid un esqueleto completo de
una extraña bestia gigantesca. Su intención era que se exhibiera como curiosidad.
Pocos años después, un paleontólogo francés, el barón Georges Cubier, examinó
aquellos restos y los identificó como pertenecientes a un perezoso gigante.
Smilodon (Dientes de sable): es un género extinto de félido dientes de sable de
la subfamilia de los macairodóntinos. El macho más grande de la especie
Smilodon populator pudo pesar hasta 300 kg, rivalizando con el tigre moderno por
el título de félido más grande de todos los tiempos. Apareció en América del Norte
a finales del Plioceno y se extinguió en América del Sur durante el Gran
intercambio americano.2 La característica más distintiva son sus enormes caninos,
que lo convierten en uno de los mamíferos prehistóricos más popular. A veces se
les denomina «gatos de dientes de sable» (término impreciso, ya que existieron
otros felinos dientes de sable que no estaban relacionados) o tigres de dientes de
sable (también incorrecto porque tampoco eran tigres). Se extinguieron a raíz de
los cambios climáticos que tuvieron lugar a finales del Pleistoceno y la
modificación de los ecosistemas que ocasionaron estos cambios, pero es posible
que la llegada de los humanos también contribuyera a su extinción.
El cerebro de Smilodon tenía en proporción a su peso un tamaño menor
comparado con los grandes felinos actuales; pero a diferencia de estos, tenía un
bulbo olfatorio más desarrollado. Esto permite intuir que este macairodóntido tenía
un buen sentido del olfato. Un ejemplar adulto pesaba entre 55 y 300 kilogramos,
según la especie a la que perteneciera. Tenía un cuello muscular y largos colmillos.
Su metatarso y cola relativamente corto, indican que era menos rápido que los
grandes felinos actuales. En cambio, sus extremidades eran muy potentes; las
anteriores estaban dotadas de potentes músculos flexores y extensores y las
posteriores estaban dotados de poderosos músculos aductores que podrían haber
contribuido a mantener la estabilidad mientras luchaba con las grandes presas que
cazaba. La gran fuerza de las extremidades anteriores le resultaba especialmente
útil si se tiene en cuenta la dificultad que le representaría sostener a sus grandes
presas a ras de suelo mientras las sometía.4 Como en la mayoría de felinos, sus
garras eran retráctiles. Muchas de estas características hacen que Smilodon
estuviera más emparentado con el lince rojo que con el león y el tigre.
EL PERIODO CUATERNARIO
100 Geología Histórica BRIGADA #6
La presencia de dientes de sable en la totalidad de los ejemplares de Smilodon
descubiertos indica que los colmillos no formaban parte de ningún tipo de
dimorfismo sexual, sino que ambos sexos los poseían. Del mismo modo, las
dimensiones corporales entre ambos sexos no variaban mucho, por lo que si en
verdad este felino vivió en grupos, su manada bien pudo tener comportamientos
similares a la de los actuales cánidos o hienas.
Los dientes de sable representan una versión
más grande de los caninos de los felinos. En
ocasiones se les denominan (gatos de
dientes de sable) o tigres de dientes de sable,
pero ambas son incorrectas. Los dientes de
sable se suelen asociar con los felinos
macairodóntinos, pero esta característica ha
aparecido en forma independiente (evolución
convergente) como mínimo en cuatro tipos
diferentes de mamíferos; los macairodóntinos,
los nimrávidos, los creodontos, y los
borhiénidos.6 Dentro de los grupos
mencionados, Smilodon poseía los dientes
de sable más largos; en el caso de Smilodon populator llegaban a medir hasta
veinte centímetros. Los colmillos tardaban más tiempo en crecer que los caninos
normales. Mediante el estudio de las variaciones en los isótopos del oxígeno,
presentes en los dientes fósiles hallados en el Rancho La Brea, Los Ángeles,
Robert S. Faranec llegó a la conclusión de que S. fatalis tardaba dieciocho meses
en desarrollar sus colmillos por completo. El ritmo de crecimiento dental era más
rápido que el de los leones actuales; la causa de la demora para desarrollar sus
colmillos se debía a que estos tenían que alcanzar una mayor longitud.
Se alimentaba de una gran variedad de presas, en las que se encontraban
bisontes, alces, ciervos, camellos americanos, perezosos gigantes, crías de
mamuts y mastodontes.
Los grandes felinos actuales matan a sus presas mediante estrangulación, lo cual
puede llevar varios minutos. Probablemente, los músculos de la mandíbula de
Smilodon fueran demasiado débiles como para hacerlo, y sus colmillos serían
propensos a partirse durante una lucha prolongada. En 2007, una investigación
llegó a la conclusión de que Smilodon aprovechaba la enorme potencia de sus
EL PERIODO CUATERNARIO
101 Geología Histórica BRIGADA #6
miembros delanteros para derribar a sus presas, y a continuación utilizaba sus
dientes de sable para morder el cuello de la presa para cortar la yugular y la
tráquea, matándola rápidamente. Los investigadores señalaron que esta técnica
podría haber convertido a Smilodon en un depredador más eficiente de grandes
presas que los tigres o los leones actuales, pero también habrían sido más
dependientes de la disponibilidad de grandes animales. Este estilo de caza tan
especializado podría haber contribuido a su extinción, ya que al tener que matar a
pequeñas y rápidas presas sería mucho menos eficaz.
Smilodon vivía en las grandes planicies que existían tanto en Norteamérica como
en Sudamérica. La abundancia y la calidad de los alimentos vegetales permitía
que prosperaran especies de mamíferos grandes; la flora del Pleistoceno era
especialmente nutritiva debido a que el clima severo obligaba a las plantas a
acumular fibras y carbohidratos para poder sobrevivir. El Smilodon dependía de
estos grandes mamíferos para alimentarse, pues su fisiología y su método de caza
estaban especializados para atrapar presas de gran tamaño.
Y han encontrado restos fósiles de las diferentes especies de Smilodon en
Estados Unidos, América Central y Sudamérica. Aunque la inmensa mayoría de
fósiles del género hallados en Estados Unidos, se han desenterrado del Rancho
La Brea, también se han encontrado restos en Oklahoma y en Nuevo México.
Smilodon se extinguió hace aproximadamente doce mil años, como parte de la
megafauna que desapareció a finales del Pleistoceno. Otras víctimas de esta
extinción fueron los mamuts, los ciervos gigantes y los o forusrácidos. Parece que
independientemente de las causas de la extinción, estas no afectaron
directamente a Smilodon, siendo en lugar de ello una consecuencia de la
desaparición de las grandes presas que cazaba. Posteriormente, a ser incapaz de
adaptarse para atrapar presas más pequeñas y rápidas, a causa de su
constitución pesada, se extinguió por falta de alimento. Como en el caso de la
mayoría de animales de la megafauna del Pleistoceno, existen tres teorías
principales para explicar la extinción de los grandes mamíferos y, por consiguiente,
de Smilodon.
El género Smilodon fue descrito por el naturalista y paleontólogo danés Peter
Wilhelm Lund en 1841. Lund descubrió fósiles de Smilodon populator en cuevas
cercanas al pequeño pueblo de Lagoa Santa, en el estado brasileño de Minas
Gerais. Desde entonces se han descrito varias especies, pero actualmente sólo se
reconocen tres.
EL PERIODO CUATERNARIO
102 Geología Histórica BRIGADA #6
Smilodon fatalis Esta especie fue descrita por Joseph Leidy el 1869. Surgió hace
aproximadamente 1,6 millones de años en Norteamérica, de donde emigró a
Sudamérica durante el gran intercambio americano, llegando tan al sur como el
Perú. Pesaba entre 130 y 200 kg y medía entre 1 y 1,2 metros de altura. Se han
encontrado cientos de fósiles en el yacimiento de Rancho La Brea, California. S.
californicus y S. floridus son actualmente consideradas subespecies de S. fatalis.
La primera de estas subespecies es el fósil estatal de California.
Smilodon gracilis Fue descrita por Edward Drinker Cope en el año 1880. Es la
especie más primitiva de Smilodon, apareciendo en los Estados Unidos hace
aproximadamente 2,5 millones de
años y extinguiéndose hace
aproximadamente 300 000 años.
