Los eones, los reyes del tiempo

Como ya hemos visto con anterioridad, el tiempo geológico se estructura en una serie de unidades jerarquizadas de las que la mayor es el eón, aunque en realidad debemos añadir que existe una unidad aún mayor, no reconocida en cronoestratigrafía, que utilizamos para referirnos a todo lo anterior al Cámbrico, y por tanto al eón Fanerozoico (el actual). Estoy hablando del Precámbrico, considerado como un supereón por englobar bajo ese concepto a tres de los cuatro eones que constituyen la historia geológica del planeta, y es que no debemos olvidar que a medida que retrocedemos en el tiempo nos resulta más difícil identificar detalles, de manera que los elementos que utilizamos habitualmente en geología histórica para separar unidades se hacen más escasos y más difíciles de identificar. En esta entrada vamos a ver de una manera resumida los tres eones del Precámbrico, que representarían el 80-85% del total de la historia del planeta, y también el Fanerozoico, que corresponde con los últimos 541 millones de años (Ma).

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Los 4500 millones de historia de la Tierra los organizamos en cuatro eones de diferente duración, tres de ellos constituyendo el supereón  Precámbrico y el cuarto el eón en el que vivimos (imagen propia)

El Hádico, el infierno en la Tierra

El primer eón de la historia del planeta fue un momento de gran actividad geológica y se inició con la formación del Sistema Solar, incluida la Tierra, hace 4.500-4.600 millones de años. Es el segundo eón más corto de los cuatro que tenemos identificados (500-600 Ma) y en él apenas hay registro rocoso, solo unos minerales casi indestructibles, “los irreductibles circones”, que se formaron entonces y que han sobrevivido hasta nuestros días. En el Hádico ocurrieron varios sucesos muy importantes que conocemos solo de forma indirecta, en parte gracias a esos circones, ya que como hemos dicho apenas sabemos nada de este periodo de la historia del planeta por la ausencia de rocas. Por ejemplo, sabemos que en los primeros momentos de vida de la Tierra su superficie estaba constituida por un océano de roca fundida, no existían ni los continentes ni los océanos y la atmósfera era muy diferente a la actual, mortal para cualquiera de nosotros.

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En el Hádico la Tierra era una infernal bola de fuego como la que se muestra en esta imagen del ficticio planeta Icarus, un cuerpo rocoso cuya superficie era un océano interminable de roca fundida (fuente: deviantart.com)

En el Hádico fue además cuando se formó la Luna durante una enorme colisión con otro cuerpo planetario, el Evento Theia, y también el momento en el que se produjo el Bombardeo Intenso Tardío, un periodo de gran actividad en el Sistema Solar por la gran cantidad de cuerpos que lo constituían. De hecho se cree que los impactos entre ellos eran tan abundantes que seguramente la superficie de todos los cuerpos rocosos alcanzaron la saturación (nuevos impactos borraban otros más antiguos), de manera que la mayoría de cráteres de impacto (astroblemas) que hay en cuerpos rocosos sin una atmósfera lo suficientemente fuerte para borrarlos, como es el caso de Mercurio o de la Luna, son de este momento. Es difícil pensar que en un planeta tan inhóspito como era la primitiva Tierra pudiese surgir la vida, pero así ocurrió, aunque no en este infernal momento.

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Ilustración artística de cómo debió ser la superficie del planeta durante el Bombardeo Intenso Tardío, un momento de constantes colisiones entre cuerpos del Sistema Solar (fuente: SwRI / Simone Marchi, Dan Durda)

