Paleontología
4.3 La formación del sistema solar
Formación del Sol
La mayor parte de la materia se acumuló en el centro. La presión era tan elevada que los átomos comenzaron a partirse, liberando energía y formando una estrella. Al mismo tiempo se iban definiendo algunos remolinos que, al crecer, aumentaban su gravedad y recogían más materiales en cada vuelta.
También había muchas colisiones. Millones de objetos se acercaban y se unían o chocaban con violencia y se partían en trozos. Los encuentros constructivos predominaron y, en sólo 100 millones de años, adquirió un aspecto semejante al actual. Después cada cuerpo continuó su propia evolución.
Formación del sistema solar
Para comprender la formación de la Tierra se debe conocer el origen del sistema solar al cual pertenece nuestro planeta. Este sistema tiene una serie de características:
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Todos los planetas se hallan aproximadamente en el mismo plano: la eclíptica (proyección del plano orbital de la Tierra sobre la Esfera celeste).
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El gira sobre sí mismo, los planetas alrededor del sol y todos juntos giran en el mismo sentido.
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Los planetas interiores son ricos en metales y minerales refractarios (cuerpos que resisten la acción del fuego sin cambiar de estado ni descomponerse) como los silicatos.
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Los planetas exteriores son gigantes compuestos de gases y sustancias volátiles (aquella que se evapora a temperatura ambiente sin necesidad de aplicarle alguna fuente de energía) y pobres en hierro y silicatos.
La teoría solar es la teoría nebular según la cual el sistema solar surgió de una nube de gas y polvo o nebulosa, producto de la explosión de una estrella, suceso que se conoce como supernova.
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La nebulosa que originó el sistema fue fruto de la una supernova.
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La materia de la nebulosa comenzó a concentrarse, girando y aplanándose como un disco.
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La temperatura subió debido al choque de las partículas y en el centro se iniciaron las reacciones de fusión nuclear que generaron el Sol.
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La tempera tura comenzó a ascender y los materiales vaporizados se condensaron: los más refractarios cerca del Sol y los más volátiles lejos de él.
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Los fragmentos condensados fueron reuniéndose por atracción gravitatoria y así originaron otros más grandes y formaron los planetas.
También existen otras teorías consideradas razonables:
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La teoría de Acreción asume que el Sol pasó a través de una densa nube interestelar, y emergió rodeado de un envoltorio de polvo y gas.
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La teoría de los Proto-planetas dice que inicialmente hubo una densa nube interestelar que formó un cúmulo. Las estrellas resultantes, por ser grandes, tenían bajas velocidades de rotación, en cambio los planetas, formados en la misma nube, tenían velocidades mayores cuando fueron capturados por las estrellas, incluido el Sol.
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La teoría de Captura explica que el Sol interactuó con una proto-estrella cercana, sacando materia de esta. La baja velocidad de rotación del Sol, se explica cómo debida a su formación anterior a la de los planetas.
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La teoría Laplaciana Moderna asume que la condensación del Sol contenía granos de polvo sólido que, a causa del roce en el centro, frenaron la rotación solar. Después la temperatura del Sol aumentó y el polvo se evaporó.
4.4.5. La Tierra en la era Terciaria (Cenozoico)
Los continentes de la Pangea continuaron separándose y los fragmentos empezaron a colisionar hasta producir la orogenia Alpina.
Orogenia Alpina (etapa de formación de montañas) en la cual se formaron:
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Los Alpes
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El Cáucaso
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Los Pirineos
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El Himalaya
Se distinguen tres periodos en la era Cenozoica: el Paleógeno, el Neógeno y el Cuaternario. Para éstos, a su vez, se establece la siguiente estructura temporal:
· El Paleógeno se divide en Paleoceno, Eoceno y Oligoceno.
· El Neógeno se divide en Mioceno y Plioceno
· El Cuaternario se divide en Pleistoceno y Holoceno.
La vida en el Cenozoico
Tras un largo periodo de tiempo la vida se recuperó: los mamíferosy las plantas con flores sustituyeron a los reptiles y a los gimnospermas. Las aves que fueron un grupo descendientede los dinosaurios dominaron el medio aéreo.
