EVIDENCIA FÓSIL

Un fósil es la prueba de la existencia de un organismo que vivió en el pasado; puede ser el cuerpo entero o cualquier parte de él, como un hueso o una hoja, o, incluso, excremento.

El trabajo de paleontólogos, arqueólogos y geólogos es invaluable para descifrar el pasado de la Tierra. Por medio de los fósiles se pueden estudiar las características de los organismos del pasado y relacionarlos con los que existen en la actualidad. También muestran los climas que existieron antiguamente en las regiones en las que se encontraron. Asimismo, se han descubierto fósiles de organismos marinos en algunas partes montañosas, por eso se piensa que en otra época esas rocas fueron el suelo de mares antiguos.

Debido a los fósiles han podido reconstruirse organismos que existieron en épocas pasadas y se han podido comparar con los organismos actuales.

Para que los fósiles se formen deben darse circunstancias especiales; de no haberlas, los organismos muertos desaparecen rápidamente, ya sea porque otros animales los devoran o porque los gusanos y las bacterias dan cuenta de ellos.

La forma más común de formación de fósiles es la sepultura bajo las aguas. Si un animal o planta muere cerca de un río, puede quedar enterrado bajo la arena y otros materiales que el agua deposita. El agua evita el ataque de otros organismos y los minerales que contiene se infiltran al interior de los huesos del animal y lo preservan.

Es por eso que el fondo de los océanos y los mares poco profundos, o donde hace miles de años hubo agua, son la fuente más rica en fósiles. Los fósiles también provienen de animales atrapados en pozos de alquitrán o en la lava, cenizas y polvo provenientes de la erupción de un volcán.

La paleontología es la ciencia que se encarga del estudio de los fósiles.

La evolución del caballo. Haz click para agrandar la imagen. Por medio de estos restos vegetales y animales, se sabe cómo los seres vivos han evolucionado.

Con su ayuda se puede seguir la línea evolutiva de un gran número de especies, con tal precisión que hasta se pueden formar sus árboles genealógicos.

Uno de los más conocidos es el del caballo actual, que proviene de una especie de nombre Eohippus, el cual vivió a principios del periodo terciario en la era cenozoica.

El Eohippus era del tamaño de un gato, con dedos en sus extremidades. Poco a poco hubo cambios en sus descendientes, hasta que llegaron a adquirir las características que el caballo tiene actualmente .

TÉCNICAS PARA FECHAR FÓSILES

La edad de los fósiles puede determinarse por el sitio que tienen en las capas de las rocas. La capa más profunda es, generalmente, la más antigua. De esta manera, los fósiles preservados en las distintas capas muestran el orden en el que las plantas y los animales se han depositado.

Las capas más antiguas contienen fósiles simples, mientras que en las capas más recientes, en las más superficiales, se encuentran los fósiles de algunos organismos más complejos.

Este método conocido como estratigrafía es valioso, pero no resuelve el problema de la antigüedad de los fósiles, porque no contempla la posibilidad de acomodos de la corteza terrestre que puedan invertir las capas, por lo que no es muy confiable.

Existen otros métodos de datación de fósiles; que proporcionan una idea muy aproximada de algunos hechos del pasado.

Los métodos de datación son aquellos que permiten conocer con gran exactitud la edad de los fósiles.

Los principales métodos de datación, además del anterior, se llevan a cabo mediante los siguientes elementos:

      1. Los anillos de los árboles.
      2. El uso de elementos radiactivos.

El primer método tiene como parámetro el crecimiento desigual de los vasos leñosos de los árboles, que depende de circunstancias climáticas. Este procedimiento permite saber los años transcurridos, contando el número de anillos que se observan en el tronco cortado transversalmente.

Haciendo uso de este método, se pueden datar fósiles con una edad máxima de 2 mil a 3 mil años.

Con el segundo método, se toma en cuenta la existencia de elementos que forman parte de las rocas y de los seres vivos que se transforman con el paso del tiempo en elementos distintos.

Esta transformación ocurre a una velocidad y tiempo constante; acompañada por un desprendimiento de energía que permite su detección en una muestra.

Estos elementos con el paso del tiempo se transforman en otros diferentes conocidos como elementos radiactivos y se utilizan para calcular la edad del objeto que los contenga.

Para determinar la edad del objeto, se debe conocer previamente el periodo de semidesintegración o vida media del elemento radiactivo.

La vida media de un elemento radiactivo es el tiempo que tarda la mitad de cualquier cantidad de ese elemento en transformarse en un nuevo elemento.

Fósil en ámbar. Por ejemplo: la vida media del carbono radiactivo o carbono 14 es de 5 mil 570 años, es decir, al paso de este tiempo la mitad del carbono 14 se ha transformado en otro elemento; al transcurrir otros 5 mil 570 años, en total 11 mil 140 años, la mitad de lo que quedaba se habrá transformado en otro elemento, y así sucesivamente.

Las mediciones de carbono 14 se hacen con un contador Geiger-Müller y se aplican a fósiles de antigüedad inferior a 50 mil años, con un margen de error de 5%.