Sólo pesaba 55 a 100 kg, lo que la
hace la especie más pequeña del
género y pudo haber evolucionado
de Megantereon. Sus dientes
carnasiales tenían una forma
triangular característica y estaban
dotadas de un protocono. Se
extendió hacia el suroeste de los
Estados Unidos, hace
aproximadamente dos millones de
años.
Smilodon populator Fue descrita
por Peter Wilhelm Lund en 1842 a
partir de fósiles encontrados en
Brasil. También se han
encontrado restos en Venezuela,
Bolivia, Argentina, y Chile.28
Apareció hace aproximadamente
un millón de años en América del Sur, donde compitió con los dientes de sable
marsupial Thylacosmilus, que acabó extinguiéndose como consecuencia de esta
competencia. Pesaba entre 200 y 300 kilogramos. Medía 115 centímetros de
altura en el hombro29 y los segundos colmillos más grandes de todos los
macairodontinos, de entre diecisiete y 18 centímetros de largo.
EL PERIODO CUATERNARIO
103 Geología Histórica BRIGADA #6
Megaloceros giganteus (Alce gigante): El alce irlandés, ciervo gigante o
megalocero es el mayor cérvido de la Historia. Semejante a un gamo de gran
tamaño, sus astas medían hasta 3,5 m
de punta a punta. Aunque vivió en toda
Europa y gran parte de Asia desde hace
medio millón de años hasta su extinción
en tiempos recientes, suele ser conocido
popularmente como "alce irlandés" por
los abundantes hallazgos de ejemplares
conservados en las turberas de Irlanda.
El ciervo gigante alcanzaba una altura
de 2,2 m a la cruz en el caso de los
machos, bastante mayor que el más
grande de los alces. Se trataba de una
especie con fuerte dimorfismo sexual,
pues las hembras eran
considerablemente más pequeñas y
gráciles que los machos, además de
carecer de su impresionante
cornamenta.
Tradicionalmente, el tamaño de los cuernos del alce irlandés ha sido tachado de
"exagerado", fruto de una selección sexual llevada tan al límite que habría
acabado con la especie. No son raros los dibujos de libros antiguos en los que el
ciervo gigante aparece enredado con sus propios cuernos en la maleza y los
árboles, siendo así capturado fácilmente por un león de las cavernas o un grupo
de hombres primitivos. En realidad, tales representaciones carecen de sentido,
empezando por el hecho de que los ciervos gigantes eran animales que vivían en
las tundras y estepas abiertas y no en bosques cerrados como los ciervos
europeos y los gamos. El ciervo gigante no se extinguió por culpa de su
cornamenta que (lógicamente) sólo llevaba en otoño e invierno, durante la época
de celo. Entre los cérvidos se da el hecho de que la cornamenta del macho crece
en mayor proporción que el resto del cuerpo, siendo pequeña en el corzo o el
pudú, mediana en el ciervo y el gamo y grande en el alce; una vez que se ha
podido determinar la relación cuerpo/cornamenta, se puede calcular cuánto de
desproporcionada está de verdad la de un animal, y de acuerdo con los estudios
de paleontólogos como Stephen Jay Gould, el Megaloceros tenía la cornamenta
que le correspondía por su tamaño. Especies insulares enanas como el
Megaceros algarensis de Cerdeña o el Megaceros cretensis de Creta tienen
EL PERIODO CUATERNARIO
104 Geología Histórica BRIGADA #6
cornamentas mucho más pequeñas y de proporciones, tanto en tamaño bruto
como en relación al resto del cuerpo, más parecidas a las de cérvidos de sus
tamaños respectivos que a las de su gigantesco primo.
El arte rupestre muestra posibles evidencias de cambios en la coloración y
longitud del pelo según la época del año. Parece que en verano el pelo era más
corto y de color pardo, rojizo o leonado; en invierno, con la cornamenta
plenamente desarrollada, se volvía pardo oscuro en cuello, patas y lomo, siendo
blanco o amarillento en cara, garganta y vientre. En los hombros se extendía una
zona más oscura que se extendía dibujando dos líneas laterales hacia el cuello,
que se cruzaban formando un "collar" oscuro en medio del mismo, y otras dos
hacia los costados.
Los ciervos gigantes eran animales pastadores que se nutrían de abundante
hierba y plantas arbustivas en las grandes y frías llanuras que cubrían Eurasia
durante gran parte del Pleistoceno. Es probable que en los periodos más fríos del
invierno se retirasen ligeramente hacia las zonas más australes de su área de
distribución. Los individuos adultos sólo contaban con el león de las cavernas, el
hombre de Neandertal y el hombre moderno como depredadores habituales. Los
individuos jóvenes o enfermos también podían caer víctimas de lobos, hienas y
osos.
Como demuestra su fuerte dimorfismo
sexual, los ciervos gigantes eran
polígamos. Al igual que otros cérvidos,
es probable que los machos reuniesen
harenes de hembras en la época de celo
tras luchar cabeza contra cabeza con
otros machos rivales, y que al final del
invierno estos grupos se disolviesen,
siendo la hembra la única cuidadora de
su única cría.
Numerosos esqueletos de machos
jóvenes indican que los individuos de
sexo masculino dejaban de comer en la
época de celo y se concentraban
exclusivamente en la lucha y la
reproducción, al igual que hacen
actualmente los ciervos europeos.
EL PERIODO CUATERNARIO
105 Geología Histórica BRIGADA #6
A resultas de ello, se producían muchas muertes entre los machos durante la
época de reproducción, especialmente en el caso de los individuos jóvenes que
sucumbían fácilmente ante la mayor fuerza de los maduros y morían después de
puro agotamiento sin llegar a reproducirse. Además, las exigencias de calcio y
fosfato para formar la cornamenta propiciaban los casos de osteoporosis entre los
machos de alce irlandés, por lo que la mortalidad, ya de por sí alta, se
incrementaba en los malos años. Los cambios de flora en los periodos cálidos
privaban de los minerales necesarios a la especie en varias zonas donde la
población se reducía o llegaba a extinguirse.
Al igual que el resto de megacerinos, el alce irlandés tiene sus orígenes en las
estepas de Asia. La especie aparece registrada por primera vez en Asia Central y
Europa del este hace casi medio millón de años. Como dependiente del clima frío
y seco y los ambientes abiertos, el ciervo gigante se extendía por Europa en los
periodos fríos, cuando arreciaba la glaciación, y se retiraba hacia su zona de
origen en los cálidos. En su momento de mayor extensión, los ciervos gigantes
llegaron hasta Irlanda y la Península Ibérica, pero nunca pisaron América, como sí
hicieron otros animales como el bisonte estepario y el mamut.
Con el final de las glaciaciones la especie menguó rápidamente. En un principio se
calculó su extinción hace unos 10.600 años, junto con la de la mayor parte de la
megafauna mundial, pero en 2000 se descubrieron restos en la Isla de Man y el
sur de Escocia que databan cerca del 7500 a. C. Al parecer, una pequeña
población había seguido los hielos en su retirada hacia el norte y había quedado
aislada allí, extinguiéndose a la llegada de los cazadores humanos desde el sur.
En 2004 se produjo un descubrimiento aún más sensacional: a miles de km de allí,
a los pies de los montes Urales, en Rusia, se encontraron restos aún más
modernos que evidenciaban la existencia de ciervos gigantes en Siberia occidental
hasta alrededor del 5000 a. C.
Su extinción coincide con una serie de alteraciones en el terreno que no fueron
causadas por cazadores paleolíticos, sino por los primeros granjeros neolíticos de
Rusia. Por tanto, el ciervo irlandés sobrevivió a la era glacial.
