🦴 El registro fósil y el tiempo geológico

Qué es un fósil y por qué son tan raros

Un fósil es cualquier resto o rastro conservado de un organismo que vivió en el pasado: un hueso, una concha, una hoja, una huella, un excremento petrificado o hasta un insecto atrapado en ámbar. De estudiarlos se encarga la paleontología.

Lo que casi nadie dice en clase es lo improbable que es que algo se fosilice. Casi todo lo que muere se lo comen los carroñeros o lo descomponen las bacterias en cuestión de semanas. Para que quede un fósil hacen falta varias casualidades seguidas: que el organismo quede enterrado rápido, casi siempre bajo sedimento o en el fondo de un cuerpo de agua; que esté aislado del oxígeno; que los minerales del agua vayan reemplazando poco a poco sus tejidos duros; y que millones de años después la roca quede expuesta y alguien pase por ahí.

De ahí sale una consecuencia importante para leer el registro fósil: está incompleto y está SESGADO. Favorece a los organismos con partes duras —huesos, conchas, dientes— y a los que vivían cerca del agua. Un animal de cuerpo blando que vivía en un bosque de montaña casi no deja rastro, y su ausencia en el registro no prueba que no existiera.

Dato: De todas las especies que han existido, se calcula que más del 99% están extintas. Y de esas, solo una fracción diminuta dejó fósiles que hayamos encontrado.

Datación relativa: qué es más viejo

La primera pregunta que se le hace a un fósil es cuál es más antiguo, y se contesta mirando dónde está.

La ley de la superposición dice que, en un conjunto de capas de roca sedimentaria que no ha sido volteado, las capas de abajo se depositaron antes que las de arriba. Es de sentido común —lo que se apila después queda encima— y es de las ideas más productivas de la geología.

Con eso se ordena una secuencia completa sin saber una sola fecha: si un fósil está en una capa inferior a otro, es más antiguo, y punto. Y si un mismo tipo de fósil aparece en capas equivalentes de dos continentes distintos, esas capas se pueden correlacionar entre sí.

Su límite es evidente y es lo que hay que saber: la datación relativa da un ORDEN, no una edad. Dice cuál vino primero, no cuántos años tiene ninguno.

Dato: A los fósiles de especies que vivieron poco tiempo pero se extendieron por todo el mundo se les llama fósiles guía o índice: encontrar uno fecha la capa entera de un plumazo.

Datación radiométrica: cuántos años

Para poner números hay que usar un reloj, y el reloj son los isótopos radiactivos, que se desintegran a un ritmo constante que no cambia con la temperatura, la presión ni nada de lo que pase alrededor.

El concepto clave es la vida media: el tiempo que tarda en desintegrarse la MITAD de los átomos radiactivos de una muestra. Y aquí está la confusión que hay que quitarse de encima: la vida media no es lo que dura el isótopo. Después de una vida media queda la mitad; después de dos, un cuarto; después de tres, un octavo. Nunca llega a cero exacto.

Midiendo qué proporción queda del isótopo original respecto al producto en que se convierte, se calcula cuántas vidas medias pasaron y de ahí la edad.

Y de eso sale la regla que decide qué isótopo usar: cada uno sirve para un rango distinto. El carbono-14 tiene una vida media de unos 5 730 años, así que después de unos 50 000 años queda tan poco que ya no se puede medir con confianza. Para fechar un dinosaurio de 68 millones de años no sirve de nada: ahí se usan isótopos de vida media larguísima, como el potasio-40 o el uranio-238, midiendo la roca volcánica que rodea al fósil.

Dato: Ojo con el carbono-14 en los exámenes: solo sirve para material que estuvo VIVO y para edades de hasta unas decenas de miles de años. Para una roca o un dinosaurio, la respuesta correcta nunca es carbono-14.

La escala del tiempo geológico

Con esas dos herramientas, los geólogos armaron un calendario de la historia de la Tierra. Se divide en tramos cada vez más finos: eones, luego eras, luego períodos y luego épocas.

Las divisiones no son arbitrarias ni parejas: se pusieron donde el registro fósil cambia bruscamente, casi siempre por una extinción masiva o por una explosión de diversidad. Por eso los tramos recientes son cortos y detallados y los antiguos son enormes: hay muchísimo más registro de los últimos 540 millones de años que de los 3 500 anteriores.

• Precámbrico: de 4 600 a 541 millones de años atrás

  Casi el 88% de la historia de la Tierra, y con poquísimos fósiles porque casi todo era microscópico y de cuerpo blando. Aquí aparecen la vida, la fotosíntesis y las primeras células eucariotas.

• Era Paleozoica: de 541 a 252 millones

  Empieza con la explosión del Cámbrico, cuando en unas decenas de millones de años aparecen casi todos los grandes grupos de animales que existen hoy. Después la vida sale del agua: plantas, insectos, anfibios y reptiles. Termina con la mayor extinción masiva conocida, que se llevó cerca del 90% de las especies marinas.

• Era Mesozoica: de 252 a 66 millones

  La era de los dinosaurios, que también trae las primeras aves, los primeros mamíferos y las plantas con flor. Termina en el límite K-T con la extinción que acabó con los dinosaurios no avianos.

• Era Cenozoica: de 66 millones a hoy

  Con los dinosaurios fuera, los mamíferos y las aves ocupan los espacios que quedaron libres y se diversifican. Los homínidos aparecen apenas en los últimos millones de años.

Dato: Si los 4 600 millones de años de la Tierra fueran un año, la vida aparecería a fines de febrero, los dinosaurios se extinguirían el 26 de diciembre y toda la historia escrita cabría en los últimos catorce segundos del 31 de diciembre.

Los dos eventos que hay que saber por nombre

De toda la escala, dos momentos aparecen en cualquier examen.

• La explosión del Cámbrico

  Hace unos 541 millones de años, en un lapso relativamente corto, aparecen en el registro fósil casi todos los grandes planes corporales de animales que existen hoy. No es que la vida se inventara de golpe: es que aparecieron las partes duras —conchas, caparazones— que sí se fosilizan, y probablemente también hubo una diversificación real muy rápida.

• El límite K-T

  Hace unos 66 millones de años, entre el Cretácico y el Terciario, se extinguieron los dinosaurios no avianos y alrededor del 75% de las especies. La explicación mejor sostenida es el impacto de un asteroide, y su cráter está en México: el de Chicxulub, en la costa de Yucatán.

• La tectónica de placas

  La corteza terrestre está partida en placas que se mueven unos centímetros al año. A lo largo de millones de años eso junta y separa continentes, y al separarlos parte poblaciones en dos que dejan de cruzarse. Es el motor geológico de buena parte de la evolución, y explica por qué hay fósiles emparentados en continentes hoy separados por océanos.

Dato: El cráter de Chicxulub mide unos 180 km de diámetro y su borde se nota en Yucatán como un semicírculo de cenotes. La extinción que acabó con los dinosaurios dejó su marca principal debajo de tu estado.