Introducción
La historia de nuestro planeta, la Tierra, es una narrativa de proporciones épicas, escrita en las rocas, los fósiles y los paisajes a lo largo de una inmensidad de tiempo casi inconcebible: aproximadamente 4.6 mil millones de años. Este vasto lapso, conocido como tiempo geológico, ha sido testigo de transformaciones extraordinarias, desde la formación ígnea inicial del planeta hasta la compleja biosfera que hoy alberga. Comprender esta historia no es solo desentrañar el pasado, sino también obtener claves fundamentales para entender el presente y vislumbrar los posibles futuros de nuestro dinámico hogar.
Este informe se embarca en un viaje cronológico a través del tiempo profundo, explorando los hitos cruciales que han modelado la Tierra. Se examinará el origen del planeta dentro del contexto de la formación del Sistema Solar, se descifrará la organización del tiempo geológico mediante su escala estandarizada, y se profundizará en las características distintivas de cada una de las grandes eras geológicas. Un tema central a lo largo de este recorrido será la intrincada e inseparable interconexión entre los procesos geológicos –el movimiento de los continentes, la formación de montañas, la actividad volcánica–, la evolución de la vida –desde sus enigmáticos orígenes hasta la aparición de la humanidad– y los dramáticos cambios climáticos que han puntuado la historia terrestre, desde glaciaciones globales hasta períodos de calor extremo. Finalmente, se abordará la era más reciente, marcada por la influencia humana, y el debate científico en torno a la propuesta del Antropoceno. El objetivo es ofrecer una síntesis completa, rigurosa y actualizada, basada en el conocimiento científico actual, que revele la fascinante y compleja biografía de nuestro planeta.
I. El Origen de Nuestro Hogar: Formación de la Tierra y el Sistema Solar
La historia de la Tierra comienza mucho antes de que el planeta mismo existiera, en las vastas extensiones del espacio interestelar, con el nacimiento de nuestro Sistema Solar.
A. La Hipótesis Nebular: El Nacimiento de un Sistema
El modelo científico más ampliamente aceptado para explicar la formación y evolución del Sistema Solar es la hipótesis nebular.1 Propuesta inicialmente en el siglo XVIII por pensadores como Emanuel Swedenborg, Immanuel Kant y Pierre Simon de Laplace 1, esta teoría postula que nuestro sistema planetario se originó a partir del colapso gravitacional de una inmensa nube de gas y polvo interestelar, conocida como nebulosa solar, hace aproximadamente 4.600 a 4.700 millones de años.2
Se cree que esta nebulosa primordial no estaba compuesta únicamente por el hidrógeno y helio formados en el Big Bang, sino que había sido enriquecida con elementos más pesados (carbono, oxígeno, silicio, hierro, etc.) forjados en el interior de generaciones anteriores de estrellas y dispersados en el espacio a través de explosiones de supernova.2 La propia formación de la nebulosa solar pudo haber sido el resultado directo de una de estas explosiones cercanas.2 Un evento externo, como la onda de choque de dicha supernova, probablemente actuó como desencadenante, perturbando la nube y provocando que comenzara a contraerse bajo su propia gravedad.2
A medida que la nebulosa colapsaba, la conservación del momento angular hizo que comenzara a girar más rápidamente y a aplanarse, formando un disco protoplanetario masivo y caliente en rotación alrededor de una concentración central de materia: el protosol.2 La inmensa presión y temperatura en el centro de esta estructura eventualmente encendieron las reacciones de fusión nuclear, dando nacimiento a nuestra estrella, el Sol. Aunque se han propuesto otras hipótesis para el origen del Sistema Solar, como la teoría del encuentro (colisión o paso cercano de otra estrella) o la teoría de la captura (el Sol atrapando material interestelar), la hipótesis nebular es la que mejor explica las características observadas en nuestro sistema, como la órbita casi coplanar de los planetas en la misma dirección, la diferenciación entre planetas interiores y exteriores, y la composición química general.2 La composición elemental del Sistema Solar es, por tanto, un legado directo de la historia galáctica previa, conteniendo los ingredientes necesarios no solo para formar estrellas y gigantes gaseosos, sino también planetas rocosos y, eventualmente, la vida.2
B. Acreción Planetaria: Del Polvo a los Mundos
Dentro del disco protoplanetario giratorio, las condiciones no eran uniformes. Existía un fuerte gradiente de temperatura: muy caliente cerca del protosol y progresivamente más frío hacia los bordes exteriores.2 Esta diferencia de temperatura fue crucial, ya que determinó qué materiales podían condensarse y solidificarse en cada región. Cerca del Sol, solo los materiales con altos puntos de fusión, como los metales (hierro, níquel) y los silicatos (rocas), podían pasar del estado gaseoso al sólido.2 Más allá de una distancia crítica conocida como la «línea de hielo» (ubicada aproximadamente donde hoy se encuentra el cinturón de asteroides), las temperaturas eran lo suficientemente bajas como para permitir también la condensación de compuestos volátiles, como el hielo de agua, amoníaco y metano.2
Una vez condensadas las primeras partículas sólidas (polvo), comenzó el proceso de acreción. Inicialmente, las partículas de polvo colisionaban y se adherían mediante fuerzas electrostáticas. A medida que crecían, su propia gravedad se volvía significativa, atrayendo más material.2 Estos agregados formaron cuerpos progresivamente más grandes: primero, planetesimales, de kilómetros de tamaño, y luego protoplanetas, de cientos a miles de kilómetros de diámetro.2 Este proceso de construcción planetaria, que duró millones de años, fue violento, con constantes colisiones entre estos cuerpos.3
La distinta disponibilidad de materiales en función de la distancia al Sol dictó la naturaleza de los planetas resultantes. En el Sistema Solar interior, donde solo rocas y metales eran sólidos, se formaron los planetas terrestres: Mercurio, Venus, la Tierra y Marte. Son relativamente pequeños, densos y rocosos.2 En el Sistema Solar exterior, más allá de la línea de hielo, había una cantidad mucho mayor de material sólido disponible (incluyendo los hielos volátiles, que eran más abundantes que las rocas y metales en la nebulosa original). Esto permitió que los protoplanetas crecieran mucho más, alcanzando masas suficientes para atraer gravitacionalmente grandes cantidades de los gases más ligeros y abundantes de la nebulosa, hidrógeno y helio. Así se formaron los gigantes gaseosos (Júpiter y Saturno) y los gigantes helados (Urano y Neptuno), caracterizados por su gran tamaño, baja densidad y atmósferas masivas.2 La inmensa gravedad de Júpiter, el planeta más grande, también jugó un papel importante, perturbando la formación de un planeta completo en el cinturón de asteroides y limitando probablemente el tamaño final de Marte.3 La arquitectura resultante del Sistema Solar, con mundos rocosos cerca de la estrella y gigantes gaseosos/helados más lejos, no es un azar, sino una consecuencia directa de las leyes de la física actuando sobre la composición y las condiciones térmicas de la nebulosa primitiva, un factor determinante para la habitabilidad potencial de cualquier planeta.2
C. La Tierra Primitiva: Diferenciación y Condiciones Iniciales
La Tierra se formó por la acreción de planetesimales en el Sistema Solar interior hace unos 4.567 millones de años.6 La energía liberada durante las incesantes colisiones (energía cinética convertida en calor) y la desintegración de elementos radiactivos en su interior hicieron que el planeta recién formado fuera una esfera extremadamente caliente, en gran parte fundida.2
Este estado fundido permitió que ocurriera un proceso fundamental conocido como diferenciación planetaria, impulsado por la gravedad. Los elementos más densos, principalmente hierro y níquel, se hundieron hacia el centro para formar el núcleo metálico del planeta. Los materiales más ligeros, fundamentalmente silicatos, flotaron hacia arriba, formando el extenso manto y, finalmente, una primitiva corteza.2 Este proceso de segregación por densidad, ocurrido probablemente entre 4.5 y 4.0 mil millones de años atrás 2, estableció la estructura interna en capas que caracteriza a la Tierra hasta hoy. Poco después de su formación, se cree que la Tierra sufrió una colisión cataclísmica con un protoplaneta del tamaño de Marte, llamado Theia. Los escombros lanzados en órbita por este impacto gigante se habrían fusionado para formar la Luna, hace aproximadamente 4.533 millones de años.6
Las condiciones en la superficie de la Tierra primitiva (durante el Eón Hádico) eran infernales. La actividad volcánica era intensa, liberando gases desde el interior (desgasificación) que formaron la primera atmósfera.6 Esta atmósfera temprana era muy diferente de la actual: carecía de oxígeno libre y probablemente estaba compuesta principalmente por vapor de agua, dióxido de carbono, nitrógeno y quizás metano y amoníaco.6 La superficie era constantemente bombardeada por meteoritos y asteroides, restos de la formación planetaria, en un período conocido como el Bombardeo Intenso Tardío, que culminó hace unos 3.900 millones de años.6 A medida que el planeta comenzó a enfriarse, el abundante vapor de agua en la atmósfera se condensó y precipitó, formando los primeros océanos de agua líquida hace quizás 4.400-4.000 millones de años.6 A pesar de que el Sol era significativamente más débil en ese entonces (un 30% menos luminoso que hoy, la «paradoja del Sol débil»), la presencia de grandes cantidades de gases de efecto invernadero, como el CO2, en la atmósfera primitiva probablemente mantuvo las temperaturas superficiales lo suficientemente altas como para permitir la existencia de agua líquida.8 La estructura interna diferenciada (con un núcleo que genera un campo magnético protector), la presencia de una atmósfera y la existencia de vastos océanos de agua líquida, todos ellos legados de la violenta formación temprana del planeta, sentaron las bases físicas y químicas indispensables para el posterior surgimiento y desarrollo de la vida.2