Fósiles característicos:
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Nummulites: grupos de animales unicelulares bentónicos, dotados de un caparazón circular y aplastado que les confiere elaspecto de pequeñas monedas. La más conocidas son:
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Micromamíferos: los pequeños dientes de roedores son los fósiles de mamíferos más abundantes y resultantes más útiles paradatar yacimientos arqueológicos.
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Smilodon: felinos conocidos como "dientes de sable" que vivieron en América tiempo atrás. La longitud de los colmillos superiores alcanzaba los 18cm.
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Mesohippus: significa caballo inermedio y fue un antepasado del caballo.Tenía tresdedos en cada pata y ramoneaba. Vivió en Norteamérica hace unos 30m.a.
4.2. El Gran calendario
4.4.1. Eón Hádico :
Principales eventos del Hádico:
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Formación de la Tierra.
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Formación de la primera atmósfera (sin oxígeno).
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Gran bombardeo meteorítico.
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Formación de la Luna.
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Formación de océanos primitivos.
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Formación de la litosfera.
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Formación de las primeras rocas.
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Se diferencian las capas sólidas: Núcleo manto y una primitiva corteza·
-Características de este Eón :
-Los impactos de grandes meteoritos eran muy frecuentes.
-La luna estaba más cerca de la tierra.
-La condensación del vapor de agua originó los océanos.
-Las lavas eran mucho más fluidas.
-Los gases liberados formaron la atmósfera.
-El calor interno liberaba gran cantidad de magma.
4.4. La tierra en :
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En éste eón se formó la tierra en el entorno del sistema solar, se formó por acreción de fragmentos o planetesimales de distinta composición: Silicatos y metálicos principalmente.El calor radiactivo y el de los choques fundieron parte del planeta ; lo materiales metálicos , los más densos, migraron y formaron el núcleo mientras que los silicatos constituyeron el manto y la primitiva corteza.Se produjeron grandes y numerosos impactos de meteoritos que retrasaron el enfriamiento de la superficie terrestre. No se conservan rocas terrestres debido a que la tectónica terrestre y la erosión han borrado cualquier rastro que pudiera haber existido.Durante este periodo de tiempo la atmósfera carecía de oxígeno, y estaba formada por gases liberados como hidrógeno, metano, amoníaco, CO2 etc. Se formó la luna, de la cual existen varias teorías:
Hipótesis de fisión:
La hipótesis de fisión plantea que la Tierra y Luna en un principio estaban unidos formando un solo cuerpo, del cual se desprendió una parte de la masa , ( que se cree que la zona de la que se desprendió pertenece al océano pacífico , ya que tanto su extensión como su profundidad son de gran tamaño) debido a la poca inestabilidad de ese momento por la fuerte aceleración rotatoria, y por la fuerza centrífuga; dicha masa quedó rotando sincronizándose más tarde con su periodo de translación.
Para desestimar esta hipótesis se expone que la velocidad necesaria para que este desprendimiento tuviera lugar, la tierra debería girar con una frecuencia de vuelta por hora, dato que parece imposible ya que la Tierra no podría haberse formado en dichas condiciones.
Hipótesis de captura:
Esta hipótesis supone que la Luna era un planetesimal ajeno a nuestro planeta, formado en un lugar y momento distinto. Se supone que en un principio esta tenía una órbita elíptica la cual su punto más alejado del sol estaba situado a la misma distancia que actualmente la separa de la estrella; mientras que su punto más cercano al sol estaba cerca del planeta Mercurio. Los efectos gravitatorios que causaban los grandes planetas habrían modificado dicha órbita, y la luna quedaría expulsada; de esta forma nuestro satélite viajó por el espacio hasta acercarse a la Tierra, que la capturó por la gravitación terrestre.
Para desestimar esta hipótesis se contempla la difícil explicación que tiene el suceso de desaceleración que debió sufrir la Luna para no escapar del campo gravitatorio terrestre.
Hipótesis de acreción binaria :
Esta hipótesis plantea la creación de la Tierra y de la Luna al mismo tiempo, en la misma zona del sistema solar y partiendo del mismo material. A favor de esta teoría se han aportado datos gracias a distintas misiones espaciales, en las que se ha visto gracias a la datación radiactiva de las rocas lunares que la edad del satélite es similar a la edad de nuestro planeta.
