Esta es la tercera parte de una serie de cinco partes escritas por expertos que aparecen en la nueva exposición Hall of Fossils-Deep Time del Smithsonian que se inaugura el 8 de junio en el Museo Nacional de Historia Natural. La serie completa se puede encontrar visitando nuestro Informe Especial sobre el Tiempo Profundo.
Contrariamente a la creencia popular, convertirse en un fósil puede ser fácil en lugar de difícil, y los fósiles pueden ser abundantes en lugar de raros. Todo depende de la composición de un organismo, de dónde viva y muera, y de lo que ocurra después en el proceso que va de polvo a polvo: la conservación o el reciclaje natural.
Una buena dosis de azar se da cuando se trata de pasar del mundo vivo al registro fósil. Como dijo una vez un colega mío: «La vida después de la muerte es arriesgada». Para que los restos de plantas y animales sobrevivan durante millones de años y acaben en una exposición en un museo, solemos pensar que tienen que estar petrificados, o mejor dicho, infundidos con minerales que los hagan duros como una roca y duraderos para el resto de los tiempos.
Pero -y esto es una sorpresa para la mayoría de la gente- a veces las partes muertas no necesitan transformarse en piedra para durar casi siempre. Cuando los muertos y enterrados no se petrifican, hay otras formas que los salvan de la destrucción y conservan partes de sus cuerpos con pocos cambios a lo largo de vastos lapsos de tiempo geológico.
Seguimos descubriendo nuevos giros en el camino hacia la conservación exitosa de los fósiles. Por ejemplo, las plantas. Como todo el mundo sabe, las plantas están formadas por materiales blandos y fáciles de destruir. La madera petrificada es un ejemplo conocido de fosilización: los trozos de troncos de árboles se convierten en rocas superduras, pero siguen conservando los anillos de crecimiento e incluso las estructuras celulares del árbol que alguna vez estuvo vivo. ¿Cómo sucede esto?
Los experimentos han demostrado que cuando un árbol se entierra en un sedimento húmedo con mucho sílice disuelto, el agua transporta lentamente el sílice a los pequeños espacios de la madera hasta que ésta se convierte en roca. Pero no cambia totalmente, porque algunas de las partes orgánicas originales siguen atrapadas ahí, ayudando a preservar la estructura microscópica del árbol. Elementos como el hierro y el manganeso que entran con el agua pueden colorear el sílice, haciendo hermosos patrones de rojo, marrón y negro, pero a veces esto destruye los detalles de la estructura leñosa.
Otro buen ejemplo de fosilización incompleta se puede encontrar en la nueva exposición «Fossil Hall-Deep Time» en el Museo Nacional de Historia Natural del Smithsonian. Se trata de un trozo de madera que se ha silicificado por fuera pero que conserva la madera fibrosa original por dentro. Este sorprendente fósil tiene 14 millones de años. El exterior del tronco enterrado fue sellado por la sílice antes de que el interior se viera afectado, preservando la madera original en una «caja de roca» libre de descomposición para las edades. Increíblemente, si se frotaba el dedo por la veta de la madera interior, se podía obtener una astilla, al igual que con la madera moderna.
Los humanos y muchos otros organismos tienen esqueletos que ya están mineralizados, por lo que cuando se trata de la fosilización eso nos da a los animales óseos una ventaja incorporada sobre las plantas, medusas y hongos, por nombrar algunos de nuestros compañeros terrestres de cuerpo blando y fácil de reciclar. Piensa en todas las conchas que has visto en la playa, los arrecifes de coral rocosos, los acantilados de tiza blanca de Dover en Inglaterra. Todos ellos están formados por biominerales, lo que significa que los organismos los construyeron mientras estaban vivos, normalmente para fortalecerse y protegerse, y luego los dejaron cuando murieron. Todos estos ejemplos están hechos de carbonato cálcico -es decir, contienen carbono- y sus miles de millones de esqueletos fueron los responsables de eliminar grandes cantidades de carbono de la atmósfera en el pasado.
Los esqueletos de los dinosaurios pueden llevarse toda la gloria, pero los fósiles más comunes de la Tierra son los diminutos esqueletos de los microorganismos que viven en el agua. Un número incalculable de ellos puede encontrarse en las rocas antiguas levantadas y expuestas que ahora pueden encontrarse en la tierra o que todavía están enterradas en las profundidades de los océanos.