II. Midiendo el Tiempo Profundo: La Escala del Tiempo Geológico
Para comprender la inmensa historia de 4.6 mil millones de años de la Tierra, los científicos han desarrollado una herramienta fundamental: la Escala del Tiempo Geológico. Esta escala no es simplemente un calendario, sino un sistema jerárquico que organiza los eventos del pasado terrestre basándose en el registro rocoso y los principales cambios biológicos y geológicos ocurridos. Se fundamenta en dos conceptos complementarios: la cronoestratigrafía, que se ocupa de los cuerpos de roca (estratos) formados durante intervalos de tiempo específicos, y la geocronología, que se refiere a las divisiones del tiempo geológico mismo.10
La jerarquía estándar de unidades geocronológicas, definida y mantenida por la Comisión Internacional de Estratigrafía (ICS, por sus siglas en inglés), es la siguiente, de mayor a menor duración 10:
- Eón: La división más grande, abarcando cientos o miles de millones de años. Hay cuatro eones reconocidos: Hádico (desde la formación de la Tierra hasta ~4.0 Ga), Arcaico (~4.0 a 2.5 Ga), Proterozoico (~2.5 Ga a 539 Ma) y Fanerozoico (desde 539 Ma hasta el presente). Los tres primeros eones se agrupan informalmente como el «Precámbrico».6
- Era: Subdivisiones de los eones, que duran decenas a cientos de millones de años. El Fanerozoico se divide en tres eras: Paleozoica («vida antigua»), Mesozoica («vida media») y Cenozoica («vida nueva»). El Precámbrico también se subdivide en múltiples eras (ej. Eoarcaico, Paleoproterozoico, Neoproterozoico).10 Los nombres de las eras fanerozoicas reflejan cambios importantes en la historia de la vida.10
- Período: Subdivisiones de las eras, que abarcan millones a decenas de millones de años. Hay 22 períodos definidos (ej. Cámbrico, Jurásico, Cretácico, Cuaternario).10
- Época: Subdivisiones de los períodos, con duraciones de cientos de miles a decenas de millones de años. Hay 37 épocas definidas (ej. Pleistoceno, Holoceno).10
- Edad: La subdivisión jerárquica más pequeña, que dura de miles a millones de años. Hay más de 96 edades formales definidas (ej. Maastrichtiense, Megalayense).10
A cada unidad geocronológica le corresponde una unidad cronoestratigráfica (el conjunto de rocas formado durante ese tiempo): Eonotema, Eratema, Sistema, Serie y Piso, respectivamente.10
La construcción de esta escala se ha basado en principios geológicos fundamentales, reconocidos desde hace siglos, como la Ley de Superposición de Estratos (en una secuencia no alterada, las capas más antiguas están debajo de las más jóvenes), observada ya por Avicena y Shen Kuo.11 Otro pilar es el uso de fósiles guía –especies que vivieron durante un tiempo geológico corto pero tuvieron una amplia distribución geográfica– para correlacionar capas de roca de diferentes regiones del mundo.11 Sin embargo, es crucial entender que el registro rocoso en cualquier lugar es inherentemente incompleto, con largos períodos de tiempo que pueden no estar representados debido a la erosión o la no deposición.10
La ICS trabaja continuamente para refinar y estandarizar esta escala global.11 Los límites entre las unidades se definen, siempre que es posible, mediante Secciones y Puntos de Estratotipo de Límite Global (GSSP, conocidos popularmente como «clavos dorados»). Un GSSP es un punto específico en una secuencia de estratos rocosos en una localidad concreta, acordado internacionalmente, que marca el límite inferior de una unidad (generalmente una Edad/Piso o un Período/Sistema).10 Para los límites más antiguos, especialmente en el Precámbrico donde los GSSP son difíciles de establecer, se utilizan Edades Estratigráficas Estándar Globales (GSSA), que son fechas numéricas definidas arbitrariamente.10 Las edades numéricas (expresadas en Ma, millones de años antes del presente) que aparecen en la Tabla Cronoestratigráfica Internacional se obtienen principalmente mediante datación radiométrica de las rocas asociadas a estos límites.10
La Escala del Tiempo Geológico, por lo tanto, no es una mera clasificación, sino una síntesis robusta del conocimiento acumulado durante siglos sobre la historia de la Tierra. Refleja los eventos más significativos, tanto geológicos como biológicos, que han marcado la evolución de nuestro planeta, y proporciona el marco cronológico esencial para narrar esa historia.10
Tabla Cronoestratigráfica Internacional Simplificada
Eón | Era | Período | Inicio (Ma) | Eventos Clave Muy Breves |
Fanerozoico | Cenozoico | Cuaternario | 2.58 | Ciclos glaciales, evolución humana, Antropoceno? |
Neógeno | 23.03 | Expansión de pastizales, homínidos. | ||
Paleógeno | 66.0 | Radiación de mamíferos y aves tras extinción K-Pg. | ||
Mesozoico | Cretácico | ~145.0 | Auge y extinción de dinosaurios, plantas con flores, ruptura final Pangea. | |
Jurásico | 201.4 | Dinosaurios gigantes, primeras aves, Pangea se fragmenta. | ||
Triásico | 251.9 | Recuperación post-extinción P-T, primeros dinosaurios y mamíferos, inicio ruptura Pangea. | ||
Paleozoico | Pérmico | 298.9 | Formación Pangea, reptiles dominan, mayor extinción masiva (P-T). | |
Carbonífero | 358.9 | Bosques de carbón, insectos gigantes, primeros reptiles, glaciación. | ||
Devónico | 419.2 | «Edad de los Peces», primeros bosques y tetrápodos terrestres. | ||
Silúrico | 443.8 | Primeras plantas vasculares y animales terrestres (artrópodos). | ||
Ordovícico | 485.4 | Diversificación vida marina, primeras plantas terrestres (?), glaciación. | ||
Cámbrico | 538.8 | «Explosión Cámbrica» (aparición mayoría filos animales). | ||
Proterozoico | Neoproterozoico | Ediacárico | ~635 | Fauna de Ediacara (primeros animales grandes), supercontinente Pannotia. |
Criogénico | ~720 | Glaciaciones «Tierra Bola de Nieve», fragmentación Rodinia. | ||
Toniano | 1000 | Supercontinente Rodinia, posibles trazas eucariotas multicelulares. | ||
Mesoproterozoico | … | 1600 | Formación Rodinia, plataformas continentales se expanden. | |
Paleoproterozoico | … | 2500 | Gran Oxidación (atmósfera oxigénica), formación Pangea I (Columbia), primeros eucariotas. | |
Arcaico | Neoarcaico | … | 2800 | Cratones se estabilizan. |
Mesoarcaico | … | 3200 | Fotosíntesis oxigénica (cianobacterias). | |
Paleoarcaico | … | 3600 | Primeras bacterias productoras de oxígeno, microfósiles definitivos más antiguos. | |
Eoarcaico | … | 4000 | Estromatolitos más antiguos (~3.7 Ga), posible inicio campo magnético, fin Bombardeo Intenso Tardío (~3.9 Ga). | |
Hádico | (No dividido) | (No dividido) | ~4567 | Formación Tierra (~4.56 Ga) y Luna (~4.53 Ga), diferenciación núcleo/manto, atmósfera/océanos primitivos, primeros zircones. |
Nota: Las fechas son aproximadas y están sujetas a revisión por la ICS. Ma = Millones de años antes del presente. Ga = Miles de millones de años antes del presente. 6
III. El Amanecer de la Vida: El Precámbrico (Hace ~4567 – 539 Ma)
El Precámbrico representa la mayor parte de la historia de la Tierra, un lapso inmenso que abarca casi el 90% del tiempo geológico total, desde la formación del planeta hasta el inicio del Eón Fanerozoico.6 Este supereón informal engloba tres eones formales: el Hádico, el Arcaico y el Proterozoico.6 Su estudio es particularmente desafiante debido a la extrema antigüedad de los eventos, la profunda transformación (metamorfismo) que han sufrido las rocas de esta edad por múltiples ciclos orogénicos (formación de montañas), y la relativa escasez de fósiles, especialmente los de organismos complejos.6
A. Geología Primigenia: Formación de Cratones y Supercontinentes
- Eón Hádico (~4.56 – 4.0 Ga): Este eón inicial fue testigo de la formación misma de la Tierra por acreción, la diferenciación de su núcleo, manto y corteza primitiva, y la formación de la Luna por un impacto gigante.6 La superficie era un infierno volcánico, sometido a un intenso bombardeo de meteoritos (el Bombardeo Intenso Tardío).6 Gradualmente, se formaron la atmósfera (por desgasificación volcánica) y los primeros océanos (por condensación de vapor de agua).6 Aunque las rocas de esta edad son extremadamente raras, los minerales más antiguos conocidos, cristales de zircón datados hasta en 4.400 millones de años, sugieren la presencia de agua líquida y quizás una corteza incipiente muy temprano.6 El campo magnético terrestre, crucial para proteger la futura vida de la radiación cósmica, también pudo haber comenzado a generarse en esta época.6
- Eón Arcaico (~4.0 – 2.5 Ga): Durante el Arcaico, la Tierra comenzó a estabilizarse. Se formaron los primeros núcleos continentales estables, conocidos como cratones. Estas son áreas de corteza continental antigua y rígida que constituyen los cimientos de los continentes actuales.6 Ejemplos de cratones arcaicos se encuentran en Sudáfrica (Kaapvaal), Australia Occidental (Pilbara), Groenlandia y el Escudo Guayanés en Sudamérica.6 La tectónica de placas, el motor de la dinámica cortical terrestre, probablemente comenzó a operar durante este eón, aunque quizás de forma diferente a la actual.7 El vulcanismo seguía siendo intenso.6 Es en este eón donde encontramos las primeras evidencias sólidas de vida.6
