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Introducción a la PaleoGuia,

Conocimientos básicos:

¿Que es un Paleontólogo?¿Para que sirve la Paleontología?

El Paleontólogo es el profesional dedicado al estudio de los fósiles, los cuales constituyen la conservación de organismos extintos o no que vivieron en in tiempo geológicamente remoto. Es una ciencia que se ocupa de reconstruir, sobre la base de esos restos, las características fisiológicas y morfológicas de los organismos del pasado. La Paleontología sirve además de darles de comer a los Paleontólogos, para saber el origen de cada especie viviente y su relación con otros organismos desaparecidos. Así mismo, también sirve para interpretar las transformaciones geológicas, entre las que podemos mencionar la deriva continental por medio de la zoogeografía. Es muy interesante para poder interpretar la vulnerabilidad de ciertas especies y su éxito en el medio ambiento, lo que ayudara a los seres humanos confrontar distintas situaciones catastróficas o respetar el equilibrio natural.

La Paleontología también es conocida como Paleobiología, la cual, están relacionadas con la Biología y la Geología. Con la primera ciencia, estas relaciones son bien notables y estrechas, diferenciándose los métodos Paleontológicos de los Biológicos, solo en las limitaciones impuestas por las condiciones de conservación de los fósiles. Las relaciones que guarda con la Geología, están basadas en la Estratigrafía (ver mas abajo), como se denomina la rama de la Geología que estudia las características de los estratos y su sucesión cronológica, midiendo los acontecimientos que proporcionan los fósiles.

La Paleontología comprende del estudio de los vegetales conocida como Paleobotánica y de los animales, conocida como Paleozoología.  Así mismo están poseen otras divisiones: 

Paleontología Cuantitativa:  Es el estudio estadístico de las poblaciones fósiles. 

Paleobiogeografía:   Estudia la distribución biológica durante el pasado.

Paleoecología:   Reconstruye el ambiente en que vivieron los organismos que hoy consideramos fósiles.

Paleopatológica:   Estudia las anormalidades (deformaciones, enfermedades etc) en los restos fósiles. 

Micropaleontología:  Estudio de restos fósiles microscópicos de organismos desaparecidos. 

¿Que son los Periodos Geológicos?

Hace clic para ver el cuadro del tiempo geológico desde el registro fosilífero argentino Argentina.

Son lapsos en donde los Geólogos y los Paleontólogos han agrupado sistemáticamente la historia de la tierra en los últimos 4 mil millones de años de evolución geológica y biológica de nuestro planeta, donde vemos los cambios mas significativos con explicaciones amplias y entendibles. En el siguiente cuadro que se señala mas arriba, veras la escala del tiempo geológico según el territorio argentino.

¿Que es un fósil?

Un fósil constituye la preservación de un organismo prehistórico a través del tiempo geológico, extraídos del interior de la tierra. Puede tratarse de un resto animal o vegetal, que según en el ambiente que se fosilizaron toman diferentes características. Es importante mencionar que solo el  1% de las especies que han habitado nuestro planeta llegaron hasta nuestros días como testimonios del pasado. Así mismo para que un resto animal o vegetal sean considerados como fósil, deben tener como mínimo una antigüedad de cinco mil años.

¿Como un organismo o huella se convierte en fósil?

Como verán mas abajo, hay muchas clases de fósiles. Lo mas comunes son los restos de caracoles marinos o huesos transformados en piedra. Todos ellos muestran las estructuras mas intimas del animal original, sobre todo si pueden ser examinadas bajo una lupa ocular o microscopio, ya que los pequeños poros que poseen  son invadidos por moléculas de minerales y totalmente reemplazado. Los minerales son compuestos químicos como la calcita (carbonato de calcio), que se encuentran generalmente disueltas en el agua. El agua paso por el sedimento que contenía al fósil y se depositaron en los espacios de la estructura original del animal, y es por ello que los fósiles tienen un peso muy importante. Hay casos excepcionales en que la planta o el animal queda enterrado en un tipo especial de lodo que no contenía oxigeno, logrando la conservación de partes blandas. 

Hay cuatro pasos fundamentales para que un organismo se convierta en fósil:

1- Hace millones de años un Dinosaurio se murió, y su cuerpo lentamente se fue incorporando en el lodoso sedimento, mientras que sus partes blandas se descomponían y otros animales aprovechaban la ocasión para alimentarse de sus restos. Algunos huesos eran transportados a otros sitios , mientras que otros eran pisados y fracturados por animales de gran porte.

2- Con el tiempo solo algunos huesos quedaron semi -articulados y se salvaron de tener otros destinos o destruirse bajo el sol y la lluvia, al quedar sepultados rápidamente en las capas de areniscas y lodo. De esta manera los pocos restos quedaron enterrados y protegidos.

