Procesos Geológicos y Embriológicos: De la Gastrulación a la Tectónica de Placas
1. Desarrollo Embriológico: La Gastrulación
Una vez formada la blástula, se inicia la gastrulación, que consiste en una serie de desplazamientos de células y plegamientos denominados movimientos morfogenéticos, que llevan a la formación de las hojas celulares embrionarias y a la formación de una estructura llamada gástrula. La gástrula difiere según cada tipo de blástula, existiendo diferentes procesos de formación de la gárstula.
El proceso inicia por invaginación, correspondiente a los organismos con huevos oligolesitos, y se explica así:
- En una zona determinada, los blastómeros sufren un crecimiento hacia adentro.
- El blastocele va reduciéndose hasta que desaparece cuando los blastómeros contactan con la pared opuesta.
- Aparece una nueva cavidad, el arquenteron, que se comunica con el exterior por un orificio denominado blastoporo.
- Se forma un embrión con 2 hojas u capas embrionarias: la externa, ectodermo, y la interna, endodermo.
2. Petrología: Rocas Plutónicas y Volcánicas
Rocas Plutónicas
Se originan cuando el magma solidifica muy lentamente en el interior terrestre, por lo que sus cristales se forman bien y son de tamaño más o menos uniforme. Las más importantes son:
- Granito: Está formado por cuarzo, feldespato, mica y anfíboles. De color gris rosado.
- Diorita: Está formada por plagioclasas, anfíboles y piroxenos. De color oscuro grisáceo.
- Gabro: Formado por plagioclasas y piroxenos. De color oscuro.
- Peridotita: Está formada por piroxenos, olivino y anfíboles. De color muy oscuro.
Rocas Volcánicas
Se originan cuando un magma se consolida en la superficie terrestre. El magma se solidifica más rápidamente que en el caso anterior y los cristales no tienen tiempo a formarse, por lo que son muy pequeños y no llegan a formarse. Las principales son:
- Riolita: Su composición es similar a la de los granitos, pero tiene una textura porfídica. De color gris o rosa.
- Basalto: Su composición es equivalente a la del gabro, pero sus cristales son más pequeños.
- Andesita: Su composición es parecida a la de las dioritas, pero su textura es porfídica.
3. Paleontología: Importancia de los Fósiles
Los fósiles desempeñan un importante papel, ya que nos permiten conocer formas de vida del pasado, la evolución de los seres vivos y la edad relativa de los estratos, además de aportar datos que nos ayudan a describir cómo fue el ambiente de sedimentación en el que se formaron.
4. Mineralogía y Cristalización
Polimorfismo
Las distintas condiciones físico-químicas reinantes durante el proceso de cristalización determinan que se formen minerales polimorfos, con estructuras cristalinas diferentes pero con igual composición química.
Proceso de Cristalización
Es el proceso por el cual se forman cristales. Para que esto ocurra, es necesario que los iones formen enlaces, lo que tiene lugar en procesos naturales caracterizados por unas condiciones concretas de presión y temperatura. Sus efectos y características son:
- Isomorfismo: Cuando aparecen isomorfos, minerales con la misma estructura cristalina pero con fórmulas químicas variables en función de la cantidad de sustituciones químicas que presentan.
- Polimorfismo: Las distintas condiciones físico-químicas determinan minerales polimorfos con igual composición química pero distinta estructura.
- Imperfecciones: Son irregularidades en las caras de un cristal originadas por un crecimiento incorrecto debido a una falta de espacio, de reposo o de tiempo durante el proceso.
- Asociaciones de cristales: La mayoría de los cristales crecen junto a otros a partir de núcleos diferentes pero muy próximos.
5. Geodinámica Interna: Tectónica de Placas
La teoría de la tectónica de placas surge en la década de 1970 y es un compendio de ideas que explica muchos de los procesos geológicos que tienen lugar en la Tierra. También se la conoce como teoría de la tectónica global y se sustenta en 3 puntos fundamentales:
- La litosfera está dividida en una serie de fragmentos rígidos denominados placas.
- Estas placas se mueven, cambian e interactúan continuamente.
- Sus bordes tienen una intensa actividad geológica.
Modelos de la Estructura Terrestre
- Modelo dinámico: Utiliza como criterio el comportamiento mecánico, la densidad y el estado físico-químico de los materiales del interior terrestre. Sugiere la existencia de 4 capas: litosfera, astenosfera, mesosfera y endosfera.
- Modelo geoquímico: Utiliza como criterio la composición química de los materiales del interior terrestre. Sugiere la existencia de 3 capas: corteza, manto y núcleo. La corteza es la capa terrestre más superficial, sólida y rígida, y está separada del manto por la discontinuidad de Mohorovičić.
6. Geología Estructural y Estratigrafía
Discontinuidades Estratigráficas
- Discordancia angular o erosiva: La secuencia antigua se pliega y se erosiona antes de que se deposite la segunda secuencia. Los estratos de la secuencia superior e inferior no son paralelos.
- Disconformidad: Los estratos antiguos y nuevos mantienen un paralelismo, y la superficie de separación es una superficie de erosión. Lleva consigo una interrupción de la sedimentación y un proceso erosivo, sin que por ello la zona haya sufrido ningún movimiento que altere la inclinación original de los estratos anteriores.
- Paraconformidad: Se mantiene el paralelismo entre los estratos inferiores y los superiores, y la superficie de separación no presenta señales de erosión, sino que es como un plano de estratificación. Se interpreta como una interrupción de la sedimentación durante un tiempo más o menos largo.
- Inconformidad: Los estratos se disponen sobre una base ígnea erosionada.
Deformaciones de la Corteza: Fallas, Diaclasas y Pliegues
- Fallas: Se producen cuando los bloques en los que se rompe la masa rocosa afectada sufren desplazamientos con respecto a los otros. Los esfuerzos distensivos provocan la extensión del terreno y el hundimiento de uno de los bloques.
- Diaclasas: Fracturas en los bloques en las que la formación rocosa no experimenta desplazamientos significativos.
- Pliegues: Deformaciones plásticas en las que las capas de roca se curvan sin llegar a romperse.
7. Biología: Fecundación y Especiación
En la zona pelúcida de los óvulos se han identificado receptores específicos que son complementarios de unas proteínas presentes en la superficie de la cabeza de los espermatozoides. Estas moléculas se ajustan como una llave a una cerradura. Este mecanismo hace que los receptores que tiene el óvulo solo reconozcan a los espermatozoides de la misma especie y rechacen a los de las demás.
No obstante, hay excepciones como es el caso del caballo y del asno, que originan descendientes híbridos y estériles: los mulos y burdéganos.