- Eón Proterozoico (~2.5 Ga – 539 Ma): Este eón se caracteriza por la continuación de la tectónica de placas, con la acreción de los cratones arcaicos y fragmentos más jóvenes de corteza para formar continentes más grandes.6 Se formaron y fragmentaron al menos dos supercontinentes importantes: Columbia (también llamado Nuna o Pangea I), ensamblado hace unos 1.8-1.5 Ga, y Rodinia, formado hace unos 1.1-0.9 Ga.6 La formación de estos supercontinentes estuvo asociada a grandes eventos orogénicos (formación de montañas) que dejaron su huella en forma de cinturones metamórficos.6 Las plataformas continentales (márgenes continentales sumergidos poco profundos) se expandieron, acumulando gruesas secuencias de rocas sedimentarias.6 Hacia finales del Proterozoico, la corteza terrestre y la atmósfera alcanzaron una mayor estabilidad, preparando el escenario para la explosión de vida del Fanerozoico.6 La formación de estos primeros continentes estables fue un paso geológico fundamental, ya que proporcionaron los ambientes de aguas someras y protegidas necesarios para la diversificación de formas de vida más complejas.6
B. El Enigma del Origen de la Vida (Abiogénesis)
Uno de los eventos más profundos y aún enigmáticos del Precámbrico fue el origen de la vida a partir de materia no viva, un proceso conocido como abiogénesis.16 Aunque el momento exacto es incierto, la evidencia fósil sugiere que la vida ya existía en el Arcaico temprano, hace al menos 3.500-3.700 millones de años 6, lo que sitúa su origen probablemente en el Hádico tardío o el Arcaico inicial.6 Varias hipótesis científicas intentan explicar cómo pudo ocurrir esta transición fundamental:
- Hipótesis de la Sopa Primordial: Propuesta por Aleksandr Oparin y J.B.S. Haldane en la década de 1920, esta idea postula que la atmósfera primitiva de la Tierra era reductora (sin oxígeno libre, rica en metano, amoníaco, vapor de agua e hidrógeno).16 Bajo la acción de fuentes de energía como la radiación ultravioleta del Sol (sin capa de ozono protectora), las descargas eléctricas (tormentas) y el calor volcánico, estas moléculas inorgánicas simples reaccionaron para formar moléculas orgánicas más complejas (monómeros), como aminoácidos y nucleótidos.16 Estas moléculas se habrían acumulado en los océanos primitivos, formando una «sopa» o «caldo» primordial.17 El famoso experimento de Stanley Miller y Harold Urey en 1953 demostró experimentalmente que aminoácidos y otras moléculas orgánicas podían formarse bajo condiciones simuladas de la Tierra primitiva, proporcionando un fuerte apoyo a esta hipótesis.16 Se ha sugerido que la polimerización de estos monómeros en macromoléculas (proteínas, ácidos nucleicos) pudo haber sido facilitada por la superficie de minerales como las arcillas.18
- Hipótesis de las Fuentes Hidrotermales: Una alternativa o complemento a la sopa primordial sugiere que la vida pudo originarse en ambientes asociados a fuentes hidrotermales.16 Estas pueden ser fumarolas submarinas en las dorsales oceánicas («black smokers») o sistemas geotérmicos en tierra firme (lagunas hidrotermales en islas volcánicas).16 Estos entornos ofrecen ventajas clave: (1) Fuentes de energía química a través de reacciones redox entre los fluidos hidrotermales ricos en H2, CH4, H2S y el agua circundante 16; (2) Presencia de minerales catalíticos (como sulfuros de hierro y níquel) que podrían haber facilitado las reacciones prebióticas 16; (3) Gradientes químicos y térmicos pronunciados; y (4) Compartimentos físicos (poros en las rocas volcánicas o minerales precipitados) que podrían haber concentrado las moléculas y actuado como «protocélulas» primitivas.16 Algunos estudios sugieren que la composición iónica interna de las células modernas (rica en potasio, fosfato y metales de transición) se asemeja más a la de las lagunas hidrotermales terrestres que a la del agua de mar, apoyando un origen en estos ambientes.16 Además, análisis genómicos del Último Ancestro Común Universal (LUCA) sugieren que era un organismo adaptado a ambientes anaeróbicos y calientes, consistentes con un origen hidrotermal.17
- Hipótesis del Mundo de ARN: Esta hipótesis aborda la cuestión de qué vino primero, ¿la información genética (ADN) o la catálisis (proteínas)? Propone que una etapa temprana de la vida estuvo dominada por el ARN (ácido ribonucleico).16 El ARN es una molécula versátil que, a diferencia del ADN, puede tanto almacenar información genética como catalizar reacciones químicas (actuando como enzimas llamadas ribozimas).16 Se postula que moléculas de ARN autorreplicantes podrían haber surgido y evolucionado en la Tierra primitiva, llevando a cabo las funciones básicas de la vida antes de que el ADN (más estable para almacenar información) y las proteínas (catalizadores más eficientes y diversos) tomaran el relevo.16 El hecho de que la ribosa (el azúcar del ARN) sea un componente esencial de moléculas metabólicas universales como el ATP, NAD y coenzima A, mientras que la desoxirribosa (del ADN) se encuentra casi exclusivamente en el ADN, se considera un posible vestigio de este «mundo de ARN».18
Es importante destacar que estas hipótesis no son necesariamente excluyentes. El origen de la vida fue probablemente un proceso gradual y complejo que pudo involucrar elementos de todas ellas: la formación de monómeros en la atmósfera o el espacio (panspermia, que sugiere un origen extraterrestre para las moléculas orgánicas 17), su concentración y polimerización en sopas primordiales o fuentes hidrotermales, y una fase inicial dominada por el ARN antes de la emergencia de la vida celular tal como la conocemos.16
C. Primeros Pasos Evolutivos y la Gran Oxidación
Una vez surgida la vida, comenzó su larga historia evolutiva. Las primeras formas de vida eran organismos unicelulares simples pertenecientes a los dominios Bacteria y Archaea (procariotas).6 La evidencia más antigua de su existencia proviene de:
- Microfósiles: Restos celulares fosilizados encontrados en rocas antiguas, como los de ~3.460 millones de años de Australia Occidental.6
- Estromatolitos: Estructuras rocosas laminadas formadas por la actividad de comunidades microbianas, principalmente cianobacterias fotosintéticas, en aguas someras. Los estromatolitos fósiles más antiguos conocidos datan de hace unos 3.700 millones de años en Groenlandia.6
Un evento biológico de consecuencias planetarias fue la evolución de la fotosíntesis oxigénica por parte de las cianobacterias, probablemente en el Arcaico.6 Este proceso utiliza la luz solar para convertir CO2 y agua en materia orgánica, liberando oxígeno (O2) como subproducto. Inicialmente, este oxígeno reaccionó con el hierro disuelto en los océanos, precipitando óxidos de hierro que se acumularon en el fondo marino formando las características Formaciones de Hierro Bandeado (BIFs), abundantes en rocas de entre 2.5 y 1.8 Ga.6 Una vez que los «sumideros» de hierro oceánico se saturaron, el oxígeno comenzó a acumularse en el agua y a escapar a la atmósfera, en un evento conocido como la Gran Oxidación, que tuvo lugar aproximadamente entre 2.45 y 2.0 Ga.6
La acumulación de oxígeno atmosférico transformó radicalmente el planeta:
- Cambió la química atmosférica de reductora a oxidante.
- Fue tóxico para muchos organismos anaerobios existentes, provocando posiblemente la primera gran extinción masiva.
- Permitió la evolución de la respiración aeróbica, un metabolismo mucho más eficiente energéticamente que el anaeróbico.
- Llevó a la formación de la capa de ozono (O3) en la estratosfera (~1.8 Ga), que protege la superficie terrestre de la dañina radiación ultravioleta.6
Este cambio ambiental fundamental, impulsado por la propia actividad biológica, allanó el camino para la evolución de formas de vida más complejas. Alrededor de 2.5-1.8 Ga, aparecieron las primeras células eucariotas, caracterizadas por tener un núcleo definido que alberga el material genético y orgánulos internos como las mitocondrias (para la respiración) y, en algunos linajes, los cloroplastos (para la fotosíntesis). Se cree que los eucariotas surgieron a través de procesos de endosimbiosis, donde una célula hospedadora engulló bacterias que se convirtieron en orgánulos.6
Otro hito crucial fue la evolución de la multicelularidad, donde las células comenzaron a cooperar y especializarse dentro de un organismo más grande. Los primeros organismos multicelulares simples pudieron haber evolucionado a partir de colonias de células eucariotas hace unos 1.000 millones de años.6 La multicelularidad permitió tamaños corporales mayores y una mayor complejidad funcional. La aparición de la reproducción sexual en los eucariotas también fue clave, ya que genera mayor variabilidad genética en la descendencia, aumentando el potencial de adaptación y acelerando el ritmo de la evolución.14
Hacia el final del Precámbrico, en el Período Ediacárico (~635-539 Ma), aparecieron los primeros animales multicelulares grandes y de cuerpo blando conocidos, la enigmática Fauna de Ediacara. Estos fósiles, encontrados en todo el mundo, incluyen formas extrañas parecidas a discos, frondas, bolsas o colchas (como Dickinsonia), así como posibles medusas, esponjas y gusanos primitivos.6 Representan el primer experimento de la naturaleza con la vida animal a gran escala, justo antes de la explosión de diversidad del Cámbrico.