3- Luego de varios millones de años, los sedimentos siguieron tapando al Dinosaurio, y sus huesos quedaron bien enterrados a varios menos de la superficie. La arena y el lodo con el tiempo se convirtió en roca, y los minerales ingresaron a los huesos del animal, trasformándose en fósiles.

4- Mucho tiempo después la erosión  de la lluvia y el viento desgastaron la roca y dejaron a los huesos en plena superficie. De esta manera, llega el Paleontólogo y puede observar los restos que se han preservado. Luego son cuidadosamente extraídos y llevados a un Museo para su preparación y estudio. 

Aqui te ilustramos un ejemplo de fosilizacion con un reptil marino, con las mismas caracteristicas del ejemplo anterior pero en otro ambiente.

¿Que tipo de fósiles se conocen?

Se conocen distintos tipos de fósiles, que dependen al organismo original. Estos no siempre se preservan, solo en casos excepcionales y ambientales. A continuación te detallaremos algunos ejemplos de fósiles mas característicos, pero a lo largo de la PaleoGuia encontraras otros ejemplos.

Estructura original: Son la mayoría de ellos. Son aquellos en que las partes mas duras y porosas han sido rellenadas, reemplazadas por sustancias minerales a través de millones de años, como carbonato de calcio o sílice. Un ejemplo practico son los restos óseos, cáscaras de huevo etc.

Estructura original: Laja tipo con un cráneo de Pterodaustro (reptil volador) del Jurasico de San Luis, depositado en el Museo de Ciencias Naturales Lorenzo Scaglia de Mar del Plata.

Reemplazo molecular: Un ejemplo de este fenómeno esta bien representado en el Jurasico de la PaleoGuia, donde se describe la conservación de madera fósil. En este caso el sílice expulsado por grandes erupciones volcánicas taparon enormes bosques en pocas horas. Asimismo mientras pasaba el tiempo el sílice junto a otras sustancias químicas, reemplazaban la estructura molecular, es decir, molécula por molécula antes del que el organismo se descomponga, convirtiéndolo en roca.

Reemplazo molecular: Restos fósiles de un gran tronco del bosque petrificado de la Provincia de Santa Cruz. Este yacimiento es el mas grande del Mundo.

Moldes naturales: Están formados tras la disolución o descomposición de la estructura original del organismo, que una ves sepultados, las cavidades  resultantes se rellenan por una sedimentación secundaria, que al endurecerse forman la replica del original. Un buen ejemplo es la fosilización de invertebrados.

Yacimiento de origen marino correspondiente al Cretácico de la Provincia de Neuquen, donde se hallan centenares de restos fósiles de Cefalópodos.

Restos intactos: Raramente los Paleontólogos pueden hallar restos intactos de organismos prehistóricos. Se tratan de animales que se han encontrado congelados, donde se han preservado la piel, órganos, pelos etc, y que en su gran mayoría no superan los 30 mil años de antigüedad. Otros ejemplos validos para este tipo de fosilización, la conforman las resinas fosilizadas (conocidas como ámbar) donde aparecen algunos insectos conservados. Lo llamativo de estos ejemplos, es que se han podido rescatar la estructura molecular de las diferentes especies. En Patagonia, se descubrió un sitio donde se pueden hallar restos momificados de plantas del Terciario.

Gema de ámbar con un enjambre de jejenes y ácaros encriptados. El ámbar es una resina orgánica fosilizada, producida por árboles del grupo de las Symnospermas o Coníferas, que provee condiciones excepcionales para la preservación de caracteres morfológicos y del ADN de distintos grupos de organismos. En este caso, no es un fósil Argentino. 

Excrementos fósiles: Son conocidos como "Coprolitos", que suelen estar compuestos por partes duras que no pudieron descomponerse. Otros restos parecidos son las regurgitaciones (vómitos) naturales, realizados por ciertos animales. En ambos casos podemos saber de que se alimentaban algunas especies, y hacer estadisticas de micropoblaciones en un ambiente y época concreta.

Excrementos fósiles de Mylodon del Pleistoceno, halladas en las Cuevas de la Ultima Esperanza (Chile). Museo de La Plata.

Improntas: Son las huellas o moldes fósiles que pueden quedar sobre una la superficie convertida en roca. No se observa la estructura original del organismo, sino el espacio dejado por el animal antes de descomponerse.

Impronta de Libelula de la Era Paleozoica.

Icnitas: Son las huellas, o para no confundirlos, son las pisadas dejadas por distintos animales en el lodo fresco, que al endurecerse, fueron sepultados por sedimentos y se han conservado como roca. Son muy importantes los rastros de icnitas, ya que permiten a los Paleontólogos estudiar la biomecánica y la velocidad de especies extinguidas.

Icnitas: En este caso podemos observar al técnico Rubén Carolini, junto a las huellas de grandes Dinosaurios Terópodos del Cretácico de la Villa El Chocon de la Provincia de Neuquen.

¿Como sabemos sus antigüedades?

Datación:

Métodos para determinar la edad de rocas y minerales. Aplicando la información obtenida, los geólogos pueden descifrar los 4.600 millones de años de historia de la Tierra (cronología). Los sucesos del pasado geológico (la elevación de las cordilleras montañosas, la apertura y el cierre de los mares, la inundación de zonas continentales o los cambios climáticos) quedan registrados en los estratos de la corteza terrestre.

Métodos relativos y absolutos

Con las técnicas disponibles en la época, los geólogos del siglo XIX sólo podían componer una escala de tiempo relativa. Así, la edad de la Tierra y la duración de las unidades de esta escala permanecieron desconocidas hasta principios del siglo XX. Poco después del descubrimiento de la radiactividad, se desarrollaron los métodos radiométricos de datación. Con ellos, se pudo calibrar la escala relativa de tiempo geológico creando una absoluta.

Datación relativa

La escala relativa se confeccionó aplicando los principios de la estratigrafía. Uno de ellos es la ley de la superposición que establece que, en una sucesión no perturbada de estratos, las capas más jóvenes yacen sobre las más antiguas.

Basándose en los fósiles que contienen, se pueden poner en correlación estratos de rocas de distintos lugares. Al establecer nuevas relaciones, los geólogos empezaron a componer grandes grupos que se convirtieron en el fundamento de la división del tiempo geológico en vastos bloques. De esta forma, se dividió la historia de la Tierra en cuatro eras (Precámbrico, Paleozoico, Mesozoico y Cenozoico); éstas, a su vez, fueron fragmentadas en periodos. Esta clasificación es fundamental en el estudio de la geología.

Datación absoluta

Dendrocronología :

Se basa en la cantidad, la extensión y la densidad de los anillos anuales de crecimiento de árboles longevos, lo que permite a los dendrocronólogos datar con precisión eventos y estados climáticos de los últimos 2.000 o 3.000 años.

Análisis de varvas

Es uno de los sistemas más antiguos para la determinación absoluta de edades. Fue desarrollado por científicos suecos a principios del siglo XX. Una varva es un lecho, o una sucesión de ellos, depositado en zonas de agua tranquila a lo largo de un año. Su cuenta y correlación se ha usado para medir edades de depósitos glaciales del pleistoceno. Dividiendo la velocidad de sedimentación, en unidades por año, por el número de unidades depositadas después de un evento geológico, los geólogos pueden establecer la antigüedad del suceso en años.

Datación radiométrica

Las técnicas radiométricas se desarrollaron después del descubrimiento de la radiactividad en 1896. Los ritmos regulares de desintegración de los elementos radiactivos inestables resultaron ser relojes virtuales en el interior de las rocas terrestres.

Teoría básica

Los elementos radiactivos, como el uranio (U) y el torio (Th), se desintegran de forma espontánea formando distintos isótopos del mismo elemento (los isótopos son átomos de cualquier elemento que difieren con respecto a él en su masa, pero que poseen sus mismas propiedades químicas y ópticas).

Esta desintegración se acompaña de la emisión de radiación o partículas (rayos alfa, beta o gamma) desde el núcleo

Las técnicas de datación radiométrica se basan en series de desintegración con tasas constantes de decaimiento de los isótopos. Desde que una cantidad de un elemento radiactivo se incorpora a un cristal de mineral en crecimiento, ésta empieza a disminuir a un ritmo fijo, creándose un porcentaje determinado de productos derivados en cada intervalo de tiempo. Estos "relojes de las rocas" son los cronómetros de los geólogos.

Método del carbono 14

Las técnicas de datación con radiocarbono, desarrolladas en un primer momento por el químico estadounidense Willard Frank Libby y sus colaboradores de la Universidad de Chicago en 1947, suelen ser útiles para la datación en arqueología, antropología, oceanografía, edafología, climatología y geología reciente, pero solo sirve para restos con una antigüedad menor a 40 mil años.

Los Fósiles y su Estratigrafía.

Los paleontólogos consiguen la mayoría de la información mediante el estudio de los depósitos de rocas sedimentarias que forman estratos y que se han ido sucediendo durante millones de años. Además, la mayoría de los fósiles se encuentran en estas rocas sedimentarias. También se utilizan los fósiles, así como otras características de las rocas, para comparar los estratos de distintas zonas del mundo. Gracias a esta comparación, se puede determinar si los estratos se formaron  en el mismo periodo de tiempo o bajo las mismas condiciones ambientales. Toda esta información ayuda a realizar un análisis global de la evolución de la Tierra. El estudio y comparación de los estratos geológicos se llama estratigrafía.

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