Por otro lado son muy grandes las diferencias entre ambos como para suponer que procedían de la misma masa; por ejemplo, su composición química ( en la Luna abundan los componentes exóticos y el titanio, pero en la luna no son tan abundantes). Además sus densidades son muy diferentes.
Hipótesis de impacto:
Esta teoría es la más aceptada actualmente.Fué formulada en los años 70 por Bill Hartmann, que comprobó que la composición de la Tierra era es similar a las rocas que se encuentran el la luna .
Esta hipótesis plantea que un plantena de tamaño similar al de Marte ( llamado Tea por la diosa griega Theia ) impactó contra nuestro planeta fundiendose parte de su masa y aumentando así el tamaño y la gravedad de la Tierra, ya que muchos materiales, sobre todo los más densos se hundieron en ella. El resto de fragmentos salieron despedidos pero quedaron atrapados por la gravedad formando un anillos de asteroides alrededor. con el paso del tiempo dichos asteroides se reunieron y condensaron hasta fromar lo que hoy en día conocemos como la Luna ( los estudios más recientes indican que se solidificó entre 50 y 150 millones de años después de la formación del sistema solar).
Nuestro satélite se esta alejando de la Tierra a un ritmo de más de 3cms por año, lo que no significa que en un principio la Luna estaba mucho más cerca de lo que esta hoy.
Sin la luna la evolución de la tierra no hubiese sido la misma ya que la creación de esta y de su órbita establecieron el eje de rotación de la tierra, además reguló el clima; es la causa de las estaciones y la desaceleración de la velocidad de rotación de forma que los días fuesen más largos.
Lo más dudoso de esta teoría es que tendrían que haberse dado demasiadas coincidencias juntas.
Hipótesis de precipitación:
Según esta, alrededor de nuestro planeta se formó una atmósfera caliente y densa causada por la liberación de energía durante la formación de la Tierra, y que sobre todo estaba formada por vapores de metal y óxidos, los cuales se fueron expandiendo alrededor del planeta enfriándose dando lugar a la precipitación de los granos de polvo que una vez condensados dieron origen al único satélite la Tierra.
Las grandes divisiones
de la
historia de la Tierra
El proterozoico:
Principales acontecimientos:
-El gran bombardeo meteorítico paró.
-Comenzó la tectónica de placasLa atmósfera pasó a ser oxidante.
-Seguramente existieron varias pangeas.
-Coincidiendo con la ruptura de la última pangea Rodina, comenzó el periodo Criogénico o Tierra Blanca ( Todos los continentes se cubrieron de hielo ).
-Los primeros continentes se unen formando Pangea I.
-Primeras células aerobias.
-Primeras células eucariotas.
-Comienza a formarse la capa de Ozono.
-Primeros seres vivos pluricelulares: algas rojas y verdes.
-Primeras glaciaciones.
-Primeros metazoos: fauna de Ediacara.
-Primeros hongos.
Existe un registro geológico mucho mayor comparado con el eón anterior y un gran número de rocas permanecen inalteradas.
Hace unos 2500 m.a., al comienzo de este eón la corteza terrestre creció rápidamente hasta alcanzar una superficie cercana a la actual; además aparecieron grandes contienentes. Además la presencia de inmensos cratones formaron las plataformas continentales.
Se generan cordilleras y disminuye la intensidad del metamorfismo.
Uno de los sucesos más importantes y que contrajo una evolución en la especies fue la concentración de oxígeno en la atmósfera de la Tierra, que seguramente la causó la saturación de los sumideros y el aumento en el enterramiento de carbono.
El Criogénico fué una etapa de heladas, registrada como la fría de la historia. Hay marcas de este tiempo en forma de tillitas o morrenas encontradas en casi todos los continentes.
Los hielos se derritieron a causa del efecto invernadero que se había vito acrecentado por la acumulación de CO2 volcánico.
El Arcaico:
El nombre de este eón proviene del griego y significa “comienzo” “origen".