D. Climas Extremos: Del Sol Débil a la «Tierra Bola de Nieve»
El clima del Precámbrico no fue constante. Al principio, la Tierra se enfrentó a la paradoja del Sol débil: el Sol emitía solo un 70% de su energía actual, lo que teóricamente debería haber congelado el planeta.8 La presencia de agua líquida desde muy temprano implica que la Tierra primitiva debió tener un efecto invernadero mucho más potente que el actual, probablemente debido a concentraciones atmosféricas muy elevadas de CO2 y/o metano.8
A lo largo del Precámbrico, el clima fluctuó considerablemente, alternando períodos cálidos y húmedos con épocas frías, secas y desérticas.6 Estas fluctuaciones pudieron estar ligadas a ciclos de actividad volcánica (que libera CO2) y a la tectónica de placas (la formación y fragmentación de supercontinentes afecta la meteorización de las rocas, que consume CO2).6
Los eventos climáticos más extremos del Precámbrico fueron las glaciaciones conocidas como «Tierra Bola de Nieve» (Snowball Earth). Se cree que ocurrieron al menos dos episodios de glaciación global o casi global durante el Período Criogénico del Neoproterozoico: la glaciación Sturtiana (~710 Ma) y la Marinoana (~640 Ma).6 Durante estos eventos, se postula que la Tierra quedó cubierta por hielo desde los polos hasta cerca del ecuador, con temperaturas medias globales que pudieron descender hasta -50°C.22 La vida, probablemente, sobrevivió en refugios como fuentes hidrotermales, bajo el hielo en zonas de fusión, o en oasis ecuatoriales de aguas abiertas.23
Las causas de estas glaciaciones extremas son complejas y probablemente involucraron una combinación de factores 22:
- Reducción de gases de efecto invernadero: La formación del supercontinente Rodinia, con grandes masas continentales situadas en latitudes tropicales, pudo haber intensificado la meteorización química de las rocas, un proceso que consume CO2 atmosférico.22 La Gran Oxidación también pudo haber reducido los niveles de metano (otro potente gas invernadero) en la atmósfera.8
- Ciclos orbitales (Milankovitch): Variaciones periódicas en la órbita terrestre pudieron haber iniciado un enfriamiento.22
- Retroalimentación del albedo: Una vez que el hielo comenzó a expandirse desde los polos, su alta reflectividad (albedo) hizo que la Tierra absorbiera menos energía solar, lo que provocó más enfriamiento y más expansión del hielo, en un ciclo de retroalimentación positiva desbocado.22
La evidencia geológica de estos eventos incluye depósitos glaciales (como tillitas y rocas estriadas) encontrados en rocas que se formaron en paleolatitudes ecuatoriales, y la presencia de capas distintivas de rocas carbonatadas («cap carbonates») que se depositaron rápidamente sobre los depósitos glaciales al final de cada glaciación, indicando un cambio abrupto a condiciones cálidas y una alteración masiva del ciclo del carbono.22 La salida de estos estados de «bola de nieve» probablemente se debió a la acumulación gradual de CO2 emitido por los volcanes en la atmósfera. Como los océanos estaban cubiertos de hielo, el CO2 no podía disolverse en el agua y se acumuló durante millones de años hasta que el efecto invernadero fue lo suficientemente fuerte como para derretir el hielo global en un evento de calentamiento rápido.8 Estos ciclos climáticos extremos demuestran la capacidad del sistema terrestre para entrar en estados radicalmente diferentes y la compleja interacción entre la geología, la atmósfera, los océanos y la biosfera.8 La supervivencia de la vida a través de estos eventos pudo haber sido un motor para importantes innovaciones evolutivas, como la aparición de los animales ediacáricos poco después de la última gran glaciación.14
IV. La Explosión de la Vida Antigua: La Era Paleozoica (Hace 539 – 252 Ma)
La Era Paleozoica, cuyo nombre significa «vida antigua», marca el comienzo del Eón Fanerozoico, el eón de la vida visible.13 Abarcando desde hace 539 hasta 252 millones de años, esta era fue testigo de una diversificación sin precedentes de la vida animal compleja, la conquista del medio terrestre por plantas y animales, y la formación de un supercontinente masivo. Se divide en seis períodos geológicos: Cámbrico, Ordovícico, Silúrico, Devónico, Carbonífero y Pérmico.25
A. Geología Dinámica: Fragmentación Continental y Formación de Pangea
Geológicamente, el Paleozoico comenzó tras la fragmentación de un supercontinente tardío del Precámbrico, Pannotia.27 A principios de la era, las masas continentales estaban dispersas, incluyendo grandes bloques como Laurentia (precursora de Norteamérica), Báltica (norte de Europa), Siberia y el vasto supercontinente de Gondwana (que agrupaba a Sudamérica, África, Antártida, Australia, India y Arabia).27
Estos continentes no permanecieron estáticos. Gondwana experimentó un largo viaje hacia el sur, posicionándose sobre el Polo Sur durante el Período Ordovícico, un factor clave en la glaciación de esa época.27 Más tarde, durante el Silúrico y el Devónico, Laurentia y Báltica colisionaron, cerrando el Océano Iapetus y formando el continente de Euramérica (también conocido como Laurussia) en un evento orogénico conocido como la Orogenia Caledoniana.27
El evento tectónico culminante del Paleozoico fue la formación del supercontinente Pangea. Durante los períodos Carbonífero y Pérmico, Gondwana derivó hacia el norte y colisionó con Euramérica. Simultáneamente, Siberia y otros bloques menores se unieron al conjunto.25 Esta colosal colisión continental, conocida como la Orogenia Herciniana o Varisca en Europa y la Orogenia Allegheniana en Norteamérica, dio lugar a la formación de Pangea, un único y enorme supercontinente que se extendía prácticamente de polo a polo.25 La formación de Pangea tuvo profundas consecuencias geológicas y climáticas: creó vastas cadenas montañosas (como los Apalaches, los Urales y las montañas hercinianas de Europa) y generó extensas regiones interiores con climas continentales áridos y extremos, al tiempo que reducía la extensión de las plataformas continentales poco profundas.25 La dinámica tectónica del Paleozoico, por tanto, no solo reconfiguró la geografía del planeta, sino que también influyó decisivamente en los patrones climáticos y en la distribución y evolución de los organismos vivos.27
B. Vida en los Mares y en Tierra: Explosión Cámbrica y Colonización Terrestre
El inicio del Paleozoico, el Período Cámbrico, está marcado por uno de los eventos evolutivos más espectaculares de la historia: la Explosión Cámbrica.25 En un lapso geológicamente corto (quizás unas pocas decenas de millones de años), aparecieron en el registro fósil casi todos los principales filos (planes corporales básicos) de animales que existen hoy en día, junto con muchos otros que se extinguieron posteriormente.25 Este evento vio la proliferación de organismos con partes duras (esqueletos externos, conchas, caparazones), lo que facilitó enormemente su fosilización.13 Los mares cámbricos bullían de vida: trilobites (artrópodos primitivos), arqueociatos (esponjas formadoras de los primeros arrecifes), braquiópodos (animales con concha parecidos a bivalvos), moluscos primitivos, equinodermos y los primeros cordados (nuestro propio filo).25
La vida marina continuó diversificándose a lo largo del Paleozoico. Los invertebrados como trilobites, braquiópodos, graptolitos (organismos coloniales flotantes), corales (rugosos y tabulados, diferentes de los modernos), crinoideos («lirios de mar») y moluscos (gasterópodos, bivalvos, cefalópodos como nautiloideos y ammonoideos primitivos) fueron componentes dominantes de los ecosistemas marinos.25 Los vertebrados también experimentaron una gran evolución en el agua. Los primeros peces (agnatos, sin mandíbulas) aparecieron en el Cámbrico/Ordovícico. En el Silúrico surgieron los primeros peces con mandíbulas (placodermos acorazados y acantodios espinosos). El Período Devónico es conocido como la «Edad de los Peces» por la extraordinaria diversificación de este grupo, incluyendo la aparición de los tiburones primitivos y los peces óseos, tanto con aletas radiadas (ancestros de la mayoría de peces actuales) como con aletas lobuladas (con huesos y músculos en sus aletas, ancestros de los tetrápodos).25 Grandes depredadores como los euriptéridos (escorpiones marinos gigantes) también patrullaban los mares paleozoicos.
Mientras los océanos rebosaban de vida, un nuevo escenario se abría a la colonización: la tierra firme. Este fue un proceso gradual que requirió importantes innovaciones evolutivas 25:
- Plantas: Las primeras evidencias de plantas terrestres (probablemente emparentadas con musgos y hepáticas, no vasculares) datan del Ordovícico.26 En el Silúrico aparecieron las primeras plantas vasculares (como Cooksonia), que poseían tejidos especializados (xilema y floema) para transportar agua y nutrientes, permitiéndoles crecer más altas y alejarse de las fuentes de agua directa.25 Durante el Devónico, las plantas terrestres se diversificaron enormemente, desarrollando raíces, hojas y, finalmente, semillas (en las progimnospermas). Se formaron los primeros bosques, dominados por licopodios, colas de caballo, helechos y progimnospermas.25
- Animales: Los primeros animales en aventurarse en tierra fueron probablemente artrópodos, como milpiés, escorpiones y ancestros de los insectos, que aparecen en el registro fósil del Silúrico y Devónico.25 La conquista de la tierra por los vertebrados ocurrió en el Devónico tardío, cuando peces de aletas lobuladas, capaces de respirar aire atmosférico 25, dieron lugar a los primeros tetrápodos (vertebrados con cuatro extremidades), como Ichthyostega y Acanthostega. Estos primeros anfibios aún estaban ligados al agua, especialmente para la reproducción.21
El Período Carbonífero fue una época de exuberancia vegetal. Vastas extensiones de tierras bajas pantanosas estaban cubiertas por frondosos bosques de licopodios gigantes (como Lepidodendron), colas de caballo arbóreas (Calamites), helechos con semilla y los primeros árboles gimnospermas (cordaites).11 La acumulación masiva de materia vegetal en estos pantanos, sin descomponerse completamente, dio lugar a los grandes yacimientos de carbón que hoy explotamos.11 Los niveles de oxígeno atmosférico durante el Carbonífero alcanzaron quizás los niveles más altos de la historia de la Tierra (posiblemente por encima del 30%), lo que permitió el desarrollo de insectos gigantes, como libélulas con envergaduras de hasta 70 cm (Meganeura).11 Los anfibios eran diversos y abundantes, pero el hito evolutivo clave del Carbonífero fue la aparición de los primeros reptiles.21 Los reptiles poseían una innovación crucial: el huevo amniótico, una estructura con cáscara y membranas internas que protegía al embrión de la desecación y le proporcionaba nutrientes, liberando a los reptiles de la necesidad de poner sus huevos en el agua.29 Esta adaptación les daría una ventaja decisiva en los ambientes más secos que predominarían más tarde.
En el Período Pérmico, los reptiles continuaron diversificándose y comenzaron a superar a los anfibios como vertebrados terrestres dominantes.27 Surgieron dos linajes principales de amniotas: los sinápsidos (que eventualmente darían lugar a los mamíferos) y los saurópsidos (que darían lugar a los reptiles modernos, dinosaurios y aves). Las plantas gimnospermas adaptadas a condiciones más secas, como las coníferas, ginkgos y cícadas, se expandieron.25
La transición de la vida acuática a la terrestre fue, por tanto, un proceso multifacético que implicó la coevolución de plantas y animales, transformando radicalmente la faz del planeta y creando ecosistemas completamente nuevos.25
C. Clima Paleozoico y la Gran Mortandad del Pérmico
El clima del Paleozoico experimentó fluctuaciones significativas. El Cámbrico fue probablemente cálido, con niveles del mar elevados.27 Sin embargo, el Ordovícico tardío vio una corta pero intensa glaciación, probablemente desencadenada por la deriva de Gondwana sobre el Polo Sur.27 Esta glaciación provocó una caída del nivel del mar y causó la segunda mayor extinción masiva del Fanerozoico, afectando gravemente a la vida marina.27
El Silúrico y el Devónico fueron períodos de mayor estabilidad climática, generalmente cálidos.27 La expansión de los bosques terrestres durante el Devónico comenzó a tener un impacto en la atmósfera, aumentando los niveles de oxígeno y reduciendo los de CO2.27 El final del Devónico estuvo marcado por otra extinción masiva (o una serie de ellas), que afectó principalmente a los arrecifes tropicales y a grupos de peces primitivos.27
El Paleozoico tardío (Carbonífero y Pérmico) fue testigo de otra gran edad de hielo, la Glaciación Karoo, con extensos casquetes glaciares cubriendo gran parte de Gondwana.24 Como se mencionó, el Carbonífero también se caracterizó por niveles excepcionalmente altos de oxígeno atmosférico.11 El clima del Pérmico, tras el fin de la glaciación principal, tendió a volverse más cálido y árido, especialmente en las vastas regiones interiores del supercontinente Pangea.25
La Era Paleozoica concluyó con el evento de extinción más devastador en la historia de la vida en la Tierra: la Extinción Masiva del Pérmico-Triásico (P-T), ocurrida hace unos 252 millones de años.9 Apodada «La Gran Mortandad», aniquiló aproximadamente entre el 90% y el 96% de todas las especies marinas y alrededor del 70% de las especies de vertebrados terrestres.9 Grupos enteros, como los trilobites y los corales rugosos, desaparecieron para siempre.