Los microesqueletos llueven para formar nuevas capas de sedimentos en el fondo del océano hoy en día, al igual que lo han hecho durante millones de años. El agua ácida, o incluso simplemente el agua fría, puede disolver los diminutos esqueletos de carbonato antes de que lleguen al fondo. Tras el enterramiento, las diminutas conchas pueden recristalizar o disolverse a menos que estén protegidas por un lodo que bloquee el flujo de agua, y las que sobreviven como fósiles son muy valiosas para los paleontólogos por sus biominerales inalterados. Se trata de un proceso diferente al que ocurre con la madera petrificada, que se convierte en piedra en su mayor parte. De hecho, para los microfósiles marinos, es mejor que cambien lo menos posible, porque estos pequeños esqueletos nos dicen cómo era el clima de la Tierra cuando estaban vivos.
Sabemos que muchas microconchas enterradas son prístinas, lo que significa que sus biominerales permanecieron inalterados a lo largo de millones de años, por lo que los geoquímicos pueden utilizarlas para reconstruir la química del agua y la temperatura global en el momento en que los microorganismos murieron.
Se ha dedicado una gran cantidad de cuidadosa ciencia a las pruebas químicas que muestran qué pequeñas conchas no han cambiado y, por lo tanto, están bien para inferir el clima del pasado, y cuáles no. Aunque los llamamos fósiles porque son antiguos y están enterrados profundamente en la roca, muchos de estos microesqueletos no se modificaron cuando se conservaron bajo tierra. Por el contrario, quedaron encajados dentro de sedimentos fangosos, que se convirtieron en piedra a su alrededor. Las diminutas partes huecas interiores de los caparazones también están llenas de barro, lo que impide que sean aplastados por las pesadas capas de roca que sellan sus tumbas.
La mayoría de las veces los esqueletos óseos y las partes de los árboles no tienen la oportunidad de fosilizarse porque muchos otros organismos corren a consumir sus nutrientes justo después de morir.
Un amigo mío dijo una vez, de forma bastante siniestra: «Nunca estás tan vivo como cuando estás muerto». Y es tan cierto. Los microbios, así como los insectos, infestan rápidamente a los animales y plantas muertos, y los humanos lo consideramos bastante repugnante.
Pero estos descomponedores sólo quieren los sabrosos paquetes de tejidos muertos y biominerales para ellos solos. Por eso los cadáveres empiezan a oler mal poco después de la muerte de los animales: los microbios crean sustancias químicas nocivas que disuaden a los seres más grandes de robar su comida. Lo mismo ocurre con las plantas. La fruta y la verdura se descomponen pronto porque el moho y las bacterias saben cómo rechazar a otros consumidores potenciales. Cuando tiramos un tomate podrido a la basura -o preferiblemente al compost- dejamos que los microbios hagan lo suyo: crezcan y se reproduzcan y sigan perpetuando su propia especie.
Cualquier cosa que escape a las poderosas, y a menudo malolientes, fuerzas del reciclaje ecológico tiene una oportunidad de formar parte del registro fósil. Los huesos de nuestras bestias fósiles favoritas en el Salón del Tiempo Profundo se convirtieron en piedra por la adición de minerales en sus espacios porosos, pero (al igual que con la madera petrificada), algunos de los biominerales originales suelen seguir ahí también. Cuando se toca el húmero real (hueso de la extremidad anterior) de un Brachiosaurus en la nueva exposición, se está conectando con algunos de los biominerales del hueso original de la pata de ese saurópodo gigante que pisó el suelo hace 140 millones de años.
El modo en que las hojas de las plantas, el polen y los insectos se convierten en fósiles es más parecido a lo que ocurre con los microorganismos marinos. Deben ser enterrados rápidamente en sedimentos que luego se convierten en roca dura y protegen sus delicadas estructuras. A veces, una hoja fósil está tan bien conservada que puede despegarse literalmente de la roca, con el aspecto de algo del patio de casa, aunque estuviera viva hace millones de años en un bosque perdido hace mucho tiempo.
Así pues, la conclusión sobre la transformación de partes de animales y plantas en fósiles es que a veces esto supone muchos cambios y otras no tanto. Está bien estar petrificado, pero estar encerrado en una roca impenetrable, alquitrán o ámbar también funciona, y eso puede incluso preservar trozos de ADN antiguo también.
Es una suerte para nosotros que haya múltiples maneras de que se formen fósiles, porque esto significa más mensajeros del pasado. Los fósiles nos cuentan diferentes historias sobre la antigua vida en la Tierra: no sólo quiénes eran los animales y las plantas, y dónde vivían, sino cómo se conservaron como los afortunados supervivientes del Tiempo Profundo.
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