GEOLOGÍA HISTÓRICA

La Geología Histórica es la rama de la Geología que se encarga de estudiar la historia de la Tierra, es decir, su evolución en el transcurso del tiempo y en el espacio, la distribución de la tierra y mares en los períodos geológicos pasados. Se distinguen en ella dos fases: la cosmogónica y la cronología o edades geológicas:a) La fase cosmogónica comprende la época que va desde que la Tierra formó parte de una nebulosa, pasando luego al estado estelar Ígneo, hasta que finalmente consolidó su corteza y se transformó en planeta.

b) La fase de edades geológicas comienza con la formación de la corteza terrestre y llega hasta nuestros días. En última fase es donde verdaderamente empieza la geología histórica, ya que sobre la corteza terrestre, más o menos consolidada, empiezan los fenómenos sedimentarios, formación de relieves y destrucción de los mismos, así como la distribución de tierras y mares en cada edad geológica en la que se divide, para su estudio, la historia de la Tierra.

De allí que, en el estudio de los estratos y los fósiles en ellos encontrados, están los pilares del estudio de la geología histórica, la cual tiene dos ramas principales y éstas son :

1. La estratigrafía. Estudia los estratos o capas sedimentarias determinando la secuencia, composición y correlación de las rocas, así como la época en que se produjeron y, por tanto, la edad relativa de las mismas, así como las condiciones reinantes, tanto climatológicas como geográficas, en aquellos momentos. Los estratos son como documentos históricos en los que aparecen impresos todos los acontecimientos ocurridos a través de la historia de la Tierra y que interpretados por los geólogos nos permiten tener un conocimiento de lo que ocurrió en tiempos pretéritos.

2. La Paleontología. Estudia los organismos vegetales y animales de épocas pasadas en estado fosilífero y se encarga, además, de descifrar la evolución y origen de la vida.-- Hay otras ciencias relacionadas con la geología histórica, como la paleogeografía, que nos indica la distribución de la tierra y los mares en las diferentes edades geológicas; y la paleoclimatología, que estudia el clima existente a lo largo de los períodos geológicos; pero ambas tienen como base la estratigrafía y la paleontología.

ESTRATIGRAFÍA

Para que sea posible el estudio e interpretación de la geología histórica hay que admitir el principio del actualismo, ya definido en el primer capítulo según el cual en la Tierra los procesos geológicos han ocurrido siempre del mismo modo que en la actualidad, introduciendo el factor temporal; entonces, cuando en un estrato nos encontramos con fósiles marinos; tenemos que suponer que estos sedimentos se depositaron en un mar, si por el contrario encontramos restos de aves o plantas es señal que se formaron en continente, pues el actualismo admite que animales análogos a los actuales debieron vivir de modo semejante y en condiciones equivalentes.

Principios de la Estratigrafía:

Primero. El de la horizontalidad. El cual admite que los estratos tienden a dicha posición al depositarse los sedimentos que los forman sobre posiciones horizontales a la superficie de sedimentación. En la actualidad, podemos encontrar que muchos estratos no presentan esta posición, pero es debido a diferentes eventos orogénicos que actuaron sobre ellas y hoy los vemos inclinados o verticales.

Segundo. El de la superposición. Según el cual en un conjunto de capas sedimentarias superpuestas paralelamente, las superiores son más jóvenes que las interiores. Cuando están afectadas por un plegamiento o fallamiento, entonces hay que seguir otros criterios para calcular la antigüedad de las diferentes capas sedimentarias o estratos.Tercero. El de la concordancia. Según el cual os estratos superpuestos cuyas superficies limitantes son paralelas conservan su paralelismo aunque el conjunto experimente inclinaciones. Los estratos concordantes indican continuidad en el proceso sedimentario que los origino.

Cuarto. El de la discordancia. Según la cual, cuando se presentan estratos discordantes, es decir, cuando unos estratos están inclinados con respecto a otros, nos indican que hubo condiciones geológicas diferentes en el tiempo de la sedimentación de cada uno de ellos. Cuando los estratos son paralelos, pero separados por una superficie de erosión, nos indican también una discordancia.