Las causas de esta catástrofe parecen estar ligadas a uno de los mayores eventos volcánicos conocidos: las erupciones masivas de las Traps Siberianas en la actual Rusia. Se cree que estas erupciones liberaron cantidades colosales de dióxido de carbono, dióxido de azufre y otros gases a la atmósfera durante un período prolongado.8 Esto habría desencadenado un calentamiento global extremo, acidificación de los océanos (dificultando la formación de conchas y esqueletos calcáreos), anoxia marina (falta de oxígeno en los océanos) y posiblemente la liberación de grandes cantidades de metano (otro potente gas invernadero) desde los depósitos de hidratos de metano en los fondos marinos, exacerbando aún más el calentamiento.8 Las extinciones masivas, aunque representan momentos de crisis profunda, actúan como puntos de inflexión en la historia de la vida. Al eliminar a los grupos dominantes, abren nichos ecológicos y oportunidades evolutivas para los linajes supervivientes, permitiendo su diversificación (radiación adaptativa) y rediseñando fundamentalmente la biosfera.14 La extinción P-T, al diezmar la fauna paleozoica, preparó el escenario para el ascenso de nuevos grupos en la siguiente era, la Mesozoica.
V. La Era de los Reptiles: La Era Mesozoica (Hace 252 – 66 Ma)
Tras la catástrofe del Pérmico-Triásico, la vida en la Tierra inició una lenta recuperación que dio paso a la Era Mesozoica, un intervalo de tiempo que se extendió desde hace 252 hasta 66 millones de años.30 Conocida popularmente como la «Era de los Reptiles» o la «Era de los Dinosaurios», esta era se caracteriza por el dominio de este grupo de vertebrados en casi todos los ecosistemas del planeta.21 Botánicamente, también se la conoce como la «era de las cícadas» por la abundancia de este grupo de plantas.30 La Era Mesozoica se divide en tres períodos: Triásico, Jurásico y Cretácico.30
A. Geología: La Ruptura de Pangea
El tema geológico dominante del Mesozoico fue la fragmentación gradual del supercontinente Pangea, que había sido ensamblado al final del Paleozoico.28
- Triásico: Pangea comenzó a mostrar signos de tensión y fractura. Se inició la separación entre Laurasia (el bloque continental del norte, que incluía Norteamérica y Eurasia) y Gondwana (el bloque del sur).30 Esto implicó la apertura incipiente del Océano Atlántico central y la expansión del Mar de Tetis, un vasto océano que se extendía hacia el este entre ambos supercontinentes.30
- Jurásico: La ruptura se intensificó. El Océano Atlántico continuó abriéndose hacia el norte y el sur.30 Gondwana también comenzó a desmembrarse: África y Sudamérica se separaron de un bloque oriental que incluía Antártida, Australia, Madagascar e India.30 Esta tectónica extensional estuvo acompañada de una intensa actividad volcánica en las zonas de rift.31
- Cretácico: Los continentes continuaron su deriva hacia las posiciones que ocupan en la actualidad.28 Sudamérica se separó completamente de África, abriendo el Atlántico Sur. India inició su rápido viaje hacia el norte, en dirección a Asia. Australia y Antártida permanecieron unidas durante gran parte del período, pero se separaron de otros continentes.30 La creación de nuevas cuencas oceánicas y la intensa actividad en las dorsales meso-oceánicas desplazaron grandes volúmenes de agua, lo que, combinado con un clima cálido, provocó un nivel del mar excepcionalmente alto durante gran parte del Cretácico. Vastos mares interiores (epicontinentales) inundaron áreas continentales, como el Mar Interior Occidental que dividió Norteamérica y la expansión del Mar de Tetis que cubrió partes de Europa y el norte de África.30 Mientras los continentes se separaban, en sus márgenes activos continuaban o se iniciaban importantes orogenias, como la Orogenia Nevadense y Laramide en el oeste de Norteamérica y la Orogenia Andina en Sudamérica.30
La fragmentación de Pangea tuvo consecuencias biológicas profundas. La creación de nuevas costas y mares someros proporcionó nuevos hábitats. Más importante aún, el aislamiento geográfico de los continentes y subcontinentes recién formados promovió la evolución independiente (endemismo) de las faunas y floras en cada masa terrestre, contribuyendo significativamente a la diversificación de la vida.30 La configuración cambiante de tierras y mares también alteró las corrientes oceánicas y los patrones climáticos globales.34
B. Dominio de los Dinosaurios y Evolución de Otros Grupos
La biosfera mesozoica se reconstruyó lentamente tras la devastación de la extinción P-T.
- Triásico: Los supervivientes se diversificaron para ocupar los nichos vacantes. Entre los vertebrados terrestres, los arcosaurios (un grupo que incluye a cocodrilos, pterosaurios y dinosaurios) se convirtieron en el grupo dominante, reemplazando a los sinápsidos (reptiles mamiferoides) que habían prevalecido en el Pérmico.11 Aparecieron los primeros dinosaurios, inicialmente animales pequeños y bípedos.30 También surgieron los pterosaurios, los primeros vertebrados voladores, y diversos grupos de reptiles marinos que regresaron al agua, como los ictiosaurios (con forma de pez) y los notosaurios (precursores de los plesiosaurios).11 Un hito crucial fue la aparición de los primeros mamíferos verdaderos, evolucionados a partir de un linaje de sinápsidos (los cinodontos). Estos primeros mamíferos eran animales pequeños, probablemente nocturnos y parecidos a musarañas.11 El final del Triásico (~201 Ma) estuvo marcado por otra extinción masiva, aunque menos severa que la P-T. Las causas son debatidas, pero podrían estar relacionadas con el vulcanismo masivo asociado a la apertura del Atlántico central (la Provincia Magmática del Atlántico Central, CAMP). Esta extinción eliminó a muchos grupos de arcosaurios primitivos, grandes anfibios y algunos reptiles marinos, despejando el camino para que los dinosaurios se convirtieran en los vertebrados terrestres dominantes indiscutibles durante el resto del Mesozoico.31
- Jurásico: Este período es a menudo considerado la «Edad de Oro de los Dinosaurios».31 Los dinosaurios alcanzaron tamaños colosales y una diversidad asombrosa.9 Entre ellos destacan los saurópodos gigantes de cuello largo (como Brachiosaurus, Diplodocus, Apatosaurus), los grandes terópodos carnívoros (Allosaurus), y los estegosaurios con sus características placas óseas.9 En los mares, los plesiosaurios (reptiles de cuello largo) y los ictiosaurios continuaron siendo depredadores importantes, junto con grandes cocodrilos marinos.30 Un evento evolutivo trascendental fue la aparición de las primeras aves, como Archaeopteryx, que claramente muestran características intermedias entre los reptiles (dientes, garras en las alas, cola ósea larga) y las aves modernas (plumas).21 Las aves evolucionaron a partir de pequeños dinosaurios terópodos del grupo Maniraptora. Los mamíferos, aunque ya presentes con varios linajes, siguieron siendo generalmente pequeños y ecológicamente subordinados.30 La flora jurásica estaba dominada por gimnospermas, como coníferas, cícadas y ginkgos, así como helechos.9
- Cretácico: Los dinosaurios alcanzaron su máxima diversidad y distribución global antes de su desaparición final.30 Aparecieron grupos icónicos como los tiranosáuridos (Tyrannosaurus rex), los ceratópsidos con cuernos y volantes óseos (Triceratops), los hadrosaurios («pico de pato»), y los anquilosaurios acorazados.29 Los pterosaurios también alcanzaron tamaños enormes (Quetzalcoatlus). En los océanos, los mosasaurios, enormes lagartos marinos depredadores, reemplazaron a los ictiosaurios (que se extinguieron a mediados del Cretácico) y plesiosaurios como los principales superdepredadores.30 Las aves continuaron diversificándose, apareciendo formas más modernas sin dientes. Los mamíferos también se diversificaron, con la aparición de los principales grupos actuales (placentarios, marsupiales) junto a linajes extintos como los multituberculados, aunque la mayoría seguían siendo de pequeño tamaño.30 El evento evolutivo más significativo en el reino vegetal durante el Cretácico fue la aparición y rápida radiación adaptativa de las angiospermas (plantas con flores).21 Estas nuevas plantas desarrollaron flores para atraer polinizadores (principalmente insectos como abejas, avispas, escarabajos y mariposas, que coevolucionaron con ellas) y frutos para dispersar sus semillas. Las angiospermas demostraron ser muy exitosas y comenzaron a desplazar a las gimnospermas como grupo dominante en muchos ecosistemas terrestres hacia finales del período.30
El Mesozoico representa, por tanto, un mundo dominado por reptiles en tierra, mar y aire, un ecosistema radicalmente diferente al actual, donde los mamíferos y las aves, aunque presentes y diversificándose, ocupaban roles ecológicos secundarios, esperando su oportunidad.29
C. Clima Cálido y la Extinción K-Pg
El clima durante la mayor parte de la Era Mesozoica fue significativamente más cálido y húmedo que el actual.29 No hay evidencia geológica de casquetes polares permanentes durante esta era; incluso las regiones polares probablemente albergaban bosques y faunas adaptadas a condiciones templadas o frías, pero no glaciales.30 El gradiente de temperatura entre el ecuador y los polos era mucho más suave que hoy.30
Este clima de «invernadero» global se atribuye principalmente a niveles atmosféricos de dióxido de carbono (CO2) mucho más elevados que los actuales, probablemente entre 2 y 10 veces superiores. Esta alta concentración de CO2 se debió, en gran medida, a la intensa actividad volcánica asociada a la fragmentación de Pangea y la formación de nuevas dorsales oceánicas.30 La diferente configuración de los continentes y océanos también influyó en las corrientes marinas y la distribución del calor por el planeta.