EL PERIODO CUATERNARIO
106 Geología Histórica BRIGADA #6
Ursus spelaeus (Oso de las cavernas):
es una especie extinta de mamífero
carnívoro de la familia de los úrsidos. Se
trata de un oso de gran tamaño que vivió
durante el Pleistoceno tardío en buena
parte de Europa, desde el sur de
Inglaterra al Cáucaso. Es una de las
especies de osos prehistóricos más
conocida del mundo y uno de los más
grandes que ha existido con sus más de
130 cm de altura en la cruz, rivaliza en tamaño con los modernos osos Kodiak
(Ursus arctos middendorffi) y los polares (Ursus maritimus); contemporáneos al
oso cavernario existió en América otro género de úrsidos denominado
tremarctinos dentro de los cuales las especies Arctodus (América del Norte) y
Arctotherium (América del Sur) superaban en tamaño a estas tres especies de oso,
aunque el oso de las cavernas sigue siendo por mucho el más popularmente
conocido entre los úrsidos prehistóricos. Los machos alcanzaban hasta los 3 m de
altura en posición erguida y superaban con frecuencia los 440 kg de peso, hasta
600 en pre-hibernación. Los osos cavernarios son fáciles de diferenciar de los
osos pardos (con quienes convivieron durante casi toda su existencia) por su
morro menos pronunciado y su frente abrupta y hundida. Los caninos, aunque
bien desarrollados, no lo están tanto en comparación con sus poderosos molares,
evidencia de una dieta fundamentalmente herbívora y con menor aporte cárnico
que en la mayoría de los osos. Las extremidades delanteras son más largas y
robustas que las traseras. En mayo de 2005, un equipo de paleontólogos de
California consiguió aislar parte del material genético de dos osos cavernarios.
Los osos de las cavernas evolucionaron a partir de la especie Ursus deningeri,
hallada en muchos yacimientos del Pleistoceno Medio europeo, y de la que
también derivan los osos pardos actuales. La especie apareció hace 250.000 años
y se extinguió hace poco más de 10.000. Durante ese periodo de tiempo, su
hábitat se restringió estrictamente a los bosques mixtos del continente europeo,
evitando las llanuras herbáceas y las zonas de vegetación mediterránea. Con
gustos tan exquisitos no es de extrañar que nunca fuese abundante en la fría,
seca y deforestada Europa glacial. Las principales poblaciones se encontraban en
el norte de España, Francia, sur de Inglaterra y Alemania, norte de Italia, los
Balcanes, Crimea y el Cáucaso, zonas montañosas y protegidas de los vientos
fríos del norte que servían de refugio a los últimos bosques del continente.
EL PERIODO CUATERNARIO
107 Geología Histórica BRIGADA #6
Al reducirse estas áreas boscosas durante los máximos glaciales, las poblaciones
de osos cavernarios quedaban frecuentemente aisladas y sujetas a la
consanguineidad. Como los osos pardos, los osos cavernarios eran animales
solitarios. Despertaban en primavera del largo letargo invernal y pasaban el buen
tiempo alimentándose, fundamentalmente de hierbas, frutos y hojas que
machacaban con sus potentes molares. El acoplamiento debía producirse en
verano, pues los hallazgos
fósiles indican que los
oseznos también nacían
durante el invierno, como en
las demás especies de osos
actuales. A finales del otoño,
los osos buscaban cuevas en
las que pasar el invierno. Si
el año había sido malo, no
era raro que el oso muriera
de hambre durante la
hibernación al estar bajo de
reservas. Es precisamente
en el fondo de las cuevas
donde se han encontrado la
mayoría de los restos de
osos cavernarios, razón por
la que han recibido su nombre popular.
Como los osos pardos, los osos cavernarios eran animales solitarios. Despertaban
en primavera del largo letargo invernal y pasaban el buen tiempo alimentándose,
fundamentalmente de hierbas, frutos y hojas que machacaban con sus potentes
molares. El acoplamiento debía producirse en verano, pues los hallazgos fósiles
indican que los oseznos también nacían durante el invierno, como en las demás
especies de osos actuales.
A finales del otoño, los osos buscaban cuevas en las que pasar el invierno. Si el
año había sido malo, no era raro que el oso muriera de hambre durante la
hibernación al estar bajo de reservas. Es precisamente en el fondo de las cuevas
donde se han encontrado la mayoría de los restos de osos cavernarios, razón por
la que han recibido su nombre popular.
EL PERIODO CUATERNARIO
108 Geología Histórica BRIGADA #6
De todos los homínidos que los conocieron, los neandertales parecen haber sido
quienes tuvieron una relación más estrecha con los osos cavernarios. En
yacimientos como, por ejemplo, la cueva de Regordou (Departamento de la
Dordoña, Francia), se han encontrado unas extrañas estructuras de piedra a modo
de "sarcófagos" excavados en la pared, que albergaban en su interior uno o varios
cráneos de osos de las cavernas, convenientemente alineados. Los
paleoantropólogos todavía discuten cuál podrían ser el significado de tales
construcciones, y algunos han sugerido que se trataba de una posible muestra de
culto de los neandertales a este animal.
Flora del Cuaternario
La flora que apareció en el cuaternario no es muy distinta a la flora de la
actualidad se cabe destacar que la flora que apareció después del Terciario es
predominantemente Angiospermas es decir las plantas con flores.
Registro fósil de
aparición de las
diferentes especies
de plantas
vasculares.
Hasta la fecha de edición de este artículo, se especula que las primeras
angiospermas eran pequeñas plantas adaptadas a vivir en la sombra, en lugares
perturbados y probablemente también húmedos. Aparentemente, según el registro
fósil las angiospermas se originaron a latitudes bajas (cerca del Ecuador), en las
que ya estaban bien distribuidas hace unos 130 millones de años, y se volvieron
florísticamente prominentes hace 120 millones de años. Luego, hace unos 100
millones de años, se dispersaron hacia latitudes más altas. En el registro fósil de
hace 70 millones de años, el 60-80% del polen encontrado en bajas latitudes es de
angiospermas.
EL PERIODO CUATERNARIO
109 Geología Histórica BRIGADA #6
Se muestran a continuación algunas plantas que aparecieron en el pleistoceno y
que aun en la actualidad sigue existiendo.
Manglar rojo (Rhizophora mangle): es una especie vegetal de la familia
Rhizophoraceae, la cual cuenta con alrededor de 120 especies distribuidas en 16
géneros, siendo el género Rhizophora el mejor conocido, dominando las partes
más anegadas de los ecosistemas manglar. El mangle rojo es uno de los árboles
emblemáticos de Venezuela.
Los árboles de Rhizophora mangle son de 4 a 10 metros de alto, su forma es de
árbol o arbusto perennifolio, halófilo, en el tronco se encuentran apoyadas
numerosas raíces aéreas simples o dicotómicamente ramificadas con numerosas
lenticelas, la corteza es de color olivo pálido con manchas grises, sin embargo en
el interior es de color rojizo, su textura es de lisa a levemente rugosa con
apariencia fibrosa. Las hojas
son simples, opuestas,
pecioladas, de hoja redondeada,
elípticas a oblongas, estas se
aglomeran en las puntas de las
ramas, su color es verde oscuro
en el haz y amarillentas en el
envés. Las flores son pequeñas,
de 2.5 cm de diámetro con
cuatro sépalos lanceados,
gruesos y coriáceos. La flor
tiene cuatro pétalos blancos
amarillentos. Tiene de dos a
cuatro flores por tallo o
pedúnculo. Los frutos se
presentan en forma de baya de color pardo, coriácea, dura, piriforme, farinosa. El
desarrollo de las semillas se lleva a cabo en el interior del fruto por “viviparidad”,
los propágulos son frecuentemente curvos, de color verde a pardo en la parte
inferior y presentan numerosas lenticelas y por último sus raíces son fúlcreas,
ramificadas, curvas y arqueadas.
EL PERIODO CUATERNARIO
110 Geología Histórica BRIGADA #6
Pino macho (Pinus caribaea): es una especie de pino nativo de México,
Centroamérica, Cuba, Bahamas, Belice, Guatemala, Honduras, Nicaragua, Islas
Turcas y Caicos y Puerto Rico.
La especie tiene tres variedades, una muy distinta y tratada como una especie
separada por algunos autores:
Pinus caribaea var. caribaea – endémica
del oeste de Cuba (provincia de Pinar del Río y
la isla de la Juventud, antes llamada Isla de
Pinos por su abundancia). Esta variedad es
clasificada como en estado de conservación
vulnerable en la Lista roja de especies
amenazadas de la Unión Internacional para la
Conservación de la Naturaleza.2
Pinus caribaea var. bahamensis (Griseb.)
W.H.Barrett & Golfari – pino Bahamas.
Endémica de Bahamas y de islas Turcas y
Caicos.
Pinus caribaea var. hondurensis
(Sénéclauze) W.H.Barrett & Golfari – pino de
Honduras. Nativa de Belice, Guatemala, El
Salvador, Honduras, Nicaragua, y el estado de
Quintana Roo de México.
Aunque la especie como un todo no está amenazada, la variedad típica de Cuba
marcadamente declina debido a la deforestación y está considerada como especie
vulnerable por la IUCN, en la actualidad existen planes para su recuperación.
EL PERIODO CUATERNARIO
111 Geología Histórica BRIGADA #6
Eleusine indica (capín): es una especie de maleza en la familia de las gramíneas
Poaceae. Es originaria del Viejo Mundo.
Alcanza 5-9 dm de altura, tallo
erecto o ascendente, hojas con
vainas foliares comprimidas y
aquilladas, glabras o con algunos
pelos marginales en la parte
superior, lígula membranosa
ciliada de 1 mm de largo, lámina a
menudo plegada, hasta de 3 dm x
9 mm de ancho, glabra, pero con
un mechón de pelos en la
garganta y a veces con algunos
pelos largos en los márgenes
cerca de la base.
I
nflorescencia con ramas florales (1) 2 a 10 (17), de (3) 6 a 10 (15) cm de largo,
dispuestas digitadas, pero con una o dos situadas más abajo.
Espiguilla/flores: espiguillas de 3 a 7 mm de largo, compuestas de 4 a 9 flores,
densamente agrupadas en un raquis angostamente alado o sin alas; 1ª gluma de
1,5-1,8 mm de largo, la 2ª de 2 a 3 mm de largo; lema de 2,5-4 mm de largo, con
nervaduras laterales prominentes cerca del ápice, pálea más corta que la lema.
Frutos y semillas: cariopse libre o disperso dentro del flósculo, la pared del fruto
cae fácilmente. Semilla de 1-2 mm x 1 mm, surcada y rugosa en la superficie,
color café oscuro, café rojizo o café negruzco.
Plántulas: coleóptilo oblongo de 2-4 mm de largo; en la primera hoja se pueden
distinguir dos formas, una en la que la hoja es mayor que las tres subsecuentes y
la otra forma tiene un tamaño similar a las subsecuentes, ambas formas de ápice
obtuso y sin pelos; en la segunda hoja también hay dos formas, ambas
lanceoladas a elíptico-lanceoladas.
EL PERIODO CUATERNARIO
112 Geología Histórica BRIGADA #6
Los homínidos
Los primeros homínidos de los que se tiene la seguridad de que fueron
completamente bípedos son los miembros del género Australopithecus, de los que
se han conservado esqueletos muy completos (como el de la famosa Lucy).
Este tipo de homínido prosperó en las sabanas arboladas del este de África entre
4 y 2,5 millones de años atrás con notable éxito ecológico, como lo demuestra la
radiación que experimentó, con al menos cinco especies diferentes esparcidas
desde Etiopía y el Chad hasta Sudáfrica.
Su desaparición se ha atribuido a la crisis climática que se inició hace unos 2,8
millones de años y que condujo a una desertificación de la sabana con la
consiguiente expansión de los ecosistemas abiertos, esteparios. Como resultado
de esta presión evolutiva, algunos Australopithecus se especializaron en la
explotación de productos vegetales duros y de escaso valor nutritivo,
desarrollando un impresionante aparato masticador, originando al Paranthropus;
otros Australopithecus se hicieron paulatinamente más carnívoros, originando a
los primeros Homo.
La familia de los hombres comenzó a formarse probablemente cuando un grupo
de primates superiores comenzó a bajar de los árboles al suelo. A partir de ahí
resulta bastante fácil, con un ligero esfuerzo de imaginación, llegar a concebir lo
que sería la vida de los primeros seres humanos sobre la Tierra. La selva había
comenzado a reducirse y debían buscar alimento en el suelo, a campo abierto,
para sobrevivir. Esos primeros alimentos para cumplir el más elemental instinto de
conservación fueron hierbas, frutos silvestres y raíces.
Al comienzo, tal vez, caminaron apoyándose sobre los nudillos de sus manos,
pero poco a poco se irguieron y así sus manos empezaron a quedar libres,
pudiendo empuñar piedras y palos para matar pequeños animales o para
defenderse de los grandes, para despedazar la carroña, para partir los huesos o
comer la médula, para sacar a los animales de sus escondrijos, para abrir los
frutos de cáscara dura.
Durante su primera época en la Tierra, el hombre, al igual que los demás animales,
debió enfrentarse a los caprichos de la naturaleza, pero, al dominar las fuerzas de
ella, se fue convirtiendo en soberano indiscutible de su ambiente. El hombre se
propagó por toda la superficie del planeta, conquistando las sierras y las llanuras,
los desiertos y las selvas.
EL PERIODO CUATERNARIO
113 Geología Histórica BRIGADA #6
La primera vivienda, mejor se diría el primer refugio, debió ser un árbol bajo el cual
se cobijara el hombre, o bien entre sus ramas, ante el temor de que su sueño
fuera turbado por alguna fiera.
Más tarde, pernoctó al abrigo de las peñas o en cuevas más o menos profundas.
La primera arma fue acaso una rama desgajada de un árbol. Luego, al necesitar el
hombre de su prójimo, de su semejante, de quien, quiérase o no, era su “otro yo”,
trató de comunicarse, de hablar, más que por signos, por onomatopeyas.
Por último, tal vez al ver flotar sobre las aguas o rodar los troncos de los árboles
por los declives montañosos, surgieron en la mente virgen de los primeros seres
humanos las primitivas y rudimentarias nociones del transporte y de la locomoción,
que culminaron muchísimos siglos más tarde en la invención de la rueda, uno de
los descubrimientos más sensacionales de todos los tiempos.
Homínidos del Pleistoceno reciente
Australopithecus
Australopithecus (del latín «australis», del sur, y del griego «πίθηκος» pithekos,
mono) es un género extinto de primates homínidos que comprende seis especies.
Las especies de este género habitaron en África desde hace algo más de 4
millones de años hasta hace unos 2 millones de años, del Zancliense (Plioceno
inferior) al Gelasiense (Pleistoceno inferior). La mayor novedad aportada por los
australopitecos es que se desplazaban de
manera bípeda. El tamaño de su cerebro era
similar al de los grandes simios actuales.
Vivían en las zonas tropicales de África,
alimentándose de frutas y hojas. Existe
consenso en que los australopitecos jugaron
un papel esencial en la evolución humana al
ser una de las especies de este género la que
dio origen al género Homo en África hace unos
2 millones de años, el cual a su vez dio origen
a las especies Homo habilis, H. ergaster y
finalmente al hombre moderno, H. sapiens
sapiens.1
EL PERIODO CUATERNARIO
114 Geología Histórica BRIGADA #6
Una rama de los australopitecos se separó de la que derivaría en Homo sapiens,
produciendo al Paranthropus robustus del por
ahora aceptado género Paranthropus.
El cerebro de la mayoría de especies de
Australopithecus rondaba el 35% (500cc) del
tamaño del cerebro del hombre moderno. Eran
en su mayoría pequeños y delgados, con una
talla de 1,20 a 1,40 metros de estatura. Aunque
presentaban muchas características
consideradas primitivas, su locomoción era
claramente bípeda.2 En algunas especies
existía un marcado dimorfismo sexual, siendo el
tamaño de los machos significativamente mayor
que el de las hembras. Los homínidos modernos,
en particular Homo sapiens, no muestran
diferencias tan marcadas y muestran un bajo
grado de dimorfismo, siendo los machos en
promedio solo un 15% más grande que las hembras. En Australopithecus, sin
embargo, los machos podían ser hasta un 50% mayor. Algunos estudios indican
que la diferencia podría ser menos marcada, pero sigue siendo un tema
controvertido.
A pesar de que las opiniones difieren acerca de si las especies aethiopicus, boisei
y robustus podrían ser incluidas dentro del género Australopithecus, el consenso
actual es que deben ser ubicados en un género distinto: Paranthropus, el cual se
supone que procede de la línea ancestral de Australophitecus. Paranthropus es
morfológicamente distinto a Australopithecus, y su morfología especializada
también implica que su comportamiento era bastante diferente al de sus ancestros.
Paranthropus robustus
Paranthropus robustus es un homínido fósil que vivió en Sudáfrica hace entre 2 y
1,2 millones de años, en las edades Gelasiense y Calabriense (Pleistoceno inferior
a medio). Fue la primera especie descubierta del género Paranthropus, aunque
durante un tiempo se consideró perteneciente al género Australopithecus.
La denominación de robustus se debe a que los primeros hallazgos, en el sur de
África, eran restos de mandíbula de gran tamaño, lo que hizo pensar que el resto
EL PERIODO CUATERNARIO
115 Geología Histórica BRIGADA #6
del cuerpo seria enorme. Pero los descubrimientos han rechazado esta teoría, y P.
robustus tenía una corpulencia similar a la de sus antepasados Australopithecus.
Tenía un gran aparato masticador, que antes se creía que era producto de una
especialización alimenticia en raíces y semillas. Pero estudios recientes5 indican
que su alimentación habría sido más variada, como diversos tipos de pastos,
semillas y, posiblemente, animales. Su rostro es achatado, con mejillas más
abultadas y mandíbulas menos prominentes que el Australopithecus afarensis.
Posee una pequeña cresta ósea, menor que la del Paranthropus boisei, en la
parte superior del cráneo.
Había bastante diferencia entre machos y hembras, sobre todo en el desarrollo de
las crestas, ausentes o muy poco marcadas en las hembras. Los machos pesaban
unos 40 kilos y las hembras alrededor de 32 kilos.6 En cuanto a su estatura,
también había grandes diferencias: el macho mediría alrededor de 1,35 metros y
las hembras 1,10 metros.
La especie Paranthropus robustus sólo ha sido hallada en Sudáfrica, y su
especialización parece ser menor que la de su primo el Paranthropus boisei,
quizás porque no vivió en medios tan secos como aquél. La vida del Paranthropus
robustus se desarrolló en un periodo 2 y 1,2 millones de años por lo que también
pudo convivir con otras especies de nuestro linaje.
Homo antecessor es una especie extinta perteneciente al género Homo,
considerada la especie homínida más antigua de Europa y probable ancestro de la
línea Homo heidelbergensis - H. neanderthalensis. Vivió hace unos 900 000 años
(Calabriense, Pleistoceno temprano). Eran individuos altos, fuertes, con rostro de
rasgos arcaicos y cerebro más pequeño que el del hombre actual, y con menos
circunvoluciones cerebrales
La definición de esta especie es fruto de los más de ochenta restos hallados
desde 1994 en el nivel TD6 del yacimiento de Gran Dolina en la Sierra de
Atapuerca, y que datan de hace al menos 900 000 años, según mediciones
paleomagnéticas.3 2
De acuerdo con sus descubridores, entre los caracteres anatómicos de estos
homínidos cabe destacar un conjunto de rasgos muy primitivos en el aparato
dental, que llevaron a establecer una relación entre éstos y los homínidos
africanos del Pleistoceno Inferior. Una mandíbula muy bien conservada de una
mujer H. antecessor, de entre 15 y 16 años, recuperada del yacimiento de la Gran
EL PERIODO CUATERNARIO
116 Geología Histórica BRIGADA #6
Dolina tiene similitudes muy claras con las del Hombre de Pekín (Homo erectus),
lo que sugiere un origen asiático de H. antecessor. Sin embargo, el patrón de
desarrollo y erupción de los dientes es prácticamente idéntico al de las
poblaciones modernas.
La morfología facial es similar a la de Homo sapiens, con orientación coronal y
ligera inclinación hacia atrás de la placa infraorbital que determina la presencia de
una fosa canina muy conspicua. El borde inferior de esta placa es horizontal y
ligeramente arqueado. El arco superciliar es en doble arco y la capacidad
encefálica, estimada a partir de un fragmento incompleto de hueso frontal, indica
una cifra superior a los 1000 cm³. Mientras que H. erectus tiene un patrón de
crecimiento facial que es similar al observado en los primeros Homo y los
Australopithecus, tanto en H. antecessor como H. sapiens predomina la resorción
ósea durante el crecimiento facial. Las similitudes entre la anatomía subnasal de H.
antecessor y H. sapiens sugieren que la "modernización" de la cara estaba ya
claramente en marcha en H. antecessor.
La morfología de la mandíbula recuerda a la de ciertos homínidos muy posteriores,
del Pleistoceno Medio, de la especie Homo heidelbergensis, como los de la Sima
de los Huesos, también de Atapuerca. El esqueleto postcraneal indica una cierta
gracilidad en comparación con la mayor robustez del Hombre de Neanderthal de la
segunda mitad del Pleistoceno Medio. La mayoría de individuos alcanzarían una
altura de entre 160 y 185 centímetros, con un peso de entre 60 y 90 kilogramos.
En la actualidad, la validez de esta denominación como especie diferente es
defendida por sus descubridores y otros expertos, que consideran que H.
antecessor precede a H. heidelbergensis y por tanto es también antepasado de H.
neanderthalensis; sin embargo, parte de la comunidad científica la considera una
simple denominación, no específica, para referirse a restos encontrados en
Atapuerca, que ellos asignan a la especie H. heidelbergensis o bien, la consideran
una variedad de Homo erectus/Homo ergaster.
Homínidos del Pleistoceno medio
Durante el Pleistoceno Medio y Superior, hubo muchos períodos fríos y largos
separados por cortos períodos interglaciares cálidos. Gracias a las pruebas
geológicas sabemos que los glaciares cubrían América del Norte y Europa durante
los períodos fríos y que dominaban las condiciones árticas.
Estas fluctuaciones de temperatura tuvieron grandes efectos en los hábitats
biológicos del planeta, generando una dispersión de las especies animales,
incluidos los homínidos, durante el Pleistoceno Medio y Superior . En los períodos
EL PERIODO CUATERNARIO
117 Geología Histórica BRIGADA #6
glaciares, los desiertos se extendían en el norte de África lo que provocaba que
esta región fuera inhabitable para la mayoría de especies animales. Cuando el
planeta era más cálido, las praderas y sabanas desplazaban a los desiertos y los
animales eran capaces de desplazarse entre África y Eurasia más fácilmente.
Homo erectus
Homo erectus es un homínido extinto, que
vivió entre 1,8 millones de años y 300 000
años antes del presente (Pleistoceno inferior y
medio). Los Homo erectus clásicos habitaron
en Asia oriental (China, Indonesia). En África
se han hallado restos de fósiles afines que
con frecuencia se incluyen en otra especie,
Homo ergaster; también en Europa, diversos
restos fósiles han sido clasificados como
Homo erectus, aunque la tendencia actual es
la de reservar el nombre Homo erectus para
los fósiles asiáticos.
El volumen craneal muy variable, aumentando
a lo largo de su dilatada historia. Tenía una
capacidad mayor que la del Homo habilis y
que la del Homo georgicus encontrado en
Dmanisi. Los primeros restos que se
encontraron del Hombre de Java muestran una capacidad craneal de 850 cm3,
mientras que los que se encontraron posteriormente llegan a los 1100 cm3.2
Poseía un marcado toro supra orbitario y una fuerte mandíbula sin mentón, pero
de dientes relativamente pequeños. Presentaba un mayor dimorfismo sexual que
en el hombre moderno. Era muy robusto y tenía una talla elevada, hasta 1,80 m de
medida. La industria lítica que producía pertenece principalmente al Achelense y
probablemente dominaba el fuego.
Hombre de java
Entre 1891 y 1892 el médico anatomista holandés Eugène Dubois creyó encontrar
el «eslabón perdido» hipotetizado por Ernst Haeckel al descubrir algunos dientes
sueltos, una calota craneal y un fémur —muy similar al del hombre moderno— en
EL PERIODO CUATERNARIO
118 Geología Histórica BRIGADA #6
las excavaciones paleontológicas que realizaba en el río Solo cerca de Trinil, en el
interior de la isla de Java (Indonesia).
Dubois publicó estos hallazgos con el nombre de Pithecanthropus erectus3
(hombre-mono erguido) en 1894, pero más conocido popularmente como "El
Hombre de Java" u "Hombre de Trinil". En la década de 1930 el paleontólogo
alemán Ralpf von Koenigswald obtuvo nuevos fósiles, tanto de Trinil como de
nuevas localidades como Sangiran (a unos 75 km), en total doce especímenes4 y,
en 1938 von Koenigswald identificó claramente un magnífico cráneo de Sangiran,
como "Pithecanthropus".5 No será hasta 1940 cuando Mayr atribuye todos estos
restos al género Homo6 (Homo erectus erectus).
En China se encontraron otros yacimientos importantes de fósiles de esta especie
como, por ejemplo, Lantian, Yuanmou, Yunxian y Hexian. Los investigadores
también han encontrado gran número de utensilios fabricados por H. erectus en
yacimientos como Nihewan y Bose, en China, y en otros lugares de antigüedad
similar (al menos entre 1 millón y 250 000 años de antigüedad).
Luego se descubrieron, en Kenia el Homo ergaster, que se puede considerar el
erectus africano y
probablemente la especie
original. También se
consideran relacionados
con H. erectus en África, el
cráneo KNM-ER 42700, de
1,55 millones años; y el
Cráneo de Yaho (Chad) o
Tchadanthropus uxoris, de
hace un millón de años.
En Dmanisi, República de
Georgia, en el Cáucaso,
fue descubierto el Homo
georgicus, que data de
hace 1,8 millones de años,
camino hacia el erectus de
Extremo Oriente, pero
relacionado descendiente del Homo habilis, con lo cual se dibujó la ruta que
siguieron los homínidos que dejaron África hasta dispersarse por Asia. Un diente
encontrado en 2003 en la cueva Mohui (Guangxi, sur de China) que puede tener
EL PERIODO CUATERNARIO
119 Geología Histórica BRIGADA #6
hasta 2 millones de años,8 así como los fósiles de Yuanmou (Yunnan, China,
descubiertos en 1965) que datan de 1,7 millones de años,9 y el cráneo de
Mojokerto (Java), que data de entre 1,810 y 1,49 millones de años,11
posiblemente estén relacionados con esta llegada temprana de Homo a Asia.
El conjunto de estos y otros hallazgos es clasificado actualmente dentro del
género Homo y es designada la especie de los hombres de Java (hombre de
Trinil) y Pekín, como Homo erectus, que parece haber evolucionado en África
como Homo ergaster, a partir de las poblaciones anteriores de Homo habilis, para
a continuación dispersarse por gran parte de Asia desde hace unos 1,7 millones
de años. Fósiles de las épocas de los hombres de Java y Pekín fueron hallados
entre 1936 y 1963 en Lantian, Shaanxi, China: los de Gongwangling datan de
hace 800 000-750 000 años, aún con capacidad endocraneana de 780 cm³ y los
de Chenjiawo, de una antigüedad de 530.000 años.12 También en 1994 en
Tangshan, (Nanjing, Jiangsu), se encontró un cráneo de mujer de Homo erectus
que data de 580 000-620 000 años antes del presente.
Fósiles más recientes, clasificados como H. erectus, han sido encontrados en Dali
(Shaanxi, 1978), de hace 260 000-300 000 años,13 con capacidad endocraneana
de 1120 cm³; en Jinniushan (Yingkou, Liaoning, 1974) de hasta 280 000 años y
alta capacidad craneana;14 en Maba (Qujiang, Cantón, 1958) de 130 000 años,15
y en Dingcun (Xiangfen, Shaanxi) de 120 000-100 000 de antigüedad.16
Los fósiles más recientes conocidos, atribuidos a la especie H. erectus, proceden
de la cuenca del río Solo, en Java, y fueron encontrados desde 1934 en Ngandong
y en Sambungmacan (Sm-I con capacidad endocraneana de 1200 cm³),17 han
sido datados entre 27 000 y 53 300 años antes del presente.18 Aunque la
datación ha sido discutida y se afirma que los fósiles de Ngandong pueden tener
más de 120 000 años,19 el hallazgo del homínido de Denisova y el estudio de su
genoma concuerdan con la existencia simultánea con H. sapiens, de otra especie
de hominino en Asia, que la datación de los fósiles de Solo sugiere. De esta forma
H. erectus habría sido una especie de gran éxito: se dispersó ampliamente y gozó
de larga vida.
EL PERIODO CUATERNARIO
120 Geología Histórica BRIGADA #6
Homínidos del Pleistoceno tardío
Hombre de Neandertal
El hombre de Neandertal (Homo neanderthalensis) es una especie extinta del
género Homo que habitó Europa y partes de Asia occidental desde hace 230 000
hasta 28 000 años atrás, durante el Pleistoceno medio y superior y culturalmente
integrada en el Paleolítico medio. En un periodo de aproximadamente 5000 años
se cree convivió paralelamente en los mismos territorios europeos con el Hombre
de Cro-Magnon, primeros hombres modernos en Europa. Esta convivencia se ha
demostrado por fósiles hallados en las cuevas de Châtelperron.
Sus características definidoras, a partir de los huesos fósiles descubiertos hasta
ahora (unos 400 individuos), son: esqueleto robusto, pelvis ancha, extremidades
cortas y robustas, tórax en barril, arcos supraorbitarios resaltados, frente baja e
inclinada, faz prominente, mandíbulas sin mentón y gran capacidad craneal —
1550 cm³—. Vivían en grupos sociales organizados, formados por alrededor de
unos treinta miembros casi todos
con parentesco (clanes),
dominaban el fuego y podían
fabricar herramientas rústicas que
incluían huesos y piedras.
Los neandertales fueron una
especie bien adaptada al frío
extremo congruente con la cuarta
y última glaciación. Tenían un
cráneo alargado y amplio, baja
estatura y complexión robusta, y
nariz amplia de aletas
prominentes; rasgos que denotan
adaptación a climas fríos, como se puede observar actualmente en las
poblaciones del Ártico, y muy probablemente dueños de un olfato más
desarrollado que el hombre moderno. Su cerebro era igual o incluso más grande
que el de los hombres modernos.
Un neandertal medio podía alcanzar unos 1,65 m, era de contextura pesada,
dentadura prominente y musculatura robusta. Si bien su estructura ósea no los
hacía corredores de largo aliento, sí podían hacer cortas y rápidas carreras
persecutorias o escapistas; eran sobre todo caminantes de largas distancias.
Estudios anatómicos han determinado que el neandertal podía articular una
fonética limitada respecto a la que actualmente posee el hombre moderno, debido
EL PERIODO CUATERNARIO
121 Geología Histórica BRIGADA #6
a la ubicación de la laringe, situada más arriba que
la de este.1 Otros estudios recientes indican que
los neandertales podían dar grandes mascadas a
su alimento gracias a una mayor apertura bucal.3
La expectativa de vida de un miembro adulto en un
medio ambiente tan extremo, riguroso y hostil no
sobrepasaba los 40 años en los hombres y 30 en
las mujeres.
El estilo de herramientas líticas utilizadas en el
Paleolítico medio por los neandertales se conoce
como la cultura Musteriense, así llamada por haber sido encontradas por primera
vez en el yacimiento arqueológico Le Moustier. La cultura musteriense está
caracterizada por la utilización de la técnica de talla Levallois. Estas herramientas
fueron producidas usando martillos de percusión blandos, de hueso o madera. En
los últimos tiempos de los neandertales aparece en el registro arqueológico el
estilo Châtelperroniense, considerado como más "avanzado" que el musteriense.
La conclusión aceptada de que Homo sapiens no desciende de H.
neanderthalensis no descarta que haya tenido lugar un aporte neandertal al
acervo genético de los humanos modernos. Los euroasiáticos poseen entre el 1 y
el 5 % de genes arcaicos por persona que se pueden atribuir a hibridacion con
neandertales.22 10 El cruce entre especies podría haber tenido lugar cuando el
ser humano moderno llegó a Oriente Medio tras salir de África. Basados en la
distribución de genes neandertales en restos antiguos de H. sapiens, se calcula
que la hibridación tuvo lugar hace 50 ó 60 mil años.23
Se calcula en un 20 % la cantidad total del genoma neandertal que ha sobrevivido
en H. sapiens. Este porcentaje es mucho mayor si se examinan solo ciertos genes
presentes en la población humana actual ajena a África, como los de la piel y el
pelo y los implicados en enfermedades como la diabetes tipo 2, la enfermedad de
Crohn, el lupus y la cirrosis biliar. En el caso de los genes involucrados en la
pigmentación de la piel, el aporte neandertal alcanza una frecuencia de hasta un
70 % en europeos, y se considera probable que estos genes confirieran a los
humanos modernos provenientes de África una mejor adaptación a las
condiciones en latitudes altas, lo que explicaría su permanencia y expansión en el
genoma por selección natural.
EL PERIODO CUATERNARIO
122 Geología Histórica BRIGADA #6
Se han propuesto muchas explicaciones para la extinción de los neandertales, en
relación o no con la expansión de los cromañones, con los que convivieron en
Europa en los últimos milenios de su vida como especie. El paleobotánico José
Carrión, de la Universidad de Murcia, propone una tesis de extinción por cambio
ambiental ligado a los cambios climáticos.
Aunque la rápida desaparición de los neandertales tras la irrupción del Homo
sapiens en Europa sugiere que estos últimos estuvieron relacionados con la
desaparición de los neandertales, muchas son las preguntas para las que no hay
una respuesta clara. ¿Compitió H. sapiens intensamente con ellos por recursos?,
¿los mataron y exterminaron en combate?, ¿los contagiaron de enfermedades
para las cuales carecían de defensa?, ¿no soportaron, los neandertales,
determinados cambios climáticos o ambientales?, ¿se cruzaron H. sapiens y
neandertales y fueron estos asimilados por la nueva especie?
La hipótesis de extinción por la rigurosidad de la última gran glaciación parece
descartada, ya que los neandertales habrían estado muy bien adaptados al clima
glacial. Por otra parte, la hipótesis de mixogénesis o hibridación Homo
sapiens/Homo neanderthalensis resulta, por los mapeos de secuencias de ADN,
bastante probable,34 habiéndose encontrado restos (niño de Lapedo) en tal
dirección. Sin embargo, también es posible que los neandertales se hayan
extinguido al no poder competir por los recursos con los H. sapiens (que eran diez
veces más numerosos) y hayan sido desplazados a regiones donde la comida y el
cobijo eran más difíciles de encontrar. Recientes investigaciones abren la
posibilidad de presencia de neandertales mucho más al norte del área de
distribución habitual; como en la localidad rusa subártica de Byzovaya, en la que
se han encontrado restos arqueológicos musterienses (Paleolítico Medio) datados
entre hace 34 000 y 31 000 años. Se trataría de uno de los yacimientos
neandertales más tardíos, cuando casi toda Europa ya estaba ocupada por las
culturas del Paleolítico superior (Homo sapiens).
Los últimos reductos de neandertales, datados en unos 28 000 años, se
encontraron en el sur de la Península Ibérica (España y Portugal), aunque las
últimas dataciones con ultrafiltración adelantan muchas de esas fechas al menos
10.000 años. Con la secuenciación completa del genoma del neandertal uno de
los fines que se pretende conseguir es intentar llegar a conocer si los genes que
los humanos modernos mantenemos pero que difieren del genoma neandertal han
sido clave para nuestra supervivencia y evolución, en detrimento de la existencia
del neandertal.
EL PERIODO CUATERNARIO
123 Geología Histórica BRIGADA #6
El estudio ha permitido realizar un catálogo donde se recopilan las posiciones en
las que casi todos los humanos actuales llevan el mismo nucleótido pero difieren
de los neandertales. Se han encontrado un número bajo de sustituciones,
inserciones y deleciones, que afectan solamente a 87 genes. Además, también se
ha estudiado la existencia de regiones afectadas por selección positiva entre
humanos y neandertales, es decir, que se han cambiado y fijado rápidamente, y se
han mantenido; encontrándose 63 regiones, las cuales contienen 112 genes.
Hombre de Cro-Magnon
Es el nombre con el cual se suele
designar al tipo humano
correspondiente a ciertos fósiles
de Homo sapiens, en especial los
asociados a las cuevas de Europa
en las que se encontraron pinturas
rupestres. Suele castellanizarse y
abreviarse como cromañón, sobre
todo para su uso en plural
(cromañones). Cro-Magnon es la
denominación local de una cueva
francesa en la que se hallaron los
fósiles a partir de los que se
tipificó el grupo. Su datación (40
000 y 10 000 años de antigüedad) se toma como el hito que da comienzo al
Paleolítico superior desde el punto de vista antropológico, mientras que el límite
moderno no lo marca la aparición de ninguna modificación física, sino ambiental y
cultural: el fin de la última glaciación y el comienzo del actual período interglaciar
(periodo geológico Holoceno), con los periodos culturales denominados Mesolítico
y el Neolítico.
El uso del concepto "hombre de Cro-magnon" como alternativo a otras
denominaciones está abandonado por los prehistoriadores y paleontólogos en la
actualidad, aunque puede encontrarse su uso en las publicaciones, normalmente
como sinónimo de Homo sapiens en el paleolítico, sin más precisiones.
No obstante, durante mucho tiempo se popularizó la errónea identificación de esos
tres tipos humanos con las tres divisiones raciales o razas humanas de la
EL PERIODO CUATERNARIO
124 Geología Histórica BRIGADA #6
antropología clásica: Cro-Magnon con la raza blanca o caucasoide, Grimaldi con la
raza negra o negroide y Chancelade con los esquimales o raza amarilla o
mongoloide.
Vivía en cuevas y temporalmente en campamentos al aire libre. Sin que pueda
considerárseles sedentarios, posiblemente mantenían un lugar preferente de
residencia, que ocasionalmente abandonarían para trasladarse a otro. La forma de
vida era cazadora-recolectora. Cazaba en grupo; los animales grandes, con
trampas; y los pequeños, con piedras y saetas.
El hombre Cro-magnon pudo tener una relación con el Hombre de Neanderthal
durante las primeras etapas del Paleolítico Superior en Europa, zona en la que
hubo poblaciones de ambas especies durante un breve periodo —hasta hace unos
29 000 años, o incluso unos 27 000 años en
el sur de la Península Ibérica—. Aunque las
pruebas no han dado conclusiones sobre si
era posible la hibridación, lo único cierto es
que el neandertal se extinguió. Sus
diferencias morfológicas suelen interpretarse
como una adaptación a un clima frío en los
neanderthales y una acusada neotenia en los
cromañones. Se ha apuntado también la
posibilidad de que los cromañones
dispusieran de una mayor capacidad para el
lenguaje (tanto del aparato fonador como
cerebral, para el pensamiento simbólico), con
las implicaciones que esto tendría para la
vida social.
El hombre de Cromagnon tenía una altura media de 1,85 metros. Tenía una nariz
amplia, frente extensa y un mentón importante con la mandíbula superior distintiva.
Estaba mucho mejor dotado físicamente que el hombre de Neanderthal, por lo que
era más eficiente para la caza y la pesca. Además resistían mejor el frío y las
condiciones extremas.
El aumento desmedido en la población significó una progresiva disminución de
alimento y los cazadores se volcaron instintivamente y por necesidad a la cría de
ganado. Al mismo tiempo se domesticó al perro para cuidar de los rebaños,
aparecieron los primeros animales de tiro y los primeros graneros. Los poblados
eran fuertemente defendidos con paredes y fosos.
EL PERIODO CUATERNARIO
125 Geología Histórica BRIGADA #6
Como consecuencia, los cromañones entraron por Europa durante el OIS 3, que
fué un largo periodo cálido (entre hace 60.000 y 25.000 años). Posteriormente,
otra oleada de frío intenso daría comienzo y sería esperable un abandono de la
zona, como hicieron los neandertales. Por el contrario, en pleno "pico máximo" de
frío, durante la última glaciación, se encuentran restos en las llanuras este-
europeas datados entre 38.000 y 35.000 años e incluso cercanos a 40.000 años.
La tecnología humana es especialmente espectacular tras el último máximo
glaciar (hace unos 20.000 años) con condiciones incluso peores que durante la
anterior glaciación. Construian cabañas con huesos de mamut y hacían uso de la
grasa ósea como combustible. También sofisticaron su tecnología en la caza.
El homo sapiens actual
El ser humano (Homo sapiens, del latín «homo», «hombre», y «sapiens»,
«sabio») es una especie de primate de la familia de los homínidos. También son
conocidos bajo la denominación genérica de "hombres", aunque ese término es
ambiguo pues se usa también para referirse a los individuos de sexo masculino y
en particular a los varones adultos.2 3 Los seres humanos poseen capacidades
mentales que les permiten inventar, aprender y utilizar estructuras lingüísticas
complejas, lógicas, matemáticas, escritura, ciencia y tecnología. Los humanos son
animales sociales, capaces de concebir, transmitir y aprender conceptos
totalmente abstractos. No se tiene evidencia de que exista otra forma de vida con
dichas capacidades.
EL PERIODO CUATERNARIO
126 Geología Histórica BRIGADA #6
En el pasado, el género Homo fue más diversificado, y
durante el último millón y medio de años incluía otras especies ya extintas. Desde
la extinción del Homo neanderthalensis, hace 45 000 años y del Homo floresiensis,
hace unos 12 000 años, el Homo sapiens es la única especie conocida del género
Homo que aún perdura.
Hasta hace poco, la biología utilizaba un nombre trinomial Homo sapiens sapiens
para esta especie, pero más recientemente se ha descartado el nexo filogenético
entre el neandertal y la actual humanidad, por lo que se usa exclusivamente el
nombre binomial. Homo sapiens pertenece a una estirpe de Primates, los
hominoideos. Evolutivamente se diferenció en África y de ese ancestro surgió la
familia de la que forman parte los homínidos.
Filosóficamente, el ser humano se ha definido y redefinido a sí mismo de
numerosas maneras a través de la historia, otorgándose de esta manera un
propósito positivo o negativo respecto de su propia existencia. Existen diversos
sistemas religiosos e ideales filosóficos que, de acuerdo a una diversa gama de
Culturas e ideales individuales, tienen como propósito y función responder algunas
de esas interrogantes existenciales. Los seres humanos tienen la capacidad de
ser conscientes de sí mismos, así como de su pasado; saben que tienen el poder
de planear, transformar y realizar proyectos de diversos tipos. En función a esta
capacidad, han creado diversos códigos morales y dogmas orientados
directamente al manejo de estas capacidades. Además, pueden ser conscientes
de responsabilidades y peligros provenientes de la naturaleza, así como de otros
seres humanos.
El organismo humano, como el de todos los mamíferos, posee un alto nivel de
complejidad, pues cada órgano, tejido, aparato y sistema, está en compleja
interrelación que lo mantiene en funcionamiento. Sobre él han surgido a lo largo
de la historia movimientos artísticos y científicos para admirarlo y tratar de
comprenderlo, especialmente en la edad del humanismo en Grecia y el
Renacimiento europeo.
En cuanto a su locomoción y movimiento, es uno de los más plásticos del reino
animal, pues existe una amplia gama de movimientos posibles, lo que le capacita
para actividades como el arte escénico y la danza, el deporte y un sinnúmero de
actividades cotidianas. Asimismo destaca la habilidad de manipulación, gracias a
los pulgares oponibles, que le facilitan la fabricación y uso de instrumentos.
EL PERIODO CUATERNARIO
127 Geología Histórica BRIGADA #6
La especie humana posee un notorio dimorfismo sexual
en el nivel anatómico, por ejemplo, la talla media actual entre los varones
caucásicos (si crecen bien nutridos y con poco estrés) hacia los 21 años es de
1,75 m, la talla media de las mujeres caucásicas en iguales condiciones es de
1,62 m, y los pesos promedios respectivos son de 75 kg y 61 kg respectivamente;
aunque sí se ha notado una «tendencia secular» al aumento de las tallas
(especialmente durante el siglo XX).
Se denominan propiamente Homo sapiens o anatómicamente modernos a
individuos con una apariencia similar a la de los humanos modernos. Estos
humanos pueden clasificarse como premodernos, pues en ellos no se observa
todavía el conjunto de características de un cráneo moderno, casi esférico, con la
bóveda alta y la frente vertical.13 La similitud se aprecia a nivel del esqueleto del
cuerpo y cavidad craneana, pero esta similitud no es total pues el rostro aún
mantiene características arcaicas como los arcos superciliares (grandes cejas) y
prognatismo maxilar (proyección bucal), aunque menos desarrollados que en los
neandertales. Se consideran dentro de este grupo a los restos de Florisbad en
Sudáfrica (260 000 años),15 los de Herto en Etiopía, que corresponde a Homo
sapiens idaltu (160 000 años), los de Jebel Irhoud en Marruecos (160 000 años) y
los de Skhul/Qafzeh al Norte de Israel (100 000 años). También se consideran
anatómicamente modernos a los hombres de Kibish, sin embargo estos se
enmarcan mejor dentro de los humanos modernos.
Se consideran Homo sapiens sapiens de forma indiscutible a los que poseen las
características principales que definen a los humanos modernos: primero la
equiparación anatómica con las poblaciones humanas actuales y luego lo que se
define como "comportamiento moderno".
Los restos más antiguos son los de Omo I, llamados Hombres de Kibish,
encontrados en Etiopía con 195 000 años, y restos en cuevas del río Klasies en
Sudáfrica con 125 000 años y con indicios de una conducta más moderna.16 Esta
antigüedad coincide con lo estimado para la Eva mitocondrial, la cual está
considerada la antecesora de todos los seres humanos actuales y de la que se
cree que vivió en el África Oriental17 (probablemente Tanzania) hace unos 200
000 años. Por otra parte, la línea patrilineal nos lleva hasta el Adán cromosómico,
quien nos confirma un origen para los humanos modernos en el África
subsahariana y se le calcula unos 140 000 años de antigüedad.
En relación a la capacidad para realizar grandes modificaciones ambientales, cabe
decir que Homo sapiens es actualmente un poderoso agente geomorfológico; es
EL PERIODO CUATERNARIO
128 Geología Histórica BRIGADA #6
en éste y otros sentidos que el ser humano es actualmente el mayor
superpredador y la especie más poderosa del planeta, en comparación con los
demás especies. Sin embargo, sigue siendo frágil ante posibles eventos
cataclísmicos que pudieran afectar su hábitat, como las glaciaciones.
Homo sapiens, por ser un animal muy vulnerable en estado de naturaleza es muy
dependiente de la tecnología (ergo: es dependiente de la ciencia por primitiva que
esta sea), así es que se dice de Homo sapiens que es homo faber.
Quizás, dado que todo sistema retroalimentado de forma natural llega a su fin, el
fin de un ecosistema llega cuando la vida ha logrado evolucionar hasta lograr
seres con un grado de conciencia capaz de programarse en función de la
educación recibida y no según lo termodinámicamente sostenible. La educación es,
por tanto, la demostración evidente de si somos parte de un sistema aún mayor o
intentamos independizarnos de todo, estableciendo nuestras formas de obtener
nuestros recursos, sin tener en cuenta los ya establecidos por la propia naturaleza.
Por ejemplo: La naturaleza nos dota de capacidades físicas para buscar alimentos
en el medio que nos rodea de una manera termodinámicamente eficaz. Nosotros
establecemos que lo mejor es racionalizar los medios que la naturaleza nos da y
replicarlos de forma industrial, aplicando procesos que no se dan de forma natural,
aumentando el consumo energético por redundar algo que ya existe y ampliándolo
a algo totalmente termodinámicamente innecesario, como es el hecho de que te
lleven el alimento a casa, de intervenir los códigos genéticos de los alimentos para
hacerlos resistentes a enfermedades, de influir en qué alimentos contendrán
semillas y cuáles no y un largo etcétera, que a día de hoy nos hace la vida más
cómoda, pero que ignoramos cómo nos van a afectar esos cambios en nuestra
estructura genética y, por lo tanto, si nuestra descendencia portará características
fundamentales para sobrevivir a un medio natural o, por el contrario, nacerán y
dependerán tan íntimamente del medio artificial que cualquier modificación a ese
medio le incapacite de tal manera que provoque su extinción.
EL PERIODO CUATERNARIO
129 Geología Histórica BRIGADA #6
Bibliografía
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LIBRO: El Cuaternario por Jean Chaline