Actualmente existe un registro geológico, aunque las roca de este eón son poco abundantes a causa de los desechos del sistema solar que impactaban en la Tierra en forma de meteoritos u esteroides bombardeando la superficie del planeta. ; La mayorías de ellas son metamórficas e ígneas, ya que la actividad volcánica era muy alta, con numerosos puntos calientes, fosas tectónicas y lavas eruptivas.
La mayor parte del planeta debió estar cubierta por océanos, y tan solo existirían continentes muy pequeños ya que la alta actividad tectónica impedía la unión de estos en unidades más grandes. A comienzos de este eón, el flujo de calor era tres veces superior al actual.
La atmósfera parecía no tener oxígeno libre, y las temperaturas eran parecidas a los niveles modernos, y que se podía encontrar agua en estado líquido. Se maneja la posibilidad de que en este eón el volumen de gases que causaba el efecto invernadero en la Tierra era el mayor de toda historia de la Tierra.
4.4.2. Arcáico y Proterozoico
4.4.3. La era Primaria (Paleozoico)
:Esta era tiene una duración de más de 290 millones de años, es la primera era del eón Fanerozoico. El nombre a esta era viene del griego, zoe (vida) y palaios (antigua).En esta era se produjo la ruptura de Rodinia.
1.Cámbrico: Es el primer periodo de esta era, y con el también comienza el Fanerozoico. En este periodo se produce la ruptura de Rodinia, Laurentia, Báltica y Siberia permanecieron separados desde la ruptura de este continente .Gondwana comenzó a desplazarse hacia el Polo Sur.
· El clima en este periodo fue más cálido que en otros ya que habían sufrido glaciaciones.
En el Cámbrico se encontraron abundantes fósiles y tuvo lugar la mayor diversificación de la vida de toda la historia de la Tierra, también se originaron casi todos los grandes grupos de invertebrados. En los mares aparecieron artrópodos como los trilobites y braquiópodos.
-Trilobites: Son los fósiles claves del Paleozoico por abundancia y variedad. Existieron durante toda la era. Estaban recubiertos por un exoesqueleto de quitina. En la cabeza tenía los órganos sensoriales y algunos de los órganos internos del animal.
-Braquiópodos: Eran animales invertebrados marinos.
2.Ordovícico: Es el segundo periodo de la era primaria. En este periodo Gondwana se desplazo al polo sur quedando cubierta de hielo debido a las grandes glaciaciones. Báltica comenzó a desplazarse hacia Laurentia, provocando el estrechamiento del Océano Iapetus situado entre ellos.
·Aparecieron los primeros peces y también surgieron las primeras algas.
-Peces acorazados : La parte anterior de su cuerpo estaba recubierta por placas óseas. Vivieron en lagos de agua dulce.
3.Silúrico: Laurentia y Báltica chocaron y se unieron formando laurasia .Comenzó la formación de un segundo supercontinente llamado Euramérica. A principios del Silúrico, los glaciares se retiraron al Polo Sur, desapareciendo prácticamente a mediados del periodo.
·La vida en la tierra se extendió, esto lo confirman los fósiles de hongos y los de algunas plantas.
4.Devónico: El final de este periodo se vio marcado por una extinción masiva, los corales se extinguieron los taxones marinos sufrieron una gran reducción.
-Graptolites: Son invertebrados que ocuparon los mares durante esta era.
-Tentaculites: Conjunto de moluscos marinos extintos.
5.Carbonífero: Las tierras que más tarde formarían el continente Pangea estaban comenzando a unirse.
·Al final de este periodo el clima empezó a enfriarse.
-Helechos primitivos. Formaron los bosques del Carbonífero que originaron extensos yacimientos de carbón en Norteamérica y Eurasia.
6.Pérmico: Es el último periodo de la era primaria, Durante el Pérmico, todas las grandes masas de Tierra excepto ciertas porciones del Este de Asia, estaban reunidas en un gran continente llamado Pangea.A finales del Pérmico se produjo la extinción masiva más importante de la historia de la Tierra, que provocó la desaparición de la mayoría de los invertebrados marinos, incluidos los trilobites. En tierra firme predominó un nuevo tipo de plantas, las gimnospermas.
El Mesozoico es la segunda era del Fanerozoico y en ella se dividen tres periodos; Triásico, Jurásico y Creático.