La Era Mesozoica terminó abruptamente hace 66 millones de años con otro evento catastrófico: la Extinción Masiva del Cretácico-Paleógeno (K-Pg) (anteriormente conocida como K-T).28 Aunque hubo otros factores que pudieron contribuir (como el masivo vulcanismo de las Traps del Decán en India), la causa principal aceptada para esta extinción es el impacto de un asteroide o cometa de unos 10-15 kilómetros de diámetro.29 El lugar del impacto fue identificado en la península de Yucatán, México, donde yace enterrado el cráter de Chicxulub, de unos 180 km de diámetro.29 La evidencia del impacto es abrumadora e incluye una fina capa de sedimento enriquecida en iridio (un elemento raro en la corteza terrestre pero común en asteroides) encontrada en todo el mundo en el límite K-Pg, así como la presencia de cuarzo chocado (con estructuras deformadas por alta presión), esférulas vítreas (tectitas, roca fundida por el impacto) y depósitos de tsunami asociados al cráter.29
Los efectos del impacto fueron globales y devastadores:
- Efectos inmediatos: Terremotos de magnitud inimaginable, megatsunamis que arrasaron las costas circundantes, una onda de choque atmosférica y una intensa radiación térmica que provocó incendios forestales a escala global.29
- Efectos a corto plazo: Enormes cantidades de polvo, hollín (de los incendios) y aerosoles de azufre (liberados de las rocas evaporadas en el impacto) fueron lanzados a la atmósfera, bloqueando la luz solar durante meses o años. Esto provocó un colapso de la fotosíntesis tanto en tierra como en los océanos, un enfriamiento global abrupto («invierno de impacto») y lluvia ácida generalizada.29
- Efectos a largo plazo: Tras el enfriamiento inicial, la liberación masiva de CO2 (también de las rocas carbonatadas vaporizadas) probablemente causó un período de calentamiento global por efecto invernadero.
Las consecuencias biológicas fueron drásticas. La extinción K-Pg acabó con aproximadamente el 75% de todas las especies del planeta. Entre las víctimas más notables se encuentran todos los dinosaurios no avianos (es decir, todos excepto las aves), los pterosaurios, los grandes reptiles marinos (plesiosaurios y mosasaurios), los amonites y belemnites (cefalópodos marinos muy abundantes), y los rudistas (bivalvos que formaban arrecifes en el Cretácico).21 Sin embargo, muchos grupos sobrevivieron, incluyendo la mayoría de los mamíferos, las aves (que son, de hecho, dinosaurios supervivientes), cocodrilos, tortugas, lagartos, serpientes, anfibios, peces, insectos y muchas plantas (especialmente las angiospermas, cuyas semillas pudieron resistir las duras condiciones).9 La extinción K-Pg, causada por un evento extraterrestre, demuestra dramáticamente cómo factores externos pueden redirigir el curso de la evolución, eliminando a los grupos dominantes (en este caso, los grandes reptiles) y abriendo el camino para que otros grupos (mamíferos y aves) ocupen su lugar y se diversifiquen en la siguiente era.29
VI. La Era de los Mamíferos y el Surgimiento Humano: La Era Cenozoica (Hace 66 Ma – Actualidad)
La Era Cenozoica, que significa «vida nueva», es la era geológica en la que vivimos actualmente. Comenzó hace 66 millones de años, inmediatamente después de la extinción masiva K-Pg que acabó con los dinosaurios no avianos, y se extiende hasta el presente.28 Es comúnmente conocida como la «Era de los Mamíferos» porque, tras la desaparición de los grandes reptiles dominantes, los mamíferos (junto con las aves) experimentaron una extraordinaria diversificación y se convirtieron en los vertebrados terrestres dominantes.21 Esta era también fue testigo de la evolución de nuestro propio linaje, los primates, y el surgimiento final de la especie humana. La subdivisión tradicional del Cenozoico en períodos Terciario y Cuaternario ha sido reemplazada formalmente por la ICS por tres períodos: Paleógeno, Neógeno y Cuaternario.40
A. Geología Reciente: Continentes Actuales y Orogenia Alpina
Durante el Cenozoico, la deriva continental continuó modelando la geografía del planeta hasta alcanzar la configuración actual de los continentes y océanos.40 El Océano Atlántico siguió ensanchándose, separando aún más las Américas de Eurasia y África.
Los eventos tectónicos más significativos de esta era fueron las colisiones continentales finales que dieron lugar a las grandes cadenas montañosas modernas:
- Colisión India-Asia: La placa Índica, que se había separado de Gondwana en el Mesozoico, viajó rápidamente hacia el norte y colisionó con la placa Euroasiática a partir del Paleógeno (hace unos 50 millones de años). Esta colisión monumental provocó el levantamiento de la Cordillera del Himalaya, la más alta del mundo, y la vasta meseta del Tíbet.28
- Orogenia Alpina: La placa Africana (y la microplaca de Arabia) también se movió hacia el norte, colisionando con la placa Euroasiática durante el Neógeno (a partir de hace unos 35 millones de años). Esta convergencia cerró definitivamente el remanente occidental del antiguo Mar de Tetis y plegó los sedimentos acumulados, formando el cinturón montañoso Alpino, que incluye los Alpes, los Cárpatos, los Pirineos, las montañas del Atlas en el norte de África, y los montes Zagros en Irán.28
- Formación del Istmo de Panamá: En el Neógeno tardío (hace unos 3 millones de años), la actividad volcánica entre las placas Norteamericana y Sudamericana creó el Istmo de Panamá, conectando por tierra ambos continentes por primera vez en millones de años. Este evento tuvo consecuencias climáticas globales (al interrumpir la circulación de agua entre el Atlántico y el Pacífico, pudo haber fortalecido la Corriente del Golfo y contribuido al inicio de las glaciaciones en el hemisferio norte) y biológicas (permitió el Gran Intercambio Biótico Americano, una migración masiva de animales entre ambos continentes).
- Otras Orogenias: Continuó la actividad tectónica en los márgenes del Pacífico, con la continuación de la Orogenia Laramide (que formó las Montañas Rocosas) a principios del Cenozoico 30 y el levantamiento continuo de los Andes debido a la subducción de las placas de Nazca y Pacífica bajo Sudamérica.40
La intensa erosión de estas nuevas y elevadas cadenas montañosas transportó enormes cantidades de sedimentos a través de los ríos, depositándolos en las tierras bajas y márgenes continentales, formando así grandes cuencas sedimentarias como las del Amazonas, Misisipi, Ganges-Brahmaputra y Paraná.40 La geología del Cenozoico, por tanto, no solo estableció la geografía actual, sino que también influyó profundamente en el clima global (a través de la alteración de la circulación atmosférica y oceánica, y el consumo de CO2 por la meteorización de las montañas) y en la distribución de la vida.28
B. La Edad de los Mamíferos: Diversificación y Evolución Humana
La extinción K-Pg dejó un mundo ecológicamente vacío, especialmente en los nichos de animales terrestres de tamaño mediano y grande. Los mamíferos, que habían sobrevivido como criaturas mayormente pequeñas y discretas durante el Mesozoico, aprovecharon esta oportunidad única.41 Experimentaron una rápida radiación adaptativa a principios del Cenozoico, diversificándose enormemente en formas, tamaños y modos de vida para ocupar los nichos dejados por los dinosaurios.21 Las aves, los otros supervivientes dinosaurianos, también se diversificaron notablemente.
- Período Paleógeno (66 – 23 Ma; incluye Paleoceno, Eoceno, Oligoceno): Esta primera parte del Cenozoico vio la aparición de la mayoría de los órdenes modernos de mamíferos, incluyendo los primeros primates (nuestro propio orden), roedores, lagomorfos (conejos), carnívoros, perisodáctilos (caballos, rinocerontes), artiodáctilos (ciervos, camellos, cerdos), cetáceos (ballenas y delfines, que evolucionaron a partir de ancestros terrestres y regresaron al mar), quirópteros (murciélagos, los únicos mamíferos voladores), y muchos otros.41 Junto a estos grupos modernos, también prosperaron linajes de mamíferos «arcaicos» que no tienen descendientes actuales. El clima durante el Paleoceno y el Eoceno fue generalmente cálido y húmedo, con extensos bosques tropicales y subtropicales cubriendo gran parte del planeta.39 Hacia el final del Eoceno y durante el Oligoceno, comenzó una tendencia de enfriamiento global.
- Período Neógeno (23 – 2.6 Ma; incluye Mioceno, Plioceno): El enfriamiento y la aridificación continuaron y se intensificaron durante el Neógeno.40 Esto llevó a la contracción de los bosques y la expansión de ecosistemas abiertos como pastizales, praderas y sabanas en muchas partes del mundo.41 Este cambio ambiental fue un motor clave para la evolución de los mamíferos: favoreció la diversificación de herbívoros adaptados a pastar (como caballos, bóvidos, antílopes, camellos), que desarrollaron dientes resistentes al desgaste y patas largas para correr en campo abierto, así como de los depredadores que los cazaban.41 En el linaje de los primates, el Mioceno vio la diversificación de los simios (hominoideos). Hacia finales del Mioceno y durante el Plioceno, en África, evolucionaron los primeros homínidos, nuestros ancestros directos que se caracterizaban por el bipedismo (caminar erguidos sobre dos piernas). Ejemplos notables incluyen a Ardipithecus y Australopithecus (como la famosa «Lucy»).21 Se cree que la expansión de las sabanas africanas pudo haber sido un factor selectivo importante en la evolución del bipedismo.40
- Período Cuaternario (2.6 Ma – Actualidad; incluye Pleistoceno, Holoceno): Este período se caracteriza climáticamente por los ciclos glaciales (ver sección siguiente). Biológicamente, es la época de la evolución del género Homo. A partir de ancestros australopitecinos, surgieron en África las primeras especies de Homo (como Homo habilis y Homo erectus) hace más de 2 millones de años.21 Se caracterizaron por un aumento progresivo del tamaño cerebral, el desarrollo y uso de herramientas de piedra cada vez más sofisticadas, y la eventual migración fuera de África (Homo erectus fue el primero en hacerlo).42 Diversas especies de Homo coexistieron y se dispersaron por Eurasia, como Homo neanderthalensis en Europa y Asia occidental. Nuestra propia especie, Homo sapiens, evolucionó en África hace unos 300.000 años.28 Homo sapiens se distingue por capacidades cognitivas superiores, lenguaje complejo, pensamiento simbólico (arte) y una gran capacidad de adaptación cultural. Migraron fuera de África hace unos 100.000-60.000 años, reemplazando gradualmente a otras especies de Homo en todo el mundo. La Época Holocena (los últimos ~11.700 años) corresponde al período interglacial actual y vio el desarrollo de la agricultura, la sedentarización, las ciudades y la civilización.43
La historia evolutiva de los mamíferos, y en particular la de nuestro propio linaje, está, por tanto, profundamente entrelazada con la historia ambiental y climática del Cenozoico.40
C. Clima Cambiante: Del PETM a las Glaciaciones del Pleistoceno
El Cenozoico ha sido una era de importantes cambios climáticos, desde picos de calor extremo hasta edades de hielo recurrentes.