Quinto. De la sucesiva. Cuando en un estrato aparecen rocas ígneas se consideran a estas más modernas que los terrenos sedimentarios donde se encuentran.

Sexta. Sucesiva faunística. Cada terreno sedimentario contiene fósiles de flora y fauna característicos de la época en que se formaron y que sirven para datarlos cronológicamente en forma relativa. Los más abundantes de cada capa o estrato y que han tenido un rango corto de vida, así como una amplia distribución se denominan fósiles característicos y nos sirven para relacionar unos estratos con otros aunque se encuentren muy separados sobre la superficie de la tierra.

-De los estudios de todas estas características se llega a tener un conocimiento tanto paleontológico como estratigráfico de los diferentes conjuntos sedimentarios

Al conjunto de características que nos indican en qué condiciones se formó el estrato la denominaremos facies de estrato. Del estudio de las facies se pueden obtener conclusiones tan interesantes como son:

• Las condiciones ambientales que existieron durante una época de sedimentación que dio origen a los mismos y

• La época en que se produjeron

Así, por ejemplo, del estudio de los sedimentos y fósiles de origen marino, podemos obtener datos relativos a la distancia de la costa al punto de sedimentación, temperatura de las aguas, salinidad y turbulencia de las mismas, etc. En los de origen continental, si estos fueron producidos por un rio, un lago, un glaciar, por el viento en el desierto, etc., lo que demuestra en general que en distintos ambientes existen distintos fósiles que cronológicamente son equivalentes.

Paleontología

La Paleontología, según la misma etimología griega significa, paleo, antiguo, onto, ser, logos, tratados, es la ciencia que estudia los seres orgánicos que vivieron en épocas pretéritas sobre la tierra y, muy especialmente, busca sus posibles relaciones mutuas con el medio ambiente en que se desarrollaron, y su ordenación en el tiempo.

Este estudio es posible gracias a los restos de tales organismos, que forman parte de las rocas sedimentarias, que se han conservado en el transcurso de los tiempos geológicos, es decir: los fósiles, derivado del latín, fossilis, empleado por Plinio para designar los objetos extraídos de la tierra.

La Paleontología puede definirse como la ciencia que se ocupa del estudio de los fósiles en todos sus aspectos, analizando sus estructuras y buscando una interpretación lógica a la luz de las observaciones de animales y plantas actuales.

Por eso la Paleontología no es una ciencia meramente descriptiva, sino que, además, pretende llegar a un conocimiento total de los seres que precedieron en el tiempo a los actuales. Es, por tanto, una materia muy compleja que precisa del concurso de todas las ciencias naturales, que ocupan una posición intermedia entre las biológicas y las geológicas, empleando métodos de investigación propias de ambas, pero que no puede prescindir de otras ciencias como la química, la físico-química, la física nuclear, etc.

El Proceso de Fosilización

Después de muerto, cualquier ser orgánico se destruye en un tiempo mas o menos corto, por la acción combinada de agentes mecánicos, oxidación y acción de las bacterias y microorganismos, llegando, por lo general, a su completa desaparición. Para que tal cosa no ocurra, es necesario que los restos orgánicos queden rápidamente incluidos en un material protector, que los aislé del contacto de la atmosfera y de los microorganismos, pero aun así, las partes blandas rara vez se conservan: son las piezas esqueléticas, más duras y con un principio de mineralización, las que son fosilizadas.

El proceso de fosilización supone una serie de transformaciones químicas que reemplacen los compuestos orgánicos del organismo muerto por otros minerales, generalmente calcita, sílice, carbono, etc. Esta transformación depende, de la composición originaria del resto orgánico y en parte, también de las condiciones geoquimicas en las que se encontró durante el proceso. En el caso más favorable, la sustitución llega a realizarse molécula por molécula, conservándose, entonces. en el fósil hasta las estructuras más delicadas, que permiten, incluso, su estudio microscópico.

