Especialidad de Geología Histórica

Especialidad de Geología Histórica

Geología histórica

La geología histórica es la rama de la geología que estudia las transformaciones que ha experimentado la Tierra a partir de su formación, hace unos 4570 millones de años,​ hasta el presente.

Para implantar un marco temporal relativo, los geólogos han ordenado las piedras en una sucesión continua de unidades cronoestratigráficas a escala planetaria, dividida en eonotemas, eratemas, sistemas, series y pisos, basada en la estratigrafía, en otros términos, en el análisis e interpretación de los estratos, apoyada en los monumentales eventos biológicos y geológicos. Ejemplificando, la transición entre Pérmico y Triásico está establecido en funcionalidad de un acontecimiento de extinción masiva. Las divisiones anteriores poseen sus iguales temporales, una a una, en una escala de unidades geocronológicas: eones, eras, períodos, épocas y edades, respectivamente. Las dataciones por radioisótopos permitieron la datación absoluta (años) de la más grande parte de las divisiones establecidas, explicando las unidades geocronométricas iguales. Los periodos de la Tierra anteriores al Fanerozoico, de las que no se dispone de registro fósil conveniente, son definidas cronométricamente, en otras palabras, fijando un costo de tiempo absoluto.

La unidad de tiempo mayor usada en geología histórica es la época o supereón, que está formado por eones. Los eones se parten en eras, que paralelamente se parten en períodos, épocas y edades. Paralelamente, los paleontólogos definen un sistema de fases faunales, de duración variable, basada en los cambios vigilados en los conjuntos de fósiles. En varios casos, aquellas fases de fauna se han adoptado a la nomenclatura geológica, aun cuando, generalmente, se han predeterminado más fