Fósiles, Fosilización y la Dinámica Terrestre: De Wegener a la Isostasia

¿Qué es un Fósil?

Un fósil es cualquier resto de un ser vivo o de su actividad que vivió en otra época geológica y que ha llegado hasta nuestros días transformado, en general, en una roca (restos de conchas, huevos, hojas, huellas, etc.).

Proceso de Fosilización

1. Un organismo muere y es rápidamente cubierto por sedimentos.
2. Las partes blandas se descomponen, pero las partes duras (como huesos o conchas) permanecen el tiempo suficiente para que su forma quede impresa en el sedimento circundante.
3. A veces, estas partes duras se mineralizan, reemplazando su composición original por minerales, y quedan así conservadas.
4. En otros casos, las partes duras se disuelven completamente después de dejar su impresión, y el hueco resultante (molde externo) es rellenado por materiales transportados por aguas subterráneas, creando un molde interno o réplica del organismo.

¿Qué Información Revelan los Fósiles?

Los fósiles nos indican las condiciones ambientales que existían en un lugar determinado durante la época en que vivió el ser vivo en cuestión, proporcionando datos sobre el ambiente y el clima pasados.

La existencia de fósiles marinos en zonas que hoy son montañas indica dos cosas importantes:

• Que esas montañas se formaron después de que vivieran esos organismos marinos.
• Que las rocas que contienen dichos fósiles se formaron en un ambiente marino antes del levantamiento tectónico.

¿Cómo Explicar la Presencia de Fósiles Marinos en Montañas?

La presencia de fósiles marinos a gran altitud se puede explicar por cambios relativos entre el nivel del mar y la masa continental:

1. Ha subido o bajado el nivel del mar globalmente (cambios eustáticos).
2. Ha subido o bajado la masa continental localmente (movimientos tectónicos o isostáticos).
3. Han ocurrido ambos procesos simultáneamente o en diferentes momentos.

Cambios en el Nivel del Mar

Existen principalmente dos tipos de cambios en el nivel del mar:

a) Cambios Periódicos

Son fluctuaciones regulares y de corto plazo, como las mareas, debidas principalmente a la atracción gravitatoria entre la Luna, el Sol y la Tierra.

b) Cambios Eustáticos

Son cambios globales y significativos del nivel medio del mar que se producen durante largos periodos de tiempo. Pueden ser debidos a dos causas principales:

• Cambios climáticos: Variaciones en el volumen de agua oceánica debido a la formación o deshielo de grandes masas de hielo continental (glaciaciones).
• Cambios tectónicos: Modificaciones en la forma y volumen de las cuencas oceánicas debido a procesos tectónicos como la expansión del fondo oceánico.

Cambios Isostáticos

Las masas continentales (parte de la litosfera) se encuentran en un equilibrio dinámico (isostasia) con respecto a los materiales más densos y fluidos del manto que hay debajo de ellas; se dice que "flotan". La teoría de la isostasia intenta explicar las consecuencias de estos equilibrios:

• Aquellas zonas del continente que aumenten de peso (por ejemplo, por acumulación de hielo o sedimentos) tenderán a hundirse.
• Aquellas zonas que disminuyan de peso (por ejemplo, por erosión o deshielo) tenderán a elevarse.

Estos ajustes isostáticos influyen en la formación de diferentes tipos de costas, como costas de hundimiento (subsidencia) o costas de levantamiento (emergencia).

Un Relieve con Dos Grandes Escalones

La capa superficial y sólida de la Tierra se llama corteza. Distinguimos dos tipos principales:

• La corteza oceánica: La parte cubierta por el mar, más delgada y densa.
• La corteza continental: La parte emergida (y la plataforma continental), más gruesa y menos densa.

Tanto en una como en otra existen grandes diferencias de altitud, que van desde más de 10,000 metros de profundidad en las fosas oceánicas hasta más de 8,800 metros de altitud en las zonas continentales más elevadas (como el Everest). A gran escala, distinguimos dos "escalones" topográficos principales en la superficie terrestre, correspondientes a la elevación media de los continentes y la profundidad media de los océanos, reflejando la diferencia fundamental entre la corteza continental (más gruesa y elevada) y la corteza oceánica (más fina y deprimida).

El Rompecabezas Continental: Teorías sobre la Posición de los Continentes

A lo largo de la historia de la geología, han existido diferentes ideas sobre la posición geográfica de los continentes:

a) Teorías Fijistas

Suponían que los continentes y océanos habían ocupado siempre, a grandes rasgos, la misma posición que tienen en la actualidad desde su origen.

b) Teorías Movilistas

Proponen que los continentes no han estado siempre en la misma posición, sino que han ido cambiando de lugar, desplazándose sobre la superficie terrestre a lo largo de la historia geológica.

Los Argumentos de Wegener y la Deriva Continental

A principios del siglo XX, Alfred Wegener propuso su teoría movilista, conocida como la "Deriva de los Continentes", apoyándola con diversas pruebas:

1. Argumentos Geográficos:

   Observó que los contornos de los continentes (especialmente los bordes de las plataformas continentales) encajaban entre sí como las piezas de un rompecabezas, sugiriendo que estuvieron unidos en el pasado (Pangea).

2. Argumentos Geológicos:

   Al analizar la distribución de formaciones rocosas y estructuras geológicas (como cadenas montañosas), comprobó que algunas de ellas tenían continuidad a través de continentes que actualmente están separados por océanos.

3. Argumentos Paleoclimáticos:

   Estudiando la distribución de rocas indicadoras de climas antiguos (paleoclimas), como depósitos glaciares, arrecifes de coral o evaporitas, comprobó que su localización actual no coincidía con las zonas climáticas esperadas, pero sí lo hacía si se reconstruía la posición pasada de los continentes.

4. Argumentos Paleontológicos:

   Se basó en el estudio de fósiles. Observó que fósiles de las mismas especies de seres vivos terrestres (plantas y animales que no podían cruzar océanos) se encontraban en continentes que actualmente están separados por vastas extensiones de mar.