- Calentamiento del Paleoceno-Eoceno (PETM): Poco después del inicio de la era, hace unos 56 millones de años, ocurrió un evento de calentamiento global hipertermal conocido como el Máximo Térmico del Paleoceno-Eoceno (PETM).8 En un lapso geológicamente muy corto (unos pocos miles de años), las temperaturas globales aumentaron entre 5 y 8 °C.8 Este calentamiento abrupto fue causado por la liberación masiva de carbono (miles de gigatoneladas) a la atmósfera y los océanos, probablemente procedente de la desestabilización de hidratos de metano en los fondos marinos o de intensa actividad volcánica.8 El PETM provocó una profunda acidificación de los océanos, causando la extinción de muchos organismos marinos bentónicos (especialmente foraminíferos), y tuvo impactos significativos en la evolución y distribución de los mamíferos terrestres.8 Este evento sirve como un importante análogo del pasado para comprender las posibles consecuencias de las rápidas emisiones de gases de efecto invernadero actuales.
- Enfriamiento a Largo Plazo: Tras el «óptimo climático» del Eoceno temprano, la Tierra entró en una tendencia general de enfriamiento a largo plazo que ha continuado, con fluctuaciones, hasta la actualidad.40 Las causas de este enfriamiento son complejas y probablemente multifactoriales, incluyendo: (1) Cambios en la tectónica de placas y la circulación oceánica, como la apertura del Pasaje de Drake entre Sudamérica y la Antártida (que aisló térmicamente a la Antártida) y el cierre del Istmo de Panamá (que alteró la circulación Atlántico-Pacífico); (2) El levantamiento de grandes mesetas y cadenas montañosas (Himalaya, Tíbet, Andes), que pudo haber incrementado la meteorización química de las rocas, un proceso que consume CO2 atmosférico; y (3) Una disminución gradual de los niveles de CO2 atmosférico por diversas causas. Este enfriamiento llevó a la formación de la capa de hielo permanente sobre la Antártida a partir del Oligoceno/Mioceno.42
- Glaciaciones del Pleistoceno: El enfriamiento Cenozoico culminó en el Período Cuaternario con el inicio de las glaciaciones del Pleistoceno, hace unos 2.6 millones de años.44 Esta época se caracteriza por ciclos repetidos de períodos glaciales (fríos, con gran expansión de las capas de hielo continentales y glaciares de montaña) e interglaciales (más cálidos, con retroceso del hielo, similares al clima actual del Holoceno).21 Se han identificado decenas de estos ciclos, aunque tradicionalmente se agruparon en cuatro o cinco grandes glaciaciones en Europa (Günz, Mindel, Riss, Würm, según la nomenclatura alpina) y Norteamérica.40
- Causas de los Ciclos Glaciales: Se acepta ampliamente que el marcapasos fundamental de estos ciclos glaciales-interglaciales son los Ciclos de Milankovitch. Estos son variaciones periódicas y predecibles en los parámetros orbitales de la Tierra: la excentricidad de su órbita (cambio de casi circular a más elíptica, ciclo de ~100.000 y 400.000 años), la oblicuidad o inclinación de su eje de rotación (variación entre 21.5° y 24.5°, ciclo de ~41.000 años), y la precesión de los equinoccios (oscilación del eje, ciclo de ~19.000-23.000 años).22 Estas variaciones orbitales alteran la cantidad y la distribución estacional y latitudinal de la radiación solar (insolación) que recibe la Tierra, especialmente en las latitudes altas del hemisferio norte, donde se originan las grandes capas de hielo. Sin embargo, los cambios de insolación debidos a los ciclos de Milankovitch son relativamente pequeños. Su efecto sobre el clima es amplificado por retroalimentaciones dentro del sistema climático terrestre, como: (1) la retroalimentación del albedo del hielo (más hielo refleja más luz solar, causando más enfriamiento) 45; (2) cambios en las concentraciones de gases de efecto invernadero (el CO2 y el metano disminuyen durante los períodos glaciales, al ser absorbidos por los océanos fríos o reducirse las emisiones de humedales, y aumentan durante los interglaciales, amplificando los cambios de temperatura) 46; y (3) cambios en la circulación oceánica y atmosférica.
- Extensión y Efectos de las Glaciaciones: Durante los máximos glaciales (como el Último Máximo Glacial, LGM, hace unos 20.000 años), enormes capas de hielo, de hasta 3-4 km de espesor, cubrían gran parte de Norteamérica (llegando hasta el actual Nueva York y los Grandes Lagos) y Eurasia (cubriendo Escandinavia, las Islas Británicas y extendiéndose hasta el norte de Alemania y Rusia).45 Los glaciares de montaña también se expandieron enormemente. El volumen de agua atrapado en estas masas de hielo provocó un descenso global del nivel del mar de hasta 100-130 metros por debajo del actual.41 Esto expuso grandes áreas de las plataformas continentales y creó puentes terrestres entre masas de tierra hoy separadas por el mar, como el puente de Beringia entre Siberia y Alaska, que fue crucial para la migración de plantas, animales y humanos entre continentes.41 Las glaciaciones también esculpieron paisajes característicos (valles en U, fiordos, morrenas, lagos glaciares) y alteraron drásticamente los patrones de drenaje fluvial y la distribución de la vegetación a nivel global.
- Impacto en la Vida (Megafauna): Los ecosistemas terrestres y marinos tuvieron que adaptarse a estos ciclos climáticos recurrentes. Durante los períodos glaciales, muchas especies migraron hacia latitudes más bajas o sobrevivieron en refugios. Se desarrolló una megafauna característica adaptada al frío en las regiones periglaciares, incluyendo mamuts lanudos, rinocerontes lanudos, renos, bisontes esteparios, osos de las cavernas, leones de las cavernas y ciervos gigantes (megaloceros) en Eurasia y Norteamérica, y perezosos terrestres gigantes (megaterios), gliptodontes (armadillos gigantes) y tigres dientes de sable (smilodon) en las Américas.40 Sin embargo, una gran parte de esta megafauna (especialmente los animales de más de 45 kg) se extinguió en un evento relativamente rápido hacia finales del Pleistoceno y principios del Holoceno (entre ~50.000 y 10.000 años atrás).40 Las causas de esta extinción de la megafauna cuaternaria son aún debatidas, pero probablemente involucraron una combinación del rápido cambio climático asociado a la última desglaciación (que alteró hábitats y recursos alimenticios) y la presión de caza ejercida por los humanos modernos (Homo sapiens), que se estaban expandiendo por todo el planeta durante este tiempo.42
Las glaciaciones del Pleistoceno ilustran vívidamente la sensibilidad del clima terrestre a los forzamientos externos (orbitales) e internos (retroalimentaciones), y cómo estos cambios climáticos naturales han modelado profundamente la geografía, los ecosistemas y la propia evolución humana.41 El período cálido actual, el Holoceno, es simplemente el último interglaciar dentro de esta edad de hielo cenozoica que, técnicamente, aún no ha terminado.
VII. La Era del Hombre: ¿El Antropoceno?
Al concluir nuestro viaje por el tiempo geológico, llegamos a la época actual, un momento en que una sola especie, Homo sapiens, ha emergido como una fuerza geológica de magnitud planetaria. Esto ha llevado a la propuesta de definir una nueva época geológica: el Antropoceno, la «era del ser humano».43 El término fue popularizado a principios del siglo XXI por el químico y premio Nobel Paul Crutzen, quien argumentó que el impacto humano sobre el planeta era tan significativo y omnipresente que justificaba marcar el fin del Holoceno (la época interglacial que comenzó hace ~11.700 años) y el inicio de una nueva era geológica dominada por la actividad humana.43
A. Impacto Humano Global: Evidencias y Características
La evidencia de que la humanidad está alterando fundamentalmente el sistema Tierra es abrumadora y se manifiesta en múltiples esferas:
- Cambio Climático Acelerado: Desde la Revolución Industrial (siglo XVIII), y especialmente desde la «Gran Aceleración» de mediados del siglo XX, las actividades humanas –principalmente la quema de combustibles fósiles (carbón, petróleo, gas), la deforestación y la agricultura industrial– han liberado cantidades masivas de gases de efecto invernadero (GEI), como dióxido de carbono (CO2) y metano (CH4), a la atmósfera.8 Las concentraciones atmosféricas de CO2 han aumentado desde niveles preindustriales de ~280 partes por millón (ppm) a más de 420 ppm en la actualidad, niveles no vistos en al menos los últimos 800.000 años (y posiblemente millones de años). Este aumento de GEI está intensificando el efecto invernadero natural y causando un calentamiento global rápido y sin precedentes.8 Las consecuencias incluyen el aumento de las temperaturas medias globales (los últimos años han sido los más cálidos registrados), el calentamiento de los océanos, el derretimiento acelerado de glaciares y casquetes polares (Groenlandia, Antártida), la disminución del hielo marino ártico, el aumento del nivel del mar (tanto por expansión térmica del agua como por el aporte de agua de deshielo), y un aumento en la frecuencia e intensidad de eventos climáticos extremos (olas de calor, sequías, lluvias torrenciales, inundaciones).55 Además, la absorción del exceso de CO2 por los océanos está provocando su acidificación, amenazando a los organismos marinos con conchas y esqueletos calcáreos.55
- Alteraciones Biogeoquímicas: Las actividades humanas han alterado drásticamente los ciclos naturales de elementos clave. El uso masivo de fertilizantes nitrogenados y fosfatados en la agricultura ha duplicado la cantidad de nitrógeno reactivo que circula en la biosfera y ha alterado significativamente el ciclo del fósforo, con consecuencias como la eutrofización de ecosistemas acuáticos. Además, hemos introducido y dispersado globalmente una gran cantidad de contaminantes sintéticos persistentes, como plásticos, pesticidas, compuestos orgánicos industriales y metales pesados, que se acumulan en el medio ambiente y en los organismos vivos.
