fósiles: la evidencia de la evolución. el estudio de los seres orgánicos que vivieron en épocas...
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Fósiles: la evidencia de la evolución
El estudio de los seres orgánicos que vivieron en épocas pasadas, sólo es posible por los restos de tales organismos fosilizados que han llegado hasta nosotros formando parte de las rocas sedimentarias.
Fósil:
Sin embargo durante la Edad Media se creía que los fósiles eran “juegos de la naturaleza”.
Desde el siglo XVII se impuso la idea de que los fósiles son restos de organismos que vivían cuando se formó la roca y, a partir de ese momento creció el interés por estudiarlos
Ya desde Pitágoras (siglo VI a: C.) se tenia una idea clara del verdadero significado de los fósiles.
deriva del latín fosilis que significa “enterrado”
Fue Cuvier quién llegó a la conclusión de que los fósiles eran
testimonios de la historia de la vida y que debían estudiarse como
documentos biológicos, dando origen a la ciencia de la
“Paleontología” basada en la anatomía comparada.
Pero no fue hasta mediados del siglo XIX, cuando surgió
la división formacional en tres eras geológicas que
representa la historia de la tierra, basada en su contenido fosilífero,
Era Paleozoica
Era Mesozoica
Era Cenozoica
Paleo =
Onto =
Logía =
Antiguo
vida
estudio
Palabra compuesta de origen griego
Con Charles Darwin la paleontología fue considerada para descifrar la evolución de los seres vivos
William Smith aporta las bases de la Paleontología estratificada, llegando a ser esta una ciencia auxiliar de la Geología para determinar la edad de las rocas sedimentarias
William Smith
Charles Darwin
En 1841 Richard Owen comparando los restos fósiles de Iguanodon, Hylaeosaurus y
Magalosaurus, encontró que eran tan diferentes a los reptiles actuales que los llamó “
Dinosauria” y los ubicó como una tribu del grupo de los reptiles
Hoy en día existe mucha
polémica respecto al
nivel taxonómico del grupo
Dinosauria
Para comprender el proceso de fosilización:
Debemos analizar primero lo que es una roca y los diferentes tipos
de rocas
Una roca o piedra no es mas que una acumulación de diferentes
partículas minerales unidas por un proceso llamado cementación
o petrificación
Principales tipos de roca
Igneas = originadas en el interior de la tierra
Metamorficas = han sido sometidas a cambios
Sedimentarias = formadas por sedimentos
• Igneas
• Intrusiva o Plutónicas que enfrían en profundidad, se caracterizan por el tamaño del grano de mineral, la mas comunes son los granitos, riolitas, dioritas, etc.
•Extrusiva o Volcánicas que enfrían en la superficie, como la lavas, bombas y cenizas volcánicas y forman las rocas andesita propias de los andes
•Metamórficas
Rocas de origen ígneo o sedimentario que han sufrido un cambio, por calor, presión o fluidos
químicos.Existen muchas roca metamórfica y su
clasificación es compleja.
Algunos ejemplos son: el mármol, combarbalita, gneis, silex.
•Sedimentarias
•Clásticas: formadas por fragmentos de otras rocas como los conglomerados y
brechas.
•Químicas: formadas por precipitación química como la
evaporitas.
•Biogénicas: formadas por actividad biológica o restos de animales y vegetales como la
caliza y arcillas.
Descomposición química y física de rocas
Restos de animales y vegetales
Precipitados químicos, iones disueltos y cristales
Sedimentos
Transporte
Depositación
Formación de rocas sedimentarias
Estos se van depositando por capas
o estratos.
Características de las rocas sedimentarias
•Son estratificadas, cada estrato representa un evento el que puede ser analizado desde diferentes puntos de vista.
Los estratos se pueden clasificar en base a:
•caracteres litológicos = Litoestratigrafía,
•contenido fósil = Bioestratigrafía
•relaciones de edad = Cronoestratigrafía
•Se forman por restos o partes de otros cuerpos, minerales u orgánicos, los que se van depositando a través del tiempo
Principales Rocas sedimentarias
Calizas
Pizarras
Areniscas
Compuestas por carbonato de calcio depositado en mares cálido y poco profundos.
