Hace 65 millones de años, durante el Cretácico, buena parte de Norteamérica estuvo cubierta por un mar poco profundo. En él se formaron calizas y se depositaron materiales como arena, limo y arcilla.
La disolución de la caliza blanda deja al descubierto estos otros materiales, que son erosionados intensamente. El resultado son estas cárcavas, es decir, profundos surcos y socavones del terreno.
Este tipo de terrenos áridos arcillosos, que presentan poca vegetación y elevada pendiente, reciben el nombre de badlands, algo así como tierras baldías.
Una de las formas más características son las llamadas chimeneas de hadas, o sea, las columnas y pilares que coronan las crestas de las cárcavas y que por aquí se las conoce con el curioso nombre de hoodoos.
Iván Pérez López es fotógrafo y viajero y actualmente se encuentra embarcado en un viaje alrededor del mundo en furgoneta. Síguele la pista en: iplfoto.com, Instagram y Facebook.
“La glossopetra, similar a la lengua del hombre, no nace de la tierra. Se dice que cae del cielo durante los eclipses de la luna, es necesaria en la selenomancia y la alcahuetería, donde la vanidad de la promesa hace que se crea.”
Plinio el Viejo. Historia Natural, Libro XXXVII. Siglo I d.C.
GIF animado de un diente de Carcharocles megalodon del Mioceno. Imagen: Gabriel Castilla.
De «lenguas de piedra» bíblicas…
Desde hace siglos las glosopetrasse usan como amuletos, una tradición que hunde sus raíces en el relato bíblico donde se narra el naufragio de Pablo de Tarso en la isla de Malta.
Según los Hechos de los Apóstoles (27,13-44), mientras Pablo recogía leña para hacer una hoguera con la que entrar en calor tras el naufragio, fue picado por una víbora, pero la mordedura venenosa no le causó ningún daño.
Según una leyenda maltesa, el santo maldijo a todas las serpientes de la isla, por lo que sus lenguas se convirtieron en piedra. Así fue como las lenguas de San Pablo o glosopetras de Malta se convirtieron en objetos codiciados como elementos de protección frente a venenos y enfermedades.
Esquema de un diente de Carcharocles megalodony reconstrucción de un ejemplar adulto del mayor tamaño estimado para esta especie. Adaptado de Meléndez (1983) y Cooper et al. (2020).
…a dientes fósiles de tiburón
Las glosopetras son en realidad dientes fósiles de tiburón, entre los que destaca Carcharocles Megalodon, uno de los mayores depredadores que han conocido los océanos de la Tierra.
Sin embargo, los naturalistas de la Edad Media y el Renacimiento interpretaron estos fósiles como lenguas de animales petrificadas. ¿Cómo fue posible semejante ceguera? Por tres motivos:
Porque el estudio de la naturaleza se abordaba partiendo de la tradición grecolatina y la autoridad de pensadores como Plinio tenía mucho peso.
Porque era condición indispensable asumir el relato bíblico de la creación como marco de referencia indiscutible.
Porque se carecía de una herramienta intelectual como el actualismo.
Diente fósil de Carcharocles megalodon (Mioceno) y detalle del borde aserrado. Imágenes: Gabriel Castilla.
Steno y el método inductivo
El primero en abordar científicamente este problema fue el médico y anatomista danés Nicolás Steno, y lo hizo aplicando el método inductivo, o sea, estableciendo primero una serie de premisas que permitan alcanzar una conclusión lo más acertada posible.
En 1666 pudo estudiar la anatomía de un tiburón blanco embarrancado en aguas de Liguria (Italia) y lo hizo comparando los dientes de aquella bestia con glosopetras.
Para explicar cómo los restos de un organismo marino pueden encontrarse en rocas alejadas de la costa, Steno realizó un exhaustivo trabajo de campo que le llevó a descubrir y proponer los conceptos de sedimento y estrato.
Con estas herramientas publicó en 1667 una obra fundamental en la historia de la Geología: Canis Carchariae, donde se establece por primera vez:
Que los mares de la tierra no han estado siempre donde están ahora.
Que las capas de la tierra son estratos formados por antiguos sedimentos que pueden contener los restos de organismos marinos.
Y que estos restos de organismos marinos pueden petrificar por el reemplazamiento de la materia orgánica por minerales.
Diente de tiburón Squalicorax. Se trataba de un depredador costero de entre 2 y 5 metros de longitud que vivió a finales del Cretácico, hace unos 70 millones de años. Imagen: Gabriel Castilla.
Diente aserrado de Squalicorax. Imagen: Gabriel Castilla.
¿Sabías que…?Los tiburones son peces cartilaginosos (condrictios), por lo que normalmente solo fosilizan la mandíbula y los dientes. Se estima que a lo largo de su vida un tiburón puede llegar a producir unas 24.000 piezas dentales.
El estudio de los dientes fósiles de tiburón mediante razonamiento inductivo y el uso de analogías sirvió para desterrar una superstición y motivó la redacción de una de las obras fundacionales de la Geología. Un texto imprescindible y ameno que merece ser redescubierto.
Se trata de un paisaje kárstico, es decir, el resultado de la disolución de roca caliza por acción del ácido carbónico que se forma al mezclarse el CO2 atmosférico con el agua de lluvia.
Esta roca caliza es muy blanda y tiene su origen en el conocido como Mar Interior Occidental, un mar poco profundo que hace 65 millones de años partía Norteamérica en dos, desde el Golfo de México hasta el Océano Ártico.
Esta es además una zona muy árida y fría en la que el agua de lluvia que se filtra por las diaclasas de la roca experimenta unos 200 ciclos de congelación y descongelación al año. El resultado es una intensa meteorización tanto química (disolución) como física (gelifracción), que transforma la caliza en un territorio baldío e inhóspito pero de indudable belleza.
Para saber más sobre los procesos de meteorización física y química, consulta cómo se forman los pilancones en: Pilancones Vs Marmitas de gigante.
Iván Pérez López es fotógrafo y viajero y actualmente se encuentra embarcado en un viaje alrededor del mundo en furgoneta. Síguele la pista en: iplfoto.com, Instagram y Facebook.
Estoy en el Natural Bridges National Monumentde Utah (Estados Unidos), un paraje natural dominado por puentes de piedra tan espectaculares como éste, el conocido como Owachomo bridge.
A diferencia de los arcos de roca (que como ya os conté se forman por la acción del hielo y el viento), los puentes son el resultado de la acción erosiva de un río que experimenta cambios en la dirección de su cauce, principalmente cuando se forman meandros (giros) muy cerrados.
El agua golpea y socava la base de las paredes rocosas que encuentra a su paso, que lentamente van siendo horadadas, especialmente después de tormentas muy fuertes.
Los puentes son formas del paisaje muy inestables que tienden a colapsar con facilidad, por lo que geológicamente hablando son bastante jóvenes.
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Participamos con este retrato alfabético en la iniciativa de escritura creativa del mes de febrero 2021 de Café Hypatia: Herederas de Hypatia. #PVherederas #11F #Polivulgadoras
Garantizó la representación de las mujeres de Puerto Rico en el sufragio en ese territorio.
Zonia Baber (izq.), como representante de las mujeres de Puerto Rico, con Burnita Shelton Matthews (drcha.), secretaria de Investigaciones Jurídicas del Partido Nacional de la Mujer. Dialogan sobre la redacción del proyecto de ley del sufragio de las mujeres de Puerto Rico en el Congreso de EE.UU. Imagen: Biblioteca del Congreso de los EE.UU.
Holística era su visión de la educación, las ramas del conocimiento las entendía como interdependientes y así debían de enseñarse (artículo).
Inventó y patentó un escritorio adaptado al estudio de la geografía y la geología.
Escritorio patentado por Zonia Baber en 1896. Imagen: Google Patents.
Juntó en el escritorio un recipiente para arcilla, un pozo de agua y una bandeja para arena, que servían al alumnado para crear sus propios paisajes en miniatura.
Profesora de geología y geografía en la Universidad de Chicago.
Zonia Baber junto al resto de profesores de la Facultad de Geología, Geografía y Paleontología de la Universidad de Chicago en el curso 1912-1913. Imagen: Archivo fotográfico de la Universidad de Chicago.
Quiso hacer de la geografía un medio para conexión y comprensión entre culturas y no de dominación, como se percibía en la época colonial en la que vivió.
