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¿Qué es un fósil?

* ¿Qué es un fósil?

Un fósil es el registro de un ser vivo conservado en las rocas, ya sea el organismo completo (sea éste una bacteria, una planta o un animal), una parte (conchas, huesos aislados, dientes), o marcas de su actividad (huellas, nidos, etc.). Normalmente se acepta como fósiles los restos o vestigios con más de 10 000 años.

Es común que sólo se conserven las partes duras de los animales o plantas, como las conchas de los moluscos, los caparazones de las tortugas, los huesos de los dinosaurios, los troncos de los árboles, e incluso algunas escamas de peces. Con mayor suerte, también puede encontrarse conservadas como fósiles las hojas de las plantas, la piel o los órganos internos de los animales, y las plumas de las aves, es decir, los tejidos blandos.

* Pero, ¿cómo se forma un fósil?

El proceso por el cual un organismo llega a preservarse en las rocas como fósil comienza con su muerte. Imagínese, por ejemplo, que se trata de un animal marino. Cuando éste se deposita en el fondo del mar, deben reunirse una serie de condiciones: la principal es que el organismo, o parte de él, sea cubierto por sedimentos (es decir, arenas y arcillas finas) antes de ser removido por depredadores, o de que sea simplemente degradado, de manera natural, por la acción de microorganismos.

El depósito de sedimentos (arenas, barro y otros) y los movimientos tectónicos a través del tiempo ocasionan una fuerte presión (el peso de la columna de sedimentos) sobre los restos del organismo, facilitando el reemplazo de componentes orgánicos del animal (como el calcio del hueso o el carbonato de las conchas) por minerales disponibles en el ambiente de depositación, como es el sílice.

Los fósiles de Lo Valdés en el Alto Cajón del Maipo son un buen ejemplo: se han conservado conchas de moluscos que en vida se componen de aragonita, la que fue reemplazada en los fósiles por calcita.

Bioestratigrafía y fósiles guía

Al observar una columna de rocas sedimentarias con fósiles expuestos en la cordillera, tal como ocurre en el Alto Cajón del Maipo, muchas preguntas surgen:

  • ¿Qué hacen animales marinos sobre la cordillera?
  • ¿Por qué las capas de roca están dispuestas de forma vertical?
  • ¿Por qué al observar distintas capas se notan diferentes tipos de fósiles y estructuras?

Estas mismas preguntas se plantearon los paleontólogos de siglos pasados. Para darles respuesta se propusieron estudiar dos líneas de evidencia: la evolución de los organismos (desde la biología) y la estratificación de las rocas (desde la geología). La fusión de éstas dos dio origen a la bioestratigrafía, una parte de la paleontología que estudia los estratos (o capas de rocas) a través de su contenido de fósiles, para determinar correlaciones entre rocas de diferentes lugares geográficos bajo la premisa de que rocas de similar edad tienen fósiles similares. De este modo, estos fósiles guía permiten correlacionar diferentes lugares del planeta.

Un fósil guía debe ser fácilmente identificable, de corta distribución en el tiempo y abundante. Así, puede representar un período de tiempo determinado y acotado. Los fósiles guía más utilizados son los llamados microfósiles, como microorganismos, polen y esporas, que cumplen notoriamente los requisitos señalados. Pero también los invertebrados, como los ammonites y trigonias que se encuentran en la Formación Lo Valdés, son buenos fósiles guía.

De este modo, cuando un paleontólogo estudia la evolución de ammonites, percibe que su forma se torna más compleja con el paso del tiempo geológico, desde que surgen en el registro fósil hasta extinguirse en el final del período Cretácico. Así, al encontrar un fósil de ammonite, de inmediato se sabe que se sitúa en la era Mesozoica, que comprende los períodos Triásico, Jurásico y Cretácico. Además, podemos observar que dentro de estos períodos las especies de ammonites son diferentes, marcando así las edades cretácicas (Barremiano, Hauteriviano, Valanginiano, Berriasiano) y jurásica (Titoniano) que se observan en las capas de la Formación Lo Valdés (ver Tabla de Edades Geológicas).

Patrimonio paleontológico del Alto Cajón del Maipo

Los fósiles del Cajón del Maipo han sido conocidos por años, tanto por aficionados como por científicos, siendo éste un lugar importante para la enseñanza de la geología y la paleontología. Los abundantes restos de moluscos, principalmente ammonites (moluscos con concha espiral plana, parientes de pulpos y calamares), trigonias y otros bivalvos (moluscos con dos conchas, grupo al que pertenecen almejas, choritos y ostras), revelan un ambiente de mar interior que llegaba hasta Argentina, con una antigüedad de 145 millones de años. En este mismo período de tiempo la Tierra estaba dominada por los dinosaurios.