Rocas de grano muy fino formadas a partir de fango y arcilla.
Formadas por depósitos de arenas de zonas desérticas y aguas poco
profundas.
¿Cómo se forma un yacimiento fosilífero?Biocenosis
Litósfera
BiósferaTanatocenosis
Tafocenosis
Yacimiento
Yacimiento
Elevación por tectónica de placas o so levantamiento
Cualquier ser vivo existente
Acumulación de cadáveres
Enterramiento después del transporte
Proceso de fosilización
El ser orgánico muerto rápidamente
se descompone por la acción combinada de agentes mecánicos,
oxidación y acción de las bacterias y otros microorganismos.
Para que esto no ocurra es necesario que los restos
orgánicos queden protegidos, aislados de la
atmósfera y de los microorganismos.
Pero aún así las partes blandas rara vez se conservan y sólo las partes duras y los esqueletos
logran fosilizarse.
Un proceso de fosilización conlleva una serie de transformaciones
que reemplazan los compuestos orgánicos por otro compuesto mineral.
Si las condiciones son favorables esta
sustitución se realiza molécula a molécula hasta las
estructuras más delicadas.
Dependiendo por un lado de las condiciones geoquímicas del sustrato que contiene al resto orgánico
y por otro de las condiciones originarias del ser orgánico.
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Proceso de fosilización
Algunas condiciones para la fosilización
•Que no aflore a la superficie con facilidad, que se mantenga enterrado por mucho tiempo.
•Que fluya agua por los micro poros del ser orgánico.•Que no hayan grandes movimientos de corteza terrestre.
•Que los restos orgánicos se acumulen en un lugar de sedimentación,
•Que si el transporte es largo o violento los restos se pueden destruir. La sedimentación debe ser con cierta velocidad para que los restos no se alcancen a destruir
•. Que el resto orgánico quede aislado del oxigeno lo antes posible para evitar su descomposición y erosión.
•Que los sedimentos que sepultan al resto orgánico sean de tal naturaleza que permitan la conservación, como clastos pequeños, abundancia de carbonatos y otros minerales, etc.
•Que el sedimento no sufra procesos de metamorfismo.
Tipos de fosilización
En la naturaleza se pueden encontrar muchas formas de fosilización.
Es el proceso por el cual cada molécula orgánica es reemplazada por una molécula mineral contenida en el sustrato que cubre los restos del ser orgánico.
Es estos casos el proceso toma el nombre del principal mineral que lo contiene.
Carbonatación cuando el reemplazo se produce por carbonato cálcico en forma de calcita.
Mineralización
Piritización: producida por la
presencia de sulfuro de hierro en
forma de pirita.
Sílicificación: notable por la conservación de
las estructuras externas; las internas
no se conservan, se forman por calcedonia.
Fósiles Carbonosos
Es propio de los restos vegetales formados por celulosa y lignina y de algunos esqueletos quitinosos de animales .
Se forma por el progresivo enriquecimiento en carbono por perdida de los demás elementos químicos que componen los
polisacáridos y escleroproteidos, llegándose a formar una delgada capa de grafito que actúa como material fosilizante.
La película carbonosa carece de estructura y no conserva los detalles anatómicos.
AmbarEs resina de árbol fosilizada,
principalmente de árboles resinosos como las coníferas.
Insectos que quedan atrapados en la resina, se fosilizan junto con el ámbar, conservando hasta las estructuras mas delicadas, incluso algunos conservan el color original Insecto en ámbar
Depósitos de cenizas volcánicas
Las especiales características de la ceniza volcánica permiten una excelente
fosilización.
Tobas: son cenizas volcánica trasportadas por el viento y depositadas sobre restos
orgánicos lo que pueden llegar a fosilizarse.