- Cambios en la Biosfera (Sexta Extinción): La actividad humana está provocando una pérdida de biodiversidad a un ritmo alarmante, considerado por muchos científicos como la Sexta Extinción Masiva en la historia de la Tierra.53 A diferencia de las cinco extinciones masivas anteriores (causadas por eventos naturales como impactos de asteroides o vulcanismo masivo), esta es impulsada directamente por la acción humana. Las principales causas son la destrucción y fragmentación de hábitats (debido a la deforestación, la expansión agrícola y urbana), la sobreexplotación de especies (caza, pesca, tala), la contaminación, la introducción de especies invasoras que desplazan a las nativas, y el cambio climático.53 Las tasas de extinción actuales son estimadas entre 100 y 1.000 veces superiores a las tasas de fondo naturales. Además de la extinción, estamos provocando una homogeneización biótica, donde unas pocas especies generalistas y adaptadas a los humanos prosperan a expensas de la diversidad local y global.
- Cambios Geológicos y Estratigráficos: El impacto humano también está dejando una huella física duradera en el registro geológico. Estamos creando y depositando materiales completamente nuevos en la naturaleza, conocidos como «tecnofósiles», que persistirán durante millones de años. Estos incluyen el hormigón, el aluminio metálico, los plásticos (cuya masa producida ya supera la biomasa de todos los animales terrestres y marinos combinados) y las cenizas volantes de la combustión de combustibles fósiles.53 La escala de la movilización de materiales por la actividad humana (minería, construcción, agricultura) ahora supera a la de los procesos geológicos naturales en muchos aspectos. La «masa antropogénica» (el peso de todos los objetos fabricados por humanos, como edificios, infraestructuras, vehículos, etc.) ha crecido exponencialmente y, según estimaciones recientes, ahora excede la biomasa total de todos los seres vivos en la Tierra.53 Además, las pruebas de armas nucleares realizadas principalmente entre las décadas de 1940 y 1960 dispersaron radionúclidos artificiales (como Plutonio-239, Cesio-137) por todo el planeta, dejando una señal sincrónica y globalmente detectable en los sedimentos recientes, considerada por muchos como el marcador estratigráfico más claro para el inicio del Antropoceno.43
La velocidad y la escala global de estos cambios combinados, que afectan simultáneamente a la atmósfera, los océanos, la criosfera, la biosfera y la propia superficie terrestre, son lo que distingue al impacto humano actual de las modificaciones ambientales causadas por otras especies en el pasado geológico.43 La humanidad se ha convertido, innegablemente, en una fuerza geológica transformadora.
B. El Debate Científico: ¿Época o Evento Geológico?
A pesar del consenso científico sobre la magnitud del impacto humano, la formalización del Antropoceno como una nueva época geológica dentro de la Escala del Tiempo Geológico oficial ha sido objeto de un intenso y, a veces, polémico debate dentro de la comunidad geológica.53
El Grupo de Trabajo sobre el Antropoceno (AWG), un comité multidisciplinario establecido por la Subcomisión de Estratigrafía del Cuaternario (SQS) de la ICS en 2009, pasó más de una década evaluando la evidencia.56 Argumentaron que los cambios inducidos por el hombre eran lo suficientemente profundos, globales y sincrónicos como para justificar la definición de una nueva época. Propusieron formalmente que el Antropoceno comenzara a mediados del siglo XX (alrededor de 1950-1952), coincidiendo con la «Gran Aceleración» del impacto humano y la aparición de la señal global de radionúclidos de las pruebas nucleares.43 Incluso seleccionaron un sitio específico, los sedimentos laminados del lago Crawford en Canadá, como candidato para el GSSP («clavo dorado») que marcaría este límite.55
Sin embargo, esta propuesta enfrentó críticas y escepticismo por parte de otros estratígrafos y geólogos.55 Las principales objeciones se centraron en si la evidencia cumplía los rigurosos criterios requeridos para definir una nueva unidad cronoestratigráfica formal:
- Sincronía y Globalidad del Límite: Se cuestionó si un único punto (GSSP) podía representar adecuadamente un límite que, en muchos aspectos (como el inicio de la agricultura o la Revolución Industrial), es inherentemente diacrónico (ocurre en diferentes momentos en diferentes lugares).43
- Espesor y Preservación del Registro: Se argumentó que el registro estratigráfico correspondiente al Antropoceno propuesto es aún extremadamente delgado y, en muchos entornos, pobremente preservado o inaccesible, dificultando su correlación global.56
- Naturaleza del Cambio: Algunos consideraron que los cambios observados, aunque significativos, son más de naturaleza histórica, social o ambiental que estrictamente geológica/estratigráfica según los criterios tradicionales.56
- Implicaciones Prácticas: Se plantearon preocupaciones sobre la utilidad práctica de definir una época tan reciente y corta en comparación con las vastas extensiones de tiempo de otras unidades geológicas.60
Finalmente, a principios de 2024, la propuesta formal del AWG para ratificar el Antropoceno como una nueva época con inicio a mediados del siglo XX fue rechazada por votación mayoritaria dentro de la Subcomisión de Estratigrafía del Cuaternario (SQS).55 Esta decisión fue posteriormente respaldada por la Comisión Internacional de Estratigrafía (ICS), poniendo fin (al menos por ahora) al proceso formal de reconocimiento del Antropoceno como época geológica.56 El Grupo de Trabajo del Antropoceno (AWG) fue disuelto tras esta decisión.56
Como alternativa, muchos científicos, incluyendo algunos que participaron en el debate, sugieren que el Antropoceno podría ser más apropiadamente definido como un «evento geológico» en curso, en lugar de una época formal.55 Un evento geológico describe un acontecimiento o proceso significativo en la historia de la Tierra que deja una marca en el registro geológico, pero no necesariamente cumple con los estrictos requisitos de definición de una unidad cronoestratigráfica formal con un límite GSSP único y sincrónico. Esta conceptualización permitiría reconocer la profunda y duradera transformación del planeta por la actividad humana sin entrar en conflicto con las convenciones estratigráficas establecidas.56
Independientemente de su estatus formal en la Escala del Tiempo Geológico, el término Antropoceno sigue siendo ampliamente utilizado en la ciencia, las humanidades y el discurso público como un concepto poderoso y necesario para describir y discutir la era actual de profundo impacto humano en el sistema Tierra.55 El debate sobre su formalización ha puesto de relieve la tensión entre la necesidad de reconocer científicamente una nueva realidad planetaria y la aplicación rigurosa de los métodos y criterios de la geología histórica.55
Conclusión
El viaje a través de los 4.6 mil millones de años de la historia de la Tierra revela una narrativa de cambio constante y transformaciones profundas. Desde su ardiente nacimiento en la nebulosa solar y la diferenciación de sus capas internas, pasando por el misterioso origen de la vida en sus océanos primitivos, hasta la compleja danza de los continentes impulsada por la tectónica de placas, la historia de nuestro planeta es dinámica y fascinante. Hemos visto cómo la vida no solo se adaptó a las condiciones cambiantes, sino que también las modificó fundamentalmente, como en el caso de la Gran Oxidación, que alteró para siempre la atmósfera y allanó el camino para la evolución de organismos complejos.
Las grandes eras geológicas –Precámbrico, Paleozoico, Mesozoico y Cenozoico– están marcadas por hitos evolutivos cruciales: la explosión de diversidad animal en el Cámbrico, la audaz conquista de la tierra por plantas y vertebrados, el reinado de los dinosaurios y la posterior edad de los mamíferos. Estos desarrollos biológicos estuvieron íntimamente ligados a los cambios geológicos, como la formación y fragmentación de supercontinentes (Rodinia, Pangea), y a drásticas fluctuaciones climáticas, desde las gélidas «Tierras Bola de Nieve» hasta los cálidos invernaderos mesozoicos y los ciclos glaciales del Pleistoceno. Las extinciones masivas, aunque catastróficas, actuaron como puntos de inflexión, remodelando la biosfera y abriendo nuevas oportunidades evolutivas.
Este recorrido por el tiempo profundo nos sitúa en nuestra posición actual: una especie, Homo sapiens, surgida recientemente en la escala geológica, pero cuyo impacto colectivo se ha vuelto tan profundo y global que ha llevado a proponer el término Antropoceno. La magnitud y la rapidez del cambio antropogénico –en el clima, la biosfera, los ciclos biogeoquímicos y la propia superficie terrestre– no tienen precedentes en la historia registrada del planeta. Aunque el Antropoceno no haya sido formalizado como una nueva época geológica, el concepto subraya la responsabilidad única que recae sobre la humanidad como administradora de su propio destino y del futuro del único hogar que conocemos.
Comprender el pasado geológico de la Tierra no es un mero ejercicio académico; es esencial para contextualizar los desafíos del presente y anticipar los posibles futuros de un planeta bajo una creciente presión humana. La historia de la Tierra nos enseña sobre la resiliencia y la fragilidad de los sistemas naturales, sobre la interconexión de la geosfera, la biosfera y la atmósfera, y sobre la capacidad del planeta para experimentar cambios drásticos. La continua investigación científica sigue desvelando nuevos detalles de esta increíble historia, al tiempo que nos enfrenta a la urgente necesidad de gestionar nuestro impacto y buscar un camino más sostenible dentro de la larga y dinámica historia de la Tierra.
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- Una comisión de expertos rechaza que el Antropoceno haya empezado, fecha de acceso: abril 16, 2025, https://sciencemediacentre.es/reacciones-la-informacion-del-new-york-times-en-la-que-afirma-que-una-comision-de-expertos-ha
- ¿Qué hace falta para declarar el inicio del Antropoceno una época geológica? – El Tiempo, fecha de acceso: abril 16, 2025, https://www.eltiempo.com/vida/ciencia/antropoceno-por-que-no-hay-consenso-sobre-el-inicio-de-esta-era-geologica-785678
- GEO NOTICIAS – LA ICS RECHAZA AL ANTROPOCENO – YouTube, fecha de acceso: abril 16, 2025, https://www.youtube.com/watch?v=5bDsfLhRlAY
- El Antropoceno en disputa: el camino realista hacia nuevas tensiones entre particulares y universales durante el rechazo científico de la ‘nueva época’ – En-Claves del Pensamiento, fecha de acceso: abril 16, 2025, https://www.enclavesdelpensamiento.mx/index.php/enclaves/article/view/719
- El Antropoceno ve desestimadas sus aspiraciones de ingreso en la Tabla Cronoestratigráfica Internacional – Tierra y Tecnología, fecha de acceso: abril 16, 2025, https://www.icog.es/TyT/index.php/2024/03/el-antropoceno-ve-desestimadas-sus-aspiraciones-de-ingreso-en-la-tabla-cronoestratigrafica-internacional/
- Se rechaza el Antropoceno como época geológica, pero continúa la polémica, fecha de acceso: abril 16, 2025, https://es-us.noticias.yahoo.com/propuesta-antropoceno-geol%C3%B3gica-rechazada-pol%C3%A9mica-211409411.html