Pérdida de Biodiversidad, Geología y Paleontología: Causas, Conceptos y Principios Fundamentales

Pérdida de biodiversidad

Principales causas de la pérdida de biodiversidad: cambios en el hábitat, destrucción, cambio climático, invasión e introducción de especies, sobreexplotación y contaminación.

Conceptos clave

• Pérdida de biodiversidad: disminución en la abundancia relativa de las especies y extinción de las mismas.
• Extinción: una especie que no se ha registrado en estado silvestre durante al menos 50 años. Ejemplos del Pleistoceno: el mamut y el todonte.
• Especies endémicas: especie que se encuentra de forma natural en un área geográfica determinada y en ningún otro lugar.
• Hot spots: centros de alta biodiversidad.

Ecosistemas con mayor porcentaje de endemismo

Islas oceánicas, lagos y cumbres de montañas. Las islas son especialmente vulnerables por la dificultad para competir, la baja capacidad de huir del hombre y de depredadores introducidos, y la alta vulnerabilidad a enfermedades nuevas.

Especies vulnerables

Presentan distribución endémica, tamaño de población pequeño, baja variabilidad genética y ausencia de la maquinaria que permite la expresión de genes.

Principales factores de extinción

• Pérdida y fragmentación del hábitat
• Sobreexplotación
• Introducción de especies exóticas
• Ecodisrupción
• Pérdida de variabilidad genética
• Pérdida de bosque lluvioso en la costa este de Madagascar

Consecuencias de la extinción: pérdida de especies e interrupción de la red trófica.

Geología

Geología: estudio de la Tierra. Abarca la tierra sólida, incluyendo el origen de las rocas, minerales, montañas, continentes, cuencas oceánicas y las fuerzas que los hacen cambiar; la historia de la vida en la Tierra, incluyendo la relación entre los organismos y el ambiente que los modifica; y la historia de la Tierra a través del tiempo.

Recursos de valor de la Tierra

Piedras preciosas, aguas subterráneas, materiales de construcción, fuentes de energía y minerales.

Fenómenos geológicos

Erupciones volcánicas, deslizamientos de tierra, terremotos y tsunamis.

Especialidades

• Mecánica de suelos
• Hidrogeología: investigación de la cantidad y calidad del agua subterránea, es decir, el agua presente debajo de la superficie terrestre.
• Geología ambiental: búsqueda de sectores contaminados, formas y procesos de contaminación.
• Sedimentología
• Geología regional
• Paleontología
• Geoquímica: estudio de la distribución y abundancia de los elementos en las distintas partes de la corteza terrestre.
• Cristalografía
• Geofísica: estudio de la física de la Tierra, como las discontinuidades y la propagación de ondas sísmicas.
• Mineralogía: estudio de los minerales, sus estructuras internas, composición química y clasificación.
• Petrología: estudio de las rocas, su origen, proceso de formación y composición.
• Petrografía: rama de la petrología que se ocupa de la descripción de las rocas, su contenido mineral y textura.
• Geología estructural: análisis e interpretación de las estructuras tectónicas en la corteza terrestre y conocimiento de las fuerzas que producen fracturas, plegamientos y montañas.
• Geología histórica: estudio de las épocas geológicas desde la formación de la Tierra hasta hoy.
• Geología económica: exploración de yacimientos metálicos o no metálicos.

Tiempo: un continuo no espacial donde ocurren eventos en sucesión irreversible desde el pasado, a través del presente, hacia el futuro.

Principios del uniformitarismo

• Superposición: los estratos superiores son más modernos que los inferiores.
• Horizontalidad: los estratos sedimentarios son originalmente horizontales.
• Continuidad: los estratos rocosos forman una capa continua tridimensional.
• Metamorfismo: el cambio en la constitución de una roca ocurre después de la consolidación y cristalización de la roca madre.
• Ensamble faunístico: cada ensamble de vida fue único para un intervalo de tiempo representado por un estrato individual.
• Sucesión faunística: corresponde a la sucesión vertical de la secuencia de rocas.
• Correlación: dos rocas expuestas en diferentes áreas de la misma edad contienen el mismo ensamble faunístico.
• Inclusión: relacionado con el metamorfismo, es una porción de roca que queda incluida en otra roca mayor.

Discontinuidades

• Discordancia angular: la serie antigua se encuentra plegada de modo que forma un ángulo con la serie moderna.
• Discordancia erosiva: la parte antigua se encuentra erosionada en su parte superior y sobre ella se ha depositado la serie moderna, quedando ambas series separadas por una superficie irregular.
• Inconformidad: superficie erosionada que separa dos tipos de rocas que se formaron juntas.

Paleontología

Paleontología: ciencia que estudia los fósiles, es decir, restos o evidencias de organismos de más de 10 000 años de antigüedad. El paleontólogo primero describe el fósil, luego lo data y, por último, determina en qué época vivió.

Proceso de fosilización

Fosilización: serie de transformaciones químicas que reemplazan los compuestos orgánicos por minerales.

Tipos de fósiles

• Fósiles normales: restos de un organismo.
• Impresiones o improntas: no queda parte de un tejido o materia orgánica, sino la huella del organismo.
• Fósiles químicos: sustancias químicas contenidas en rocas que sirven para demostrar la presencia de organismos cuando no ha sido posible fosilizarlos.

Geoquímica de la fosilización

• Putrefacción: descomposición de la materia orgánica blanda. Oxidación: destruye compuestos químicos con liberación de gases. Reducción: mediante reacciones anaerobias por medio de bacterias.
• Mineralización: depositación de minerales procedentes del medio en los intersticios de las partes duras.
  • Carbonatación: sustitución de los restos orgánicos por carbonato de calcio en forma de calcita.
  • Silicificación: sustitución por soluciones coloidales de sílice.
  • Piritización: sustitución por sulfuro de hierro.
  • Fosfatación: sustitución por fosfato cálcico.
  • Carbonificación: sustitución por carbono, típico de vegetales y artrópodos.

Principios de la investigación paleontológica

• Actualismo: los organismos que habitaban hace millones de años se rigen por las mismas leyes biológicas que los seres vivos actuales.
• Anatomía comparada
• Correlación orgánica
• Cronología relativa: el orden de superposición de los estratos.

Leyes paleontológicas

• La duración de las especies en las épocas geológicas ha sido limitada.
• Las diferencias existentes entre las faunas fósiles y los animales actuales son tanto más acusadas cuanto más antiguas son.
• Los animales más perfectos de organización más compleja son relativamente más recientes.
• Desde el momento de la aparición de un grupo biológico hasta su extinción no ha tenido interrupción en su existencia.
• Cada especie ha llegado a la existencia coincidiendo en espacio y tiempo con otra preexistente estrictamente próxima.
• La distribución geográfica de los grupos biológicos ha sufrido cambios en el transcurso del tiempo.
• El paleontólogo maneja exclusivamente especies morfológicas.

Ramas de la paleontología

• Paleobiología: biólogos que estudian los fósiles, basándose en los mismos principios: actualismo, anatomía comparada y correlación orgánica.
• Paleoecología: ecólogos que interpretan los ambientes y estudian las condiciones ambientales en las que vivieron los organismos.
• Biofacies: conjunto de caracteres paleontológicos que reflejan las condiciones ecológicas existentes durante la formación de un estrato.
• Paleoetología: reproduce el comportamiento de un organismo.
• Paleofisiología: permite deducir si eran de sangre caliente y deducir los procesos fisiológicos.
• Paleoneurología: a partir del cráneo, permite inferir la inteligencia.