Por regla general, sólo fosilizan las partes duras de los organismos perdiéndose los tejidos y órganos blandos, que se destruyen rápidamente por los procesos bacterianos. Así, se conservan las canchas de los moluscos y braquiópodos, los pólipos de los corales, los caparazones de los trilobites, las placas dérmicas de los equinodermos, los huesos de los vertebrados, etc. Los microorganismos suelen fosilizar muy bien: caparazones de los microforaminíferos, cápsulas de los radiolarios y flagelados, frústulas de las diatomeas, conodontes, etc.

La mayoría de las veces se encuentran sólo los moldes o vaciado, que pueden ser:

• molde interno, formado al rellenarse la cavidad interna dejada por la desaparición de las partes blandas o viscerales y

• molde externo, al ser reemplazados los restos esqueléticos por minerales.

• Otro tipo de fósiles son las impresiones, dejadas en las rocas sedimentarias por determinados restos orgánicos que luego han desaparecido,

Muchas de las rocas que se consideraban sin fósiles y, por tanto, eran difíciles de datar, hoy es fácil hacerlo, ya que en muchos casos contienen microfósiles o fósiles microscópicos, de cuyo estudio se encarga una rama de la Paleontología denominada Micropaleontología, que tiene gran importancia y es de gran aplicación en las prospecciones petrolíferas. Mediante los microfósiles se puede determinar la edad geológica de diversos terrenos y relacionarlos con otros en los cuales, mediante antiguos sondeos, ya se había encontrado petróleo.

Principios paleontológicos

La investigación paleontológica es, esencialmente, como en las ciencias biológicas actuales y se basa, ante todo, en el principio del actualismo biológico. Utiliza, constantemente, los recursos de la anatomía comparada y acude, también, al principio de la correlación orgánica para poder interpretar los fósiles aunque estén incompletos.

a) Actualismo biológico. Establece que los organismos (animales y vegetales), cuyos restos hallados fosilizados, se regían por las mismas leyes biológicas que los seres vivos actuales, tenían sus mismas necesidades en cuanto a su fisiología (respiración, nutrición, metabolismo, reproducción, etc.), y que estaban organizados en forma análoga y equivalente.

La ley básica de que todo ser vivo procede de otro u otros que le han precedido en el tiempo han de cumplirse, de forma que los animales y vegetales actuales son descendientes de los que han vivido durante la Era Terciaria o Cenozoica, éstos lo fueron de los que vivieron en la Era Secundaria, y así sucesivamente.

b)Anatomía comparada. Estos estudios nos permiten establecer diferencias y analogías entre los animales y vegetales actuales o entre sus partes constituyentes, de forma que, por ejemplo, podemos clasificar los gasterópodos sólo a base de sus conchas o establecer diferencias entre las vértebras de los peces con las de los anfibios, reptiles y mamíferos. Análogamente, cuando las partes esqueléticas sean suficientemente significativas podremos identificar a un animal por una sola o, incluso, por un fragmento, como ocurre con los dientes de los mamíferos, donde es relativamente fácil reconocer a un mastodonte, a un elefante, un caballo o un rinoceronte, por ejemplo, por un fragmento de uno cualquiera de sus molares.

c) Correlación orgánica. Enunciado por Cuvier, establece la relación existente entre los diversos órganos, piezas y estructuras que forman un ser vivo, de tal forma que un animal no sólo puede ser reconocido por cualquiera de ellas, aunque esté aislado, sino que podemos inducir cómo serán las demás piezas que lo compongan. De esta manera, en un conjunto de fósiles diversos, podernos seleccionar las piezas que correspondan a un determinado animal, así con un solo diente de mamífero se puede reconstruir éste completamente, y una hoja de planta es suficiente para conocer el vegetal completo. Para todas estas reconstrucciones tenemos que disponer siempre de un fósil tipo de cada especie; de lo contrario, no se tendría un punto de referencia con qué relacionarlo.