Triásico: En este periodo surgen los primeros ammonoideos (ammonites) y también nacen los dinosaurios. Hace unos 205 millones de años surgen los pterosaurios, los primeros reptiles voladores.
El triásico está marcado también por grandes extinciones, la extinción masiva del Pérmico - Triásico y la del Triásico - Jurásico. Los primeros mamíferos los cuales evolucionaron de los reptiles surgen en este periodo, posiblemente por los cambios de clima que hubo, y la deriva continental, que motivaron la gran regresión marina del Triásico.
Con respecto a la tectónica, todas las tierras se unieron para formar por fin el supercontinente Pangea .Se caracteriza por la aparición de los primeros dinosaurios los cuales aparecen muy diversos, carnívoros, herbívoros, grandes y pequeños. Aunque más tarde fueron los vertebrados los que predominaron.
Jurásico: Hace 208 millones de años comenzó el período Jurásico, en el que Pangea se comenzó separar.
El clima que había erra cálido y uniforme, pero con constantes lluvias, que hicieron que la vegetación creciera de forma considerable, y con ello los dinosaurios herbívoros también aumentaran en número.
La fauna que poblaba el planeta era muy variada, existían muchas clases de crustáceos en el mar y muchos de los insectos que hoy en día conocemos.A finales del Jurásico existían auténticas selvas en las que aparecieron las primeras aves (sin plumas).
Durante este periodo los dinosaurios dominaron gran parte del planeta y que se extendieron sobre este.
Cretácico: Es la última etapa de la era Mesozoica, desde 135 hasta 64 millones de años.Laurasia y Gondwana se fueron fragmentando dando lugar a los continentes, tal y como los conocemos en la actualidad.
Los climas eran variados, por lo que su fauna también era independiente en cada zona. Esto permitió que la variedad de animales aumentase.
La flora era muy parecida a la actual: sauces, robles, arces…lo más característico es la aparición de las plantas angiospermas (con flores).
El nivel del mar aumentó muchísimo y todos los océanos se expandieron, incluso inundando tierras.
Los reptiles voladores llegaron a medir 15 metros; y los animales que habitaban las tierras eran cocodrilos, caimanes, tortugas, galápagos, pequeños mamíferos, serpientes primitivas…
A finales del Creático se produjo la extinción misteriosa de los dinosaurios;se barajan muchas teorías de cómo y por qué desaparecieron.
4.4.4. La era Secundaria ( Mesozoico )
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4.1. Introducción
Durante la historia de la Tierra han sucedido infinidad de acontecimientos, como la extinción de especies y la aparición de nuevos seres hasta los cambios en la composición de la Tierra. Todo ello ha quedado reistrado y se ha ido ordenando a lo largo de los años quedando organizado.
A continuación os exponemos el recorrido que ha seguid nuestro planeta desde su creación hasta nuestros tiempos.
- La vida en el Precámbrico
· Durante el Proterozoico se incrementó notablemente el número de cianobacterias, y los estromatolitos llegan a su mayor presencia y diversidad. La actividad de las cianobacterias provocó la disminución de dióxido de carbono en la atmósfera y la enriqueció de oxógeno, lo que permitió que aparecieran los primeros organismos con respiración aerobi, que utilizaban este gas para producir energía mediante la oxidación de compuestos orgánicos. Además se crearon la primera células eucariotas ( por endosimbiosis, que consiste en que algún tipo de bacteria se introdujo en un organismo procariota para crear simbiosis ) y los primeros seres pluricelulares ( seres de cuerpo blando llamados fauna Ediacara, que es una localidad australiana donde los encontraron).
Los primeros fósiles que se han encontrado de eucariotas son de Melanocyrillium.
· Durante el Arcaico la vida permanece presente aunque es posible que la mayoría, si no lo únicos, fueran organismos procariotas, que se nutrían de las sustancias orgánicas que abundaban en los mares. Estas sustancias empezaron a escasear y aparecieron los organismos autótrofos que realizaban la fotosíntesis,que en un principio no expulsaban oxígeno, peromás tarde ( hace 2.800 m.a. ) aparecieron las cianobacterias.
Se encuentran estromatolitos ( acumulación de cianobacterias agrupadas en colonias ) durante todo el Eón, que fueron muy abundantes.
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