El Arcaico, el florecimiento de la vida

Tras el infierno que supuso el Hádico llegó el no menos tranquilo Arcaico. Se trata del primer eón con registro rocoso, y es que este es el criterio principal para marcar su inicio en 4.000 Ma. En realidad las rocas más antiguas del planeta las encontramos en Issua (Groenlandia) y tienen una edad algo menor, de 3.700-3.800 Ma. En cualquier caso, la ausencia de un registro rocoso anterior es lo que llevó durante mucho tiempo a considerar el Arcaico como el primero de los eones, por lo que los sucesos que hemos visto que ahora se consideran dentro del Hádico formaban parte de este eón. El Arcaico se caracterizaba porque la Tierra ya tenía un océano líquido, formado a partir de la condensación del agua que había en forma de vapor en la primitiva atmósfera y que cayó sobre la superficie rocosa, que poco a poco se fue enfriando y solidificando hasta dar la corteza terrestre. Pero a diferencia de los océanos actuales, el primitivo océano del Arcaico era de agua dulce y su temperatura era bastante mayor que la actual (50º C). Y si había un océano es evidente que también tendríamos tierras emergidas, ya fuera formando islas o pequeños continentes (microcontinentes) que aunque ya se movían por una primitiva tectónica, esta todavía distaba mucho de funcionar como lo hace la actual.

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Los primeros océanos tenían una temperatura de 50º C y estaban formados por agua dulce, nada que ver con la actualidad (fuente: desconocido)

La atmósfera primitiva del Arcaico seguía siendo tóxica para nosotros, sin una capa de ozono que nos protegiera de la radiación ultravioleta del Sol y con una concentración de gases invernadero que debía rozar o superar el 90% (recordemos que el vapor de agua es un fuerte gas invernadero). Este ambiente tan inhóspito no debió serlo para los primeros organismos, ya que surgieron en este eón, hace unos 3.800 Ma. Aunque aún hay muchas incógnitas sobre el cómo (incluso hay quien cree que no surgieron en la Tierra sino que vinieron del espacio en como polizones en meteoritos o cometas), lo que sí sabemos es que estos primeros seres terrestres no eran más que pequeños microorganismos sencillos, posiblemente fotosintéticos y quimiótrofos, es decir, se servían de la luz solar y de elementos químicos para obtener energía y alimentarse. Estos primitivos organismos ahora nos podrían parecer poco, no más que simples bacterias, pero como ya sabemos fueron la semilla de un gran árbol que con el tiempo se desarrolló y creció enormemente en los siguientes eones.

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La vida surgió en el Arcaico a partir de pequeños microorganismos que aprovechaban la energía del Sol o la química de las fumarolas hidrotermales de los fondos oceánicos (fuente: desconocido)

El Proterozoico, una época de grandes cambios

El último de los eones del Precámbrico se inició con un evento muy importante, el cambio de la tectónica arcaica a la tectónica actual, y es que con este cambio las placas se hicieron más grandes y la deformación que se producía con las colisiones se concentraba en los bordes. Gracias a esta nueva tectónica no tardaron en formarse los primeros supercontinentes, en realidad todos de los que tenemos constancia salvo el más conocido: Pangea. Y es que en el Proterozoico se identifican cuatro supercontinentes cuyas formaciones están relacionadas con cuatro grandes colisiones continentales que nos sirven para dividir el eón en las tres eras que lo definen. El primero de estos supercontinentes es Kenorlandia (2.700), cuya formación nos sirve para determinar el tránsito Arcaico-Paleoproterozoico; después llegó el turno de Columbia (1.700 Ma), entre el Paleoproterozoico y el Mesoproterozoico; Rodinia (1.100 Ma), entre el Mesoproterozoico y el Neoproterozoico; y por último Vendia o Panotia (670 Ma), ya a finales del eón, entre este y el Fanerozoico.

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Durante el Proterozoico la  Tierra adquirió las características físicas actuales, con una atmósfera oxidante, una capa de ozono y una tectónica con la que se formaron varios supercontinentes. Reconstrucción paleogeográfica del planeta durante el Ediacariense (autor: Walter Myers)