Posteriormente, desde los comienzos de la Era Cenozoica (hace unos 65 millones de años), el levantamiento de la Cordillera de Los Andes tuvo como consecuencia que las capas con fósiles depositados en forma horizontal se observen actualmente verticales, formando parte de las montañas del Valle del Maipo.

En el interior del Valle de las Arenas es posible encontrar también estructuras no orgánicas, es decir, no producidas por la actividad de seres vivos, pero de importancia geológica, pues explican cómo era el ambiente que existió en este lugar y qué eventos formaron el paisaje actual del valle, por ejemplo: marcas de gotas de lluvia y grietas que indican períodos secos y ondulitas intercaladas con las inundaciones de la cuenca neuquina.

* ¿Cómo era el Alto Cajón del Maipo hace 150 millones de años?

Las capas de rocas verticales del Cajón del Maipo se formaron en un paisaje muy diferente del que hoy apreciamos alrededor del río Maipo.

En aquel momento la Cordillera de los Andes era inexistente, y el mar penetraba profundamente por el continente sudamericano, formando una gran bahía que alcanzaba desde la actual costa de Chile hasta el interior de Argentina en lo que hoy se llama Neuquén. En medio de este mar interior una parte era Lo Valdés, en cuyo fondo marino se depositan restos de vida junto con los sedimentos que van rellenando paulatinamente esta cuenca.

La compresión producto del choque de las placas continentales elevó el terreno de lo que hoy es la Cordillera de los Andes, tanto de forma violenta como por levantamientos más paulatinos. La presión arrugó y consolidó como roca los sedimentos marinos con los restos de diferentes organismos, elevándolos hasta las alturas, haciéndolos tomar una inusual posición vertical y formando la Cordillera de los Andes.

La erosión reciente, finalmente, libera los fósiles de los estratos endurecidos, dejando nuevamente al descubierto un fondo marino, pero hoy ubicado a más de 1 800 msnm.

Fósiles del Alto Cajón del Maipo

Los ammonites son los fósiles más famosos de las montañas del Cajón del Maipo. Se trata de moluscos extintos desde finales del período Cretácico. El aspecto exterior de su concha calcárea derivó, a lo largo de su historia evolutiva, de un cono enrollado a una espiral completa. Ésta puede observarse cerrada o abierta; el primer caso corresponde a los ammonites más comunes y conocidos, mientras que los de espiral abierta han recibido la denominación de ammonites heteromorfos. La espiral, a su vez, estuvo cubierta por una ornamentación compuesta por costillas sobresalientes y espinas, con gran variación. Éstas permiten identificar las diferentes especies de ammonites.

La parte que se conserva como fósil corresponde al molde de la concha del animal, el cual era un pequeño cefalópodo1 que habitaba la última porción de la espiral, correspondiente a la mitad o tres cuartas partes de la vuelta. Hacia atrás, la concha espiral estaba dividida en tabiques, donde el externo correspondía a la habitación del animal.

Normalmente estos fósiles tienen un tamaño promedio de 10 cm, pero se han encontrado en Lo Valdés ejemplares que alcanzan más de 60 cm.

Se caracterizaron por una rápida evolución y dispersión por los mares del mundo. La mayoría de las especies de ammonites vivieron, en términos geológicos, durante un período muy corto de tiempo, en promedio de tres a seis millones de años.

Por eso tienen gran importancia para fijar la edad del estrato en el que son encontrados, pues son usados como fósiles guía.

Algunas especies de ammonites presentes en la Formación Lo Valdés se agrupan bajo los nombres Virgatosphinctes, Aulacosphinctes, Substeuroceras, Congoceras, Spiticeras y Paracrioceras.

Las trigonias son moluscos bivalvos muy abundantes también en las capas sedimentarias de Lo Valdés, y tuvieron un gran desarrollo durante los períodos Jurásico y Cretácico. Después, declinaron ostensiblemente en el Cenozoico, y actualmente están restringidos sólo a algunas zonas de las costas australianas.

Algunas trigonias abundantes son Anditrigonia y Trigonia, pero géneros aun más interesantes son Pytychomia, Pholadomya y Eriphyla, cuyo valor geológico está vinculado a la caracterización de los ambientes que ocuparon en el pasado.