Yacen sus cenizas, junto con las de su hermana Helen Scoville Baber, en el cementerio de Evergreen (Lansing, Michigan), municipio donde vivieron juntas sus últimos años.
Tumba de las cenizas de Zonia, y las de su hermana Helen, en el cementerio histórico de Evergreen (Lansing, Michigan). Imagen: fotografía cedida por la Asociación sin ánimo de lucro «The Friends of Lansing´s Historic Cementeries @LansingCementeries«.
Zonia contribuyó a entender la geología y la geografía como lo hacemos hoy en día.
“(…) había un fósil incrustado, que surgía en bajo relieve de la roca. Era un animal con ojos. Los ojos, muertos y transformados en piedra, estaban mirándole en este mismo instante. Se trataba de uno de los crustáceos primitivos llamados trilobites.”
Gif animado de un ejemplar de Phacops en posición defensiva: enrollado haciendo coincidir el cefalón con el pigidio frente a alguna amenaza del medio. Imagen: Gabriel Castilla.
Hace 15.000 años el ser humano ya mostraba interés por los trilobites como elementos ornamentales o amuletos. Mucho tiempo después los lapidarios medievales se ocuparon de estas curiosidades de la naturaleza, que catalogaron bajo el término piedras escorpión, expresión que aún pervive en la cultura popular en ciertas zonas de Andalucía.
Todavía en el siglo XVII, la naturaleza de estos fósiles era tan incierta que incluso en la primera representación pictórica conocida de un trilobite, realizada por el naturalista galés Edward Lhuyd en 1698, aparece descrito como algún tipo de pez.
Fue el filósofo alemán Johann Ernst Immanuel Walch quien en 1771 acuñó el término trilobitaepara referirse a este tipo de fósiles, en clara referencia a los tres lóbulos que presenta su cuerpo: cefalón, tórax y pigidio.
Anatomía general de un trilobites del género Phacops (literalmente ojo de lente) del Devónico. A la derecha vista frontal y lateral del mismo trilobites en posición defensiva (Modificado de Meléndez, 1983).
Estos tres rasgos son la base de su clasificación y la razón por la que se les asocia con la división más numerosa y diversa del reino animal, los artrópodos. También son artrópodos los crustáceos (cangrejos y cochinillas) y los arácnidos (escorpiones), a los que se asemeja pero sin estar emparentado evolutivamente con ellos.
Fósiles guía
Los trilobites son un tipo de artrópodo primitivo que contaba con un exoesqueleto orgánico, resistente pero articulado, que les permitía enrollarse (haciendo coincidir el cefalón con el pigidio) frente a las amenazas del medio.
Aparecieron hace unos 520 millones de años, en el Cámbrico y durante 300 millones de años conquistaron los océanos de todo el planeta, desde las luminosas playas fangosas hasta las oscuras llanuras abisales.
Su rápida evolución y amplia distribución geográfica hace de los trilobites un valioso fósil guía que permite ajustar la escala de tiempo geológico de la Tierra y correlacionar estratos rocosos muy alejados entre sí.
Los ojos de los trilobites
Pero como bien supo ver el escritor naturalista Thomas Hardy, el rasgo más destacado de los trilobites son sus ojos, compuestos por pequeñas unidades sensoriales (los omatidios) constituidas por cristales de calcita.
En el Devónico (hace 417 millones de años) hizo su aparición un tipo de órgano visual de gran complejidad y sin parangón en la historia del reino animal: el ojo esquizocroal.
Ojos esquizocroales de un trilobite del género Phacops. Imágenes: Gabriel Castilla.
El ojo esquizocroal es una innovación exclusiva de los trilobites del suborden Phacopina y se caracteriza por presentar cristalinos de calcita casi esféricos, dispuestos regularmente en un tapiz hexagonal. Las lentes de calcita son gruesas, biconvexas y cuentan con impurezas de magnesio en su interior que permiten alterar el índice de refracción del cristal para lograr enfocar con precisión.
Estos ojos saltones ofrecían una visión estereoscópica de gran campo en condiciones de poca luminosidad, de lo que se deduce que estos trilobites tenían hábitos nocturnos.
Esquema de un ojo esquizocroal y sección de una lente de calcita (Adaptado de Liñán, 1996 y Fortey, 2006).