Pero sin duda lo más importante del Proterozoico fue el gran cambio que sucedió en el planeta como consecuencia directa de los organismos que en él ya vivían, uno de los mayores Cambios Globales que ha experimentado la Tierra en su larga historia geológica. Y es que desde que surgieron, los pequeños organismos primitivos empezaron a captar CO2 del medio (atmósfera y océano) y liberaban en su lugar un gas tóxico, mortal para ellos en aquel momento: el oxígeno. Con el tiempo la cantidad de oxígeno en la atmósfera fue creciendo mientras ellos seguían realizando la fotosíntesis, hasta que produjeron sin querer un radical cambio en la química de la atmósfera, que pasó de ser reductora a oxidante. A este evento tan importante lo conocemos como la Gran Oxigenación y supuso que el oxígeno se convirtiera en el segundo gas más abundante de la atmósfera (por detrás del nitrógeno) y que se acabase formando la famosa e importante capa de ozono (el ozono es la forma triatómica de oxígeno) en la estratosfera. Pero no debemos olvidar que el oxígeno para aquellos primitivos organismos era muerte, por lo que la vida del planeta se encontró ante un dilema: adaptarse o morir. Obviamente eligieron lo primero, y eso causó la aparición de un nuevo tipo de organismos que se alimentaban de los organismos fotosintéticos y respiraban oxígeno para después liberar CO2 al medio, creando así un extraño equilibrio con los que hacían el proceso contrario. De esta forma se detuvo la tendencia de ascenso de oxígeno en la atmósfera y surgieron los primeros organismos eucariotas (las células de todos los animales y plantas son de este tipo), pero sobre todo se desecadenó una carrera evolutiva por la supervivencia mucho más rápida de lo que había sido hasta ese momento. Gracias a la aparición de los primeros “depredadores” llegaron las primeras formas de defensa, surgieron los ojos para ser más conscientes del medio que los rodeaba, incluso no tardaron en aparecer los primeros “animales”, aunque en el Proterozoico no eran más que formas simples como gusanos, esponjas y medusas, todos ellos organismos marinos porque la vida aún no se había decidido a dar el salto a tierra firme.

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Ilustración de cómo debió ser la fauna ediacarense, un primer paso evolutivo que no tuvo éxito pero que ya nos acercó a lo que vendría después (fuente: Chase Studio / Science Source)

El cambio de la tectónica arcaica a la que tenemos en la actualidad y el cambio de una atmósfera reductora a otra oxidante fueron grandes hitos del Proterozoico, pero no fueron los únicos grandes cambios que sufrió el planeta en este eón. Las primeras glaciaciones de las que tenemos constancia surgieron en el Proteorozoico, y de entre todas ellas tenemos algunas tan grandes que dejan en evidencia a las que vivieron nuestros ancestros hace más de 10.000 años. Y es que según algunos autores, en el Proterozoico el Sol tuvo una actividad muy débil, lo que sumado al descenso en el contenido en dióxido de carbono de la atmósfera fruto de la Gran Oxigenación tuvo como consecuencia que todo el planeta se congelase (sí, todo). A esta teoría que habla de una Tierra completamente congelada (o casi) se la conoce en inglés como “Snowball Earth”, que podemos traducir como La Tierra en Bola de Nieve, y supondría el segundo gran Cambio Global del planeta causado por los seres vivos, que en este caso de nuevo se vieron perjudicados por él. Y es que hay que tener en cuenta que con más hielo en el planeta el nivel del mar desciende, y en ese sentido una enorme glaciación como la que pudo haber a finales del Proterozoico habría producido un importante descenso del nivel del mar, dejando expuesto a condiciones aéreas parte de las plataformas continentales, que son los lugares donde más vida se concentra en la actualidad. De esta manera, con las glaciaciones llegó otra dura prueba para la vida que estaba tratando de hacerse un hueco en el planeta y que superó con creces, ya que este pudo ser el origen de lo que vino después.

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La teoría de la Tierra en Bola de Nieve (Snowball Earth) afirma que a finales del Proterozoico el planeta se vio cubierto por una (o varias) glaciación global (imagen tomada de karencarr.com)

El Fanerozoico, el eón de los vertebrados

El último de los cuatro eones, en el que vivimos, es el más corto de todos ellos al durar tan solo 541 millones de años. Su inicio lo marca la aparición de los primeros organismos con concha dura como criterio principal, y es que antes los organismos más complejos eran similares a las medusas y los corales, seres de cuerpo blando que rara vez dejaban constancia en el registro fósil. Pero de golpe surgió un sinfín de nuevas formas de vida muy complejas en lo que conocemos como “Explosión Cámbrica”, muchas de ellas con partes duras que se preservarán muy bien en el registro. De pronto tenemos artrópodos, un grupo de animales a los que pertenecen los cangrejos o los insectos actuales, incluso los primeros peces ya hicieron su aparición en el Cámbrico, algunos de ellos aún presentes como los tiburones o los celacantos.