Moldes e impresiones Cuando el ser
orgánico se disuelve por pobreza mineral del sustrato dejando solo un hueco con su huella , este hueco, posteriormente se rellena con cierto
mineral y queda con el aspecto externo del
organismo pero no con su estructura interna lo que se
conoce como Molde externo.
Moldes internos son los que conservan las características
internas del ser orgànico, estos fósiles proporcionan detalles
anatómicos importantes.
Impresiones son restos orgánicos que han
desaparecido y sólo han dejado la marca de que
estuvieron allí, como hojas, alas de insectos etc.
Huellas Son trazas o improntas de actividad orgánica y proporcionan valiosa información .
Coprolitos o excrementos fosilizados que pueden identificar al animal a que corresponden; entregan valiosa información sobre su dieta.
Hojas con marcas de haber sido roídas
por insectos.
Huellas del paso dejadas por los animales sobre un
terreno blando, las que son estudiadas por la
Paleo icnología.
Gastrolitos, son piedrecillas
encontradas en la cavidad estomacal
de algunos dinosaurios.
Un caso especial : Petróleo
•Es necesario un ambiente acuático donde se acumule material orgánico.
•Es necesario que este material orgánico se
cubra con otro tipo de sedimento para que
quede atrapado y sea cocido por el calor y la
presión subterránea.
Además la roca que los almacene
no debe permitir el escape del liquido
Otros casos de conservación
En Polonia, se descubrió un rinoceronte lanudo del
periodo glaciar en un poso de asfalto muy bien conservado.
En Siberia y Alaska se han encontrado mamut congelados de mas de 25.000
años.
En la pampa de Argentina se han
encontrado restos de Megatherium
disecados.
Fósiles químicosSe trata de ciertas sustancias químicas de origen orgánico, contenido en ciertas rocas sedimentarias que sirven para demostrar la presencia de organismos vivos.
Principalmente son aminoácidos, carentes de toda estructura como por ejemplo, los que están presentes en el petróleo.
Presencia de carbono 13 en algunas rocas, sirve para demostrar su naturaleza orgánica.
EpigenesisSe produce cuando cambian las condiciones geoquímicas del medio y lo fósiles pueden cambiar su composición original.
Generalmente este proceso hace que
las estructuras internas del fósil se
pierdan.
Un fósil que originalmente está compuesto por caliza puede sufrir un proceso de
silicificación y viceversa, un fósil silíceo puede
transformase en calcita
DeformaciónProceso mecánico post
mortem producido durante el traslado, acumulación o
compactación de los sedimentos.La deformación puede
ser plástica: como amonites alargados o
aplastados. O puede ser fragmentada por aplastamiento como
algunas conchas.
Fósil viviente Se mal emplea para designar animales o vegetales actuales
que son verdaderas reliquias de grupos biológicos.Nautilus
Coelacantus
EsquisetosGinko biloba
Pseudo fósilCierta estructuras de origen sedimentario o tectónico,
semejan restos de organismos fosilizados
Un pseudo fósil que puede engañar al novato,
son las dendritas de hidróxido de manganeso
que simulan restos de plantas.
Estrías dejadas por un glaciar en su paso por sobre la roca o bien las marcas dejadas por las olas en una playa de arena fina. O las marcas dejadas por un depósito de barro disecado.
A veces es muy difícil para un
experto, diferenciar un tubo vertical
dejado por burbujas de gas en
una roca sedimentaria, de una madriguera horadada por un
gusano.
RéplicasLos científicos hacen replicas de los fósiles
valiosos para usarlos en docencia o en ciertos estudios y así evitar dañar al fósil original,
esto permite al aficionado conseguir ejemplares escasos y valiosos.
También es importante señalar que según la Constitución de nuestro país, los fósiles son
Monumento Nacional y no se pueden extraer sin el permiso del Consejo de
Monumentos Nacionales y su venta está prohibida por la ley
Los fósiles son los vestigios de la vida del pasado y son la única prueba de la existencia de esta
vida.
De todos los seres vivos de épocas pretéritas, son muy pocos los que se
han conservado bajo la forma de fósiles lo que justifica su importancia y su
valor para la ciencia.