Otros elementos que sirven para este propósito son: el cloro 36, el protactinio 23 y el uranio 235-238, usando cada uno en situaciones especiales, dependiendo de su vida media.

El método de uranio 235-238, por ejemplo, sirvió para calcular la edad de la Tierra en aproximadamente 4 600 millones de años.

Fósil de un Trilobite. Esto ha permitido a los científicos estudiar cómo han cambiado los organismos, cuáles han desaparecido, cuáles no han cambiado, etcétera.

Los fósiles relatan la historia de su pasado, pero como no están en orden; hay que hacer detallados y costosos estudios para conocer la fecha en que existieron los organismos que están representados por los fósiles.

Los geólogos y paleontólogos se encargan del estudio de los fósiles. Ellos les dan un nombre y los ordenan cronológicamente, considerando el lugar y el tiempo en que vivieron.

CRITERIO DE DIVISIÓN DE LAS ERAS GEOLÓGICAS

La Tierra se originó hace aproximadamente 4 500 millones de años y desde entonces ha sufrido innumerables cambios, como la aparición y desaparición de algunos animales y plantas , estos cambios establecen la división en etapas o eras geológicas, determinadas por los cambios ambientales que ocurrieron en el planeta, como las glaciaciones, que provocaron la desaparición de diferentes especies y el surgimiento de otras. Así por ejemplo, la era mesozoica terminó cuando se extinguieron los dinosaurios.

La vida en las diversas eras geológicas

Duración relativa de las eras geológicas. Haz click para ampliar el cuadro.Los protobiontes evolucionaron y dieron origen al primer ser vivo (eubionte), estos protobiontes se fueron haciendo cada vez más complejos, y en esa evolución que tardó millones de años, desarrollaron funciones que eran propias de los seres vivos.

A partir de estos primeros seres sencillos y simples se fueron desarrollando todas las formas vegetales y animales que conocemos.

Debido al estudio de las rocas, los geólogos han logrado integrar la historia de la Tierra, dividiéndola en etapas a las que han clasificado como eras geológicas.

Por medio del estudio de estas eras, se pueden distinguir los cambios que ha sufrido la Tierra y cómo los seres que la habitaron tuvieron que adaptarse y modificarse, en una palabra: evolucionar, para poder sobrevivir en ella.

Eras geológicas. Haz click para agrandar la imagen. Las eras geológicas son las etapas en las que el planeta ha experimentado grandes cambios. Cada etapa tiene características especiales, tanto biológicas como geológicas.

Las eras geológicas de la Tierra son:

      • Era azoica (sin vida). Precámbrico.
      • Era paleozoica (vida antigua).
      • Era mesozoica (vida media).
      • Era cenozoica (vida reciente).

Cada era se divide en periodos; algunos periodos se dividen en épocas.

PRINCIPALES FORMAS DE VIDA EN CADA ERA GEOLÓGICA

Era azoica

También se le conoce como era precámbrica. Comenzó con la formación de la Tierra, hace unos 4 500 millones de años.

La Tierra hace 3 000 millones de años, tendría un mar opaco, carente de vida, tierra de rocas negruzcas, lisas y sin vestigios de vegetación, una atmósfera caliente, sin oxígeno respirable y radiaciones ultravioleta provenientes del Sol; la oportunidad para que se pudiera originar la vida no podía ser más difícil.

Gradualmente, durante millones y millones de años, los constituyentes físicos de la vida se fueron acumulando en la atmósfera y en los mares.

Entre los componentes que formaban el medio ambiente terrestre existían elementos, como carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno; todos ellos son elementos básicos que constituyen a los seres vivos, por ello se les llama elementos biogenésicos o bioelementos.

Tierra primigenia. La electricidad de los relámpagos y las radiaciones ultravioleta del Sol, el calor procedente de los volcanes que estaban en erupción, junto con los elementos básicos anteriores, debieron haber reaccionado para crear la sustancia de la que está hecha la vida, especialmente los aminoácidos, que son los bloques constitutivos de las proteínas, y también el ADN, el cual es portador de los patrones hereditarios de todos los seres vivos.

Todo esto propició la aparición de la vida en la Tierra hace 3 500 millones de años, con bacterias y algas unicelulares. Estos seres tenían cuerpos blandos sin huesos; se han encontrado fósiles de estas primeras formas de vida, denominados microfósiles, en los que la pared celular se ha conservado fosilizada

Era paleozoica

Comenzó hace 100 millones de años, aproximadamente, y duró 375 millones de años.

Esta era se divide en 6 periodos principales que son:

a) Periodo cámbrico (hace 600 millones de años).

b) Periodo ordovicico (hace 500 millones de años).

c) Periodo silúrico (hace 440 millones de años).

d) Periodo devónico (hace 400 millones de años).

e) Periodo carbonífero (hace 350 millones de años).

f) Periodo pérmico (hace 270 millones de años).

Durante el periodo cámbrico, el medio ambiente había cambiado muy poco desde el precámbrico.

Fauna acuática en el cámbrico. Los organismos eran de vida acuática, existía mayor variedad de algas azules, algas verdes y organismos unicelulares con características parecidas a las que presentan los actuales.