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La Tierra en la actualidad vista desde el espacio (fuente: desconocido)

Pero como ya sabemos la historia de la vida no se detendrá aquí, sino que a lo largo de los próximos periodos asistiremos a la colonización del medio terrestre por parte de las plantas primero, los invertebrados después y por último los vertebrados. También veremos cómo los invertebrados marinos evolucionarán y aparecerán nuevas formas de vida, tales como los moluscos (almejas, mejillones, pulpos, caracoles), los equinodermos (estrellas y erizos de mar) o dentro de los artrópodos a los insectos. Pero la evolución más espectacular que ocurrirá en el Fanerozoico es la de los vertebrados, ya que durante este eón los peces evolucionarán a anfibios, que ya pueden salir del agua aunque aún tengan que estar siempre cerca de ella; después estos anfibios se irán adaptando para poder vivir cada vez más lejos del agua, hasta que ya no tengan necesidad de volver a él para desovar, con lo que surgirán los primeros reptiles. Y por último, ya en el Mesozoico, asistiremos a la evolución de grupos de reptiles en los dos grupos de animales que dominan el planeta en la actualidad: los mamíferos y las aves.

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Los paisajes de Triásico eran muy diferentes a los actuales, sin flores ni hierba, ni perros ni gatos (fuente: desconocido)

La evolución de la vida en el planeta durante el Fanerozoico nos llevó de simples gusanos de mar a los seres humanos que vivimos actualmente. Pero este último eón no solo es paleontología y evolución, ya que también asistimos a grandes cambios tectónicos. Porque si recordamos, al final del Proterozoico teníamos un supercontinente al que llamamos Vendia o Panotia, que se “rompe” al principio del Fanerozoico, de manera que con el tiempo los distintos fragmentos continentales se separan y se forman entre ellos nuevos océanos donde la vida seguirá prosperando. Pero al final el ciclo de Wilson llega a su fin en todos ellos, y es así como antes de terminar el Paleozoico tenemos la formación de un nuevo supercontinente, el último de todos ellos y más conocido: Pangea. Este supercontinente con forma de “C” volverá a romperse y poco a poco los continentes se irán moviendo hasta adquirir sus posiciones actuales, con cuatro grandes continentes que son América, Eurasia, África y Antártida, junto con un sinfín de terrenos de distintas dimensiones como son Australia, Groenlandia y todas las islas que tenemos en la actualidad. Pero no solo hay importantes cambios tectónicos, ya que el clima de la Tierra experimentará una serie de oscilaciones de gran entidad, de manera que a finales del Fanerozoico, y debido a una serie de sucesos tectónicos, se establecen los dos casquetes polares actuales y empiezan a producirse los ciclos glaciales-interglaciales del Cenozoico, con momentos fríos y de nivel de mar bajo intercalados con momentos de altas temperaturas y un nivel del mar alto. Uno de estos interglaciales es en el que vivimos, pero sin duda el más interesante es el del Eoceno, cuando las concentraciones de CO2 en la atmósfera eran mucho más altas que las actuales.

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Reconstrucción paleogeográfica del Triásico (240 Ma), cuando Pangea alcanzó su máximo desarrollo (fuente: jan.ucc.nau.edu)

Consideraciones finales

Como podéis ver, la historia del planeta es compleja, con una gran cantidad de sucesos de gran importancia cuyas implicaciones aún podemos ver. Por eso me gustaría poder entrar en más detalle en todos ellos en futuras entradas, explicando con más detenimiento cuál es el origen de nuestro planeta y cómo se formó la Luna, cómo han sido las tres eras del Fanerozoico o cuáles han sido las mayores extinciones. Y ahora os dejo un vídeo que recrea muy acertadamente la historia del planeta en sus primeros 4.000 Ma, es decir, todo el Precámbrico, desde su formación hasta la famosa Explosión Cámbrica.

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