Revista Ciencias de la Tierra

Relación entre la geología y la paleontología

La geología es una ciencia que estudia el origen, formación y evolución de la Tierra, los materiales que la componen y su estructura, mientras que la paleontología estudia e interpreta la vida hace miles y millones de años a través de los fósiles. Ambas disciplinas comparten métodos y fundamentos fuertemente entrelazados.

19 Febrero 2024 | Por Felipe Henríquez Morales (Geólogo, Universidad de Concepción – Chile)

| Fotografia de distantes especies de fosiles marinos, entre los que se destacan los ammonites, subclase de moluscos cefalópodos extintos que existieron en los mares desde el Devónico Medio (hace unos 400 millones de años) hasta finales del Cretácico (hace 66 millones de años)​.

Palabras clave: Paleontología – Fosilización – Sistema Tierra

El planeta Tierra es un sistema dinámico compuesto por una serie de subsistemas que interactúan constantemente entre sí, de estos, la Tierra sólida (geosfera1) representa el de mayor tamaño. En la geosfera ocurren una serie de procesos, tanto internos, como externos; los primeros son generados por la dinámica interna del planeta, los segundos por la dinámica externa que se produce por la interacción entre la hidrósfera2 y atmósfera3. Estos procesos generalmente ocurren en grandes intervalos de tiempo, en el orden de miles a millones de años, y su impacto puede ser local, regional e incluso de alcance mundial.

| Subsistemas terrestres: éstos corresponden a 4 esferas que constituyen, de mayor a menor tamaño, la tierra (geosfera), el aire (atmósfera), el agua (hidrósfera) y los organismos vivos (biósfera).  

Modificado de (LINK)

|Glosario|

Parte sólida de la Tierra. 

Parte de la Tierra ocupada por los océanos, mares, ríos, lagos, y demás masas y corrientes de agua.

Capa gaseosa que envuelve el planeta.

Sistema formado por el conjunto de seres vivos del planeta Tierra y sus interrelaciones con el medio.

Conjunto de procesos que transforman los sedimentos en una roca sedimentaria.

Desgaste o denudación de suelos y rocas producido por distintos procesos en la superficie de la Tierra.

Especies que derivan de un ancestro en común.

Los registros que resultan de estos procesos son muy útiles a la hora de interpretar la dinámica del sistema Tierra, sin embargo, dichos registros son muchas veces poco o nada distinguibles desde el punto de vista cronológico o espacial, por lo que es difícil relacionarlos u ordenarlos desde una perspectiva temporal. Esto se puede ejemplificar con lo que ocurre con eventos como grandes terremotos, tormentas o inundaciones que, si bien pueden incluso dejar marcas en el registro geológico y aportar con información valiosa, estos acontecen frecuentemente y sin mayor diferenciación a lo largo del tiempo, por lo que no son buenos indicadores temporales a escala geológica.

Por otra parte, la biósfera4, el subsistema de menor tamaño, está compuesta por todos los seres vivos que viven o han vivido en la Tierra. Estos una vez que mueren, y bajo las condiciones adecuadas, pueden dejar un registro material distinguible cronológica o espacialmente. Los fósiles están preservados en algunas rocas debido a que algunos procesos en la biósfera, como la evolución de las especies, generan resultados únicos e irrepetibles a lo largo del tiempo, dada la naturaleza unidireccional de la evolución orgánica. Dicho registro, integrado al sistema de la Tierra Sólida en las rocas sedimentarias, y conocido como registro fósil, puede ordenarse en una escala temporal relativa, lo que permite asignarle una edad a un conjunto de estas rocas sedimentarias, además de un ambiente determinado. Luego, secuenciar y correlacionar estas rocas con respecto a otras, ayudando a reconstruir la historia geológica.

Por otro lado, a la hora de comprender los distintos procesos de fosilización, es decir, la serie de eventos que llevan a un organismo a formar parte del registro fósil, la paleontología se apoya fuertemente en la geología, ya que esto implica que ocurran una serie de procesos geológicos, tales como enterramiento, diagénesis5, erosión6 y exposición, siendo los principales responsables de la transición de los organismos desde la biósfera a las rocas.

| Sucesión de eventos para que un organismo pase a formar parte del registro fósil. La fosilización en general es un proceso particularmente raro, ya que la mayoría de los componentes de los seres vivos tienden a descomponerse. Los fósiles en su mayoría corresponden a las partes duras y resistentes de los organismos los cuales son enterrados por sedimentos, luego ocurren transformaciones que afectan su composición y estructura, para finalmente, después de mucho tiempo, quedar expuestos en la superficie.

Otra manera en que la geología y paleontología entran en sinergia es cuando observamos la distribución actual de diversas especies fósiles. Es común encontrar especies filogenéticamente emparentadas7 cuya distribución es discontinua a lo largo del planeta, es decir, están separadas por miles de kilómetros unas de otras. Lo correcto es asumir que dichas especies ocupaban áreas continuas o contiguas en el pasado, por lo que la distribución actual puede generar confusión e implicaría una serie de migraciones aleatorias, frecuentes y concurrentes a través de terrenos inapropiados o de difícil acceso, lo cual es muy poco probable. Sin embargo, al integrar la información paleontológica junto a la geológica, la distribución actual se explicaría gracias a procesos no biológicos asociados a la dinámica interna del planeta, como lo es la deriva continental, formación de cordilleras, subsidencia, entre otros, como la separación del supercontinente Pangea.

| Distribución geográfica de una serie de restos fósiles de animales y plantas (representados por franja de colores) como evidencia de la deriva continental, debido a que con la actual distribución continental de estas especies, estos se encontrarían geográficamente muy alejados para estar emparentados.

FOTOGRAFÍA DE OSVALDO CANGAS PADILLA (Dominio público)

De este modo existe una relación directa de constante apoyo entre ambas ciencias, geología y paleontología, dado que el registro geológico es complementado, en la mayoría de los casos, y cuando es posible, con la información paleontológica proveniente de los fósiles y microfósiles, los que aportan información al momento de hacer, por ejemplo, correlaciones, además de datar edad absolutas, reconstrucciones de ambientes de sedimentación, los climas en que estos se desarrollan y más.

Referencias

  1. Ferrusquía-Villafranca, I. 2001. Geología/Paleontología: una relación muy enriquecedora. Instituto de Geología, Universidad Nacional Autónoma de México. Vol. 10: 1-9.