¿Cómo pudo surgir un órgano visual tan complejo en los albores de la historia evolutiva de los animales? Responder a esta pregunta es uno de los grandes retos de la Paleontología.
¿Quieres saber más?
Los trilobites son considerados fósiles guía. ¿Sabes qué son y para qué sirven los fósiles guía? ——-¿Fósiles guía en Ávila?
Rábano, I.; Gozalo, R. y García-Bellido, D. (Eds). 2008. Advances in trilobite research. Cuadernos del Museo Geominero, nº 9. Instituto Geológico y Minero de España.
Aquí tenéis una panorámica del Broken Arch (literalmente «arco roto»), un relieve formado por la erosión de la arenisca, un tipo de roca sedimentaria que tiene su origen en la arena depositada en la costa de un océano durante el Pérmico, hace unos 260 millones de años.
Los agentes geológicos modelan la arenisca como una escultura:
Primero actúa la humedad, que se filtra lentamente por los poros y fisuras.
Cuando el agua se congela actúa como una cuña y rompe la roca por la presión que ejerce al aumentar su volumen.
Después intervienen el viento y la lluvia, que arrastran las partículas más finas y socavan lentamente las paredes.
El resultado final son formas tan caprichosas y singulares como este arco, uno de los cientos que se pueden contemplar en el Arches National Park del estado de Utah (Estados Unidos).
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GIF animado de un Nummulites o «lenteja» de Estrabón.
La primera descripción de la roca con la que están construidas las pirámides de Egipto se la debemos al geógrafo griego Estrabón, que en el siglo I a.C. escribió:
Al pie de las pirámides se encuentran, amontonados, trozos de las piedras que saltaban de los bloques al cortarlas. Estos pedazos de piedras contienen otras más pequeñas que tienen la forma y el tamaño de lentejas. Algunas se distinguen porque tienen la forma de los granos de cebada a los que se les ha quitado la mitad de la corteza(Geografía XVII, 34).
Lo que nadie podía sospechar entonces es que aquellas lentejas eran en realidad los caparazones de organismos unicelulares muy sencillos pero capaces de fijar un esqueleto mineral de considerable tamaño. Estas formas de vida son los foraminíferos y desde hace unos 540 millones de años pueblan prácticamente todos los mares y océanos del planeta.
El hecho de contar con un registro fósil amplio y muy completo, junto con su rápida capacidad para adaptarse a los cambios ambientales(evolución que queda registrada en las múltiples formas de su caparazón), hacen de los foraminíferos un reloj que permite conocer la edad de las rocas en las que se encuentran, y es por ello que se les considera fósiles guía. Además, permiten identificar la distribución de los continentes y océanos en los diferentes momento de la historia de la Tierra.
Las lentejas de Estrabón son Nummulites, un grupo de foraminíferos ya extintos que durante buena parte de la Era Cenozoica (hace entre 66 y 23 millones de años) poblaron los sedimentos del antiguo Mar de Tetis, depositándose en rocas sedimentarias calizas en el entorno del actual Mediterráneo, desde Girona hasta Egipto.
Galería de imágenes relacionadas
Esfinge y Gran Pirámide en la planicie de Guizah, cerca de El Cairo (Egipto). Imagen: Gabriel Castilla. Con filtro.
Nummulites procedente de uno de los bloques de roca caliza de la Gran Pirámide. Imagen: Gabriel Castilla.
Exterior, interior y corte transversal de un Nummulites (adaptado de Meléndez, 1983).
Principales partes de un Nummulites (adaptado de Bignot, 1988).
Nummulites en una muestra de roca caliza ornamental conocida como Piedra de Girona. Imagen: Gabriel Castilla.
¿Quieres saber más?
Los foraminíferos son fósiles guía. ¿Sabes qué son y para qué sirven los fósiles guía? ——-¿Fósiles guía en Ávila?
También son un buen indicador para conocer la evolución de las temperaturas en estudios paleoclimáticos. Te lo contamos aquí: ——-Así conocemos el clima del pasado
Otro tipo de organismos, los ostrácodos, también se utilizan como indicadores paleoambientales: ——-Ostrácodos, los señores del agua
Es uno de los campos de lava más extensos y jóvenes de Norteamérica, pues las últimas erupciones tuvieron lugar hace solo 2000 años.
