¨Los fósiles son los verdaderos guardianes del tiempo¨
El registro fósil es el conjunto de todos los restos o señales de organismos que vivieron en épocas geológicas pasadas y que han quedado preservados en a corteza terrestre. Sirven como evidencia directa de la historia de la vida, su evolución y los cambios climáticos a lo largo de miles de millones de años.
Se trata de una herramienta poderosa pero no es un registro perfecto para entender la biodiversidad pasada, la extinción y el parentesco evolutivo. Es nuestra ¨ventana al pasado¨, permitiendo a paleontólogos reconstruir la historia de la vida en nuestro planeta y las transformaciones que han sufrido las especies a lo largo de millones de años.
Los fósiles forman parte del registro paleontológico que estudia la vida de épocas geológicas pasadas. La paleoantropología es una rama de la antropología estudia la evolución humana. Los paleoantropólogos estudian los restos de homínidos fosilizados que se localizan en los yacimientos, lo que complementa la información obtenida siendo piezas clave en el rompecabezas de la evolución humana. A través de ellos, los científicos han podido rastrear el linaje de los homínidos, desde los primeros bípedos.
Ambas disciplinas se necesitan y complementan, puesto que el estudio de fósiles de flora y fauna en el contexto de un yacimiento arqueológico por parte de los paleontólogos, pueden ayudar a contextualizar al reconstruir el medio ambiente en el que vivieron esos grupos de homínidos, revelando datos sobre el clima, la vegetación y los recursos disponibles.
El hallazgo de restos fósiles neanderthales en la década de 1850 marcó el inicio del estudio fósil de la evolución humana. Hasta ese momento los restos humanos antiguos eran analizados de forma inespecífica, desde entonces comenzó a configurarse como ciencia.
En cualquier caso para todos los tipos de restos, el proceso de fosilización es muy lento, poco frecuente y solamente se da en casos excepcionales. Las partes blandas desparecen y solo las partes duras (huesos, dientes, conchas) persisten, las cuales para que se fosilicen deben estar sometidas a unas condiciones ambientales propicias donde destaca especialmente la ausencia de oxígeno, principal factor de descomposición cuando un organismo muere.
La formación se puede producir mediante varios procesos geológicos que transforman los restos biológicos en piedra u otras formas duraderas, como son:
- Permineralización o petrificación. Los minerales rellenan los poros del tejido orgánico, convirtiéndolo en roca. Por lo general son las partes más duras de los organismos los que se mineralizan.
- Inclusión. Organismos atrapados en materiales como el ámbar (resina) o el hielo.
Otzi ¨el hombre de hielo¨ - Impresión. Huellas o marcas dejadas en sedimentos blandos que luego se endurecen.
Huellas de Laetoli (australopithecus Afarensis)Para interpretar los fósiles correctamente, tenemos que saber qué tan antiguos son. Los científicos utilizan una combinación de métodos, entre los que destacan:
1. DATACION RELATIVA.
Se basa en el principio de superposición. Los fósiles suelen encontrarse dentro de capas de roca llamadas estratos, y los estratos proporcionan una especie de línea de tiempo en la que las capas superiores son más recientes y las más profundas son las más antiguas. Pero no proporcionan una edad numérica.
La datación absoluta es más precisa y se basa en las características físicas de la materia mediante la datación radiométrica.
2. DATACION RADIOMÉTRICA.
Los científicos pueden datar los fósiles de manera aproximada mediante este proceso que mide el decaimiento radioactivo de ciertos elementos. Utiliza el conocimiento de la velocidad de la desintegración de los isótopos radioactivos para determinar la edad de la muestra. Se pueden utilizar:
2.1. Radiocarbono (Carbono-14)
El método mide la cantidad de carbono-14 restante en los materiales orgánicos. Los organismos vivos absorben carbono-14 de la atmósfera; al morir, dejan de hacerlo y el carbono-14 comienza a decaer a una tasa constante. Este método es confiable para datar materiales orgánicos relativamente recientes, de hasta 60.000 o 70.000 años.
2.2. Berilio 10-Aluminio 26.
Tiene la misma aplicación que el C-14, pero tiene un periodo de semidesintegración muchísimo mayor, por lo que permite dataciones de 10 millones de años, e incluso de hasta 15 millones de años.
2.3. Potasio-Argón (K-Ar)
Este método mide la desintegración del isótopo radiactivo potasio-40 en argón-40. Se utiliza para fechar rocas volcánicas que se encuentran a menudo junto a los fósiles. Es una de las técnicas más utilizadas para datar los fósiles antiguos, ya que los propios fósiles rara vez contienen suficiente material radiactivo para ser datados directamente.
Como tiene una vida media muy larga, este método es ideal para datar especímenes muy antiguos, de millones o miles de millones de años. Es el método que se utilizó para datar las huellas de Laetoli, el primer rastro de bipedismo de nuestro linaje dejado por Australopitecus afarensis.
2.4. Series de Uranio (Uranio-Torio).Algunos minerales tienen propiedades magnéticas y se dirigen hacia el polo norte magnético cuando están en suspensión acuosa, por ejemplo en las arcillas. Pero si se depositan en el suelo, quedan fijados hacia la posición que tenía el polo norte magnético en ese momento. Si observamos hacia qué coordenadas están orientados esos minerales en el yacimiento lo podemos asociar con una época determinada.
Deposición de partículas magnéticas orientadas hacia el polo norte magnético4. DATACION POR TERMOLUMINISCENCIA
Ciertos minerales (cuarzo, feldespato, calcita) acumulan modificaciones en su estructura cristalina debidas a la desintegración radiactiva del entorno. Estas modificaciones son acumulativas, continuas y dependientes del tiempo de exposición a la radiación. Cuando se somete al mineral a estímulos externos, emite luz debido a estas modificaciones. Esta luminiscencia es muy débil y distinta según se le aplique calor (TL), luz visible (OSL) o infrarrojos (IRSL). Sólo se pueden datar muestras que hayan estado protegidas de la luz solar o calor a más de 500ºC, ya que entonces se reinicia “el reloj” al liberarse la energía de manera natural.
Termoluminiscencia de la fluorita 5. LA ASTROCRONOLOGÍA.
Combina la geología y la astronomía para fechar con alta precisión eventos del pasado. Analiza cómo las variaciones en la órbita de la Tierra alrededor del Sol influyen en el clima y, por ende, en la forma en que se depositan los sedimentos.
Con relación a las técnicas mas novedosas aplicadas al estudio de los fósiles podemos destacar la denominada morfología geométrica (GM) que aplicado en combinación con los avances de escaneos de alta resolución pueden generar representaciones en 3D de los organismos que pueden ser utilizadas para la reconstrucción filogenética y funcional. Aportando la ventaja de que el interior de los fósiles puede ser inspeccionado digitalmente sin necesidad de cortar o destruir el ejemplar. Además esta digitalización permite el acceso a los datos de los fósiles desde cualquier parte del mundo.
Todo esto lo desarrollaremos en el siguiente capítulo que no debes perderte.
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