Menos abundantes que los organismos ya comentados son los gastrópodos, nombre dado al grupo de moluscos de las babosas y los caracoles. Un fósil de gastrópodo encontrado junto a ammonites y trigonias es Pleurotomaria, animal con concha de forma cónica escalonada y delicada ornamentación, con una abertura en el “labio”, característica distintiva de los gastrópodos primitivos.

La fauna total encontrada hasta ahora en Lo Valdés es de cerca de 135 especies diferentes de invertebrados. Basados en los ammonites actuales, se ha logrado reconocer la presencia de los pisos de edades Titoniano, Berriasiano, Valanginiano, Hauteriviano y posiblemente Barremiano (ver tabla anterior). Estos antecedentes son de vital importancia en el estudio detallado del ambiente marino en el Jurásico y el Cretácico de Chile y el mundo.

En menor cantidad están presentes, además, los fósiles de microorganismos (foraminíferos, radiolarios), esponjas (poríferos), gusanos (anélidos), ostrácodos, equinodermos (grupo de los erizos y lirios de mar), y muy pocos vertebrados (tiburones e ictiosaurios, reptiles extintos similares a delfines).

La Formación Lo Valdés y su edad a través de los fósiles

La palabra formación se refiere a un grupo de rocas de un período acotado en tiempo y espacio.

En el Cajón del Maipo se observan sucesivamente las siguientes formaciones:

Colimapu: es la más joven y domina el paisaje (capas rojizas).

Lo Valdés: a ésta pertenece gran parte de las rocas del Alto Cajón del Maipo, de donde provienen los fósiles.

Río Damas: es la más antigua, la que se encuentra a la mayor altura del valle, y de la cual provienen los grandes bloques observados en el sector de Alto Volcán, con presencia de estructuras sedimentarias como grietas de desecación, gotas de lluvia y ondulitas.

Aunque los fósiles en el cajón del río Maipo ya fueron reconocidos por Charles Darwin en su famoso viaje por Sudamérica a bordo del Beagle2, la Formación Lo Valdés y sus fósiles han sido profundamente estudiados desde la década de 1960.

De esta forma, se ha podido determinar que las rocas (litología) y la fauna (paleontología) de la Formación Lo Valdés representan dos avances del mar que permitieron una depositación rítmica de los sedimentos. Hacia el norte la Formación desaparece paulatinamente.

La mayoría de los fósiles de la sección media indican que la edad de la Formación Lo Valdés es Titoniana en el medio, y hacia arriba Neocomiana, como indica la presencia de Virgotrigonia hugoi, fósil guía del Titoniano al Berriasiano. Esta especie, además, viene de ambientes más profundos que la mayoría de las trigonias, las que suelen pertenecer a ambientes de aguas someras.

Sin embargo, la presencia de Acanthodiscus y Spiticeras indica que también estaría representada parte del Valanginiano.

Ley de Monumentos Nacionales 17.288

La Ley de Monumentos Nacionales es la normativa legal que protege el patrimonio paleontológico de Chile. Establece que los fósiles y los sitios donde se encuentran son patrimonio de todos los chilenos, y que su protección, así como su propiedad, es responsabilidad del Estado a través del Consejo de Monumentos Nacionales, y no de quien los encuentra. Esta ley prohíbe que cualquier persona extraiga fósiles del territorio nacional sin permiso del Consejo de Monumentos Nacionales, existiendo multas en dinero y penas de cárcel para quienes lo hagan. También castiga la destrucción del patrimonio paleontológico. La extracción amateur de un fósil (sin el procedimiento científico adecuado) tiene como consecuencia la pérdida irreversible de la información que se puede obtener en terreno, la que permite colocar un fósil en su contexto ambiental, tanto en el tiempo geológico como en su lugar geográfico, ubicándolo por lo tanto en un contexto geológico. Por este motivo, los fósiles deben ser protegidos en el sitio donde se encuentran. Para evitar este daño, la ley obliga a informar de hallazgos paleontológicos fortuitos al Consejo de Monumentos Nacionales. La Ley de Monumentos Nacionales 17.288 intenta proteger la riqueza arqueológica de nuestro país, y por lo tanto pena la sustracción de elementos de carácter histórico, antropológico, arqueológico o paleontológico. Cualquier hallazgo de éstos debe ser notificado al Consejo de Monumentos Nacionales, tel. 02-2762 1400, e-mail ingresoscmn@monumentos.cl. Hacerlo constituye un acto mayor de respeto y contribución a nuestra cultura y nuestro pasado histórico y natural.
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