Aquí se pueden encontrar rocas basálticas de casi todos los tipos, además de formas volcánicas como estosconos de salpicadura (spatter cones). Se trata de montículos de entre 3 y 5 metros de altura formados cuando la lava, que es expulsada por una grieta, va cayendo en forma de gotas de roca semifundidas que se van soldando unas con otras.
El resultado es este relieve de aspecto primitivo que de alguna manera evoca un paisaje de la Luna; o al menos así lo imaginaron los geólogos que exploraron esta región a comienzos del siglo XX 🌋 🌗.
Iván Pérez López es fotógrafo y viajero y actualmente se encuentra embarcado en un viaje alrededor del mundo en furgoneta. Síguele la pista en: iplfoto.com, Instagram y Facebook.
Un corte geológico es un esquema que representa lo que está debajo del suelo que pisamos.
Si te imaginas una tarta, cuando la cortas por la mitad ves las capas de bizcocho y nata que la componen (y también las de chocolate si las hay 😋 ).
Un corte geológico es como un trozo de tarta: «cortamos» una sección del terreno para ver qué materiales lo componen.
En un corte geológico lo que dibujamos son las capas que hay en el interior de la tierra y cómo están dispuestas.
El corte geológico se realiza habitualmente desde un punto hasta otro del terreno a lo largo de una línea recta. Para ello, nos suele ayudar representar primero el perfil topográfico de la zona por la que pasa el corte geológico (la representación de valles y cimas, como en las rutas ciclistas).
Al final, el corte geológico no es más que un modelo que interpreta la forma y distribución de materiales que atravesaría nuestro cuchillo si cortásemos hacia abajo la superficie del terreno.
Talud al pie de un camino que nos muestra un conjunto de pliegues apretados en materiales carbonatados, como si estuvieran representados en un corte geológico. Los taludes son cortes geológicos «al natural». Cuenca de Jaca, Pirineo Oscense. Imagen: Javier Elez.
¿Hasta qué profundidad llega un corte geológico?
Pues hasta donde decida su autor según la aplicación que le quiera dar.
Los cortes geológicos son herramientas que tienen muchas aplicaciones y que siempre están construidos con un objetivo claro de inicio. En función de ese objetivo se define la profundidad.
Los hay que van desde pocos metros hasta los que llegan al núcleo y dibujan las capas principales de la Tierra.
Corte geológico desde el Sistema Central hasta la cuenca geológica del Duero. En este modelo aproximado la profundidad sería superior a los 1000 m desde la superficie. Gráfico de Javier Elez.
Se pueden hacer a mano alzada para expresar una idea o proceso o a escala para poder medir ángulos, espesores de capas (potencia), profundidades o cualquier cosa que se nos ocurra.
En ocasiones el modelo final también nos permite reconstruir lo que ya no está, es decir, lo que fue erosionado (lo que habría desde el perfil topográfico hacia arriba)…
Este es uno de los cortes que acompañaba al mapa geológico británico de 1815 de William Smith, primer mapa geológico moderno que cubría un país completo y en el que se implementa por primera vez un código de colores para caracterizar materiales y edades diferentes. Fuente: Natural History Museum, Great Britain.
Los cortes geológicos son imprescindibles en la búsqueda de recursos naturales que se encuentran en el subsuelo, desde minerales y rocas de interés económico hasta hidrocarburos, ya que permiten por un lado cuantificar cantidades y por otro estimar cuánto esfuerzo económico será necesario para extraer el recurso y por tanto saber si es rentable su explotación o no antes de empezar.
En hidrogeología se utilizan para identificar el recurso: dónde y cuánta agua hay en una zona. Y son imprescindibles en la gestión de aguas subterráneas, ya que permiten identificar las vías preferentes de recarga o de contaminación del acuífero y ayudan en el diseño de las medidas de corrección y recuperación.
En obra civil contribuyen a anticipar qué materiales vamos a encontrar en el subsuelo a la hora de hacer una infraestructura (un túnel, un puente, una cimentación de un edificio o una presa) y a prever los problemas y ventajas que el terreno nos ofrece para la realización de esas obras.
Son herramientas imprescindibles en ciencia base, pero también en campos de aplicación de la ciencia como el estudio de los riesgos geológicos (terremotos, deslizamientos de ladera, riesgos volcánicos, etc.).
Geología desde Ávila 