En el periodo cámbrico abundan los fósiles, los más numerosos son los trilobites (animales segmentados de caparazón duro).

Durante el periodo ordovicico ocurrieron grandes inundaciones.

El fondo del mar se cubrió con una gruesa capa de variadas plantas marinas, como algas y helechos.

Los organismos que nadaban cerca de la superficie empezaron a diferenciarse de los que lo hacían en el fondo del mar, pues contaban con aletas pectorales y dorsales.

Son ejemplos de organismos ordovicenses, los caracoles, las almejas y los erizos de mar.

Aparecieron los primeros vertebrados, como los peces sin mandíbula.

En el periodo silúrico, aparecieron peces en gran número, algunos sin mandíbulas, otros, los que sobrevivieron, eran vertebrados con mandíbulas. Por primera vez los vegetales empiezan a difundirse hacia las orillas de los mares; éstos eran pequeños arbustos y helechos.

En el periodo devónico la corteza terrestre se fracturó y elevó varias veces. Poco a poco emergieron los continentes actuales.

Es en este periodo cuando brotaron los primeros bosques; con ellos aumentaron las posibilidades de vida fuera del agua. También nacen peces pulmonados y con aletas adaptadas a la locomoción en la tierra (primeros anfibios).

En el periodo carbonífero, los cambios en la corteza terrestre fueron relativamente pocos. Durante éste proliferaron los anfibios y aparecieron en enormes enjambres los insectos.

A finales de este periodo aparecen también los reptiles provistos de columna vertebral más eficaz, patas más movibles y cerebros más desarrollados que el de los anfibios.

Entre la vegetación predominaban los helechos con semilla en el clima caluroso y húmedo, sin estaciones.

En el periodo pérmico los reptiles superan ya a los anfibios.

Algunos reptiles eran herbívoros y otros carnívoros; ambos se diversificaron y también se difundieron de manera considerable.

Era mesozoica

Comenzó aproximadamente hace 225 millones de años y se divide en tres periodos que son los siguientes:

a) Periodo triásico (hace 225 millones de años).

b) Periodo jurásico (hace 180 millones de años).

c) Periodo cretácico (hace 135 millones de años).

En el periodo triásico surgen los grandes dinosaurios, así como los primeros mamíferos.

En el jurásico reinaron los dinosaurios. En el periodo jurásico los dinosaurios se diversifican (edad de los reptiles). Nacen las primeras aves, que se caracterizan por un maravilloso y eficaz sistema de control de temperatura.

En el periodo cretácico surge un nuevo tipo de vegetales, plantas con flores que cambiaron la faz de la Tierra y en la que la fertilización resultaba más fácil. Los últimos dinosaurios invaden también el mar (reptiles marinos) y surgen también reptiles que desarrollaron características de aves.

A finales de este periodo, muchas de las masas continentales que conocemos ahora se movían hacia las posiciones que tienen actualmente.

Era cenozoica

En la línea que separa a la era mesozoica (era de los reptiles) de la era cenozoica (era de los mamíferos), aún hay muchas incógnitas. Al final de la era mesozoica hubo una extinción masiva de dinosaurios y sus parientes, cuyas causas todavía no se han podido explicar con exactitud.

La era cenozoica empezó hace 70 millones de años y se divide en dos periodos:

a) Periodo terciario

b) Periodo cuaternario

El periodo terciario se subdivide, a su vez, en cinco épocas:

        • Paleoceno
        • Eoceno
        • Oligoceno
        • Mioceno
        • Plioceno

El periodo cuaternario abarca sólo dos épocas:

        • Pleistoceno
        • Holoceno

En la época del paleoceno, los únicos reptiles supervivientes fueron tipos menores, como cocodrilos, lagartos, serpientes y tortugas.

Primeros mamíferos. Asimismo, aparecen mamíferos de cerebro pequeño y mandíbulas grandes, y nacen también los primeros primates llamados protosimios, de aspecto semejante a las actuales musarañas.

En la época del eoceno, en África y América del Sur, surgieron los primeros primates del mundo, así como los antepasados de mamíferos actuales, como camello, caballo y rinoceronte.

En la época del oligoceno los primates llevaron a cabo el más relevante salto en la evolución. En 1967, en Fayun, Egipto, se descubrió un fósil que es de los más importantes eslabones en la sucesión de la evolución humana; se trata de un animal pequeño que se encaramaba por los árboles llamado Aegyptopithecus.

Evolución del hombre. Este animal es antepasado de los simios modernos; sin embargo, aún no se demuestra que pueda serlo también del hombre, aunque tiene algunas características antropoides.

Evolución biológica. Haz click para ampliar el cuadro. Durante el mioceno, una débil criatura, semejante a un simio, denominado Ramapithecus se separó de la línea de los simios.

En el plioceno un descendiente suyo, el Australopithecus, se convirtió en un primate en evolución hacia el hombre.

En el pleistoceno surge y se desarrolla el Homo sapiens.

La época actual se conoce como holoceno.

Todas las etapas evolutivas anteriores, tuvieron lugar en tan solo 15 millones de años, en un planeta que observó el inicio de la vida hace aproximadamente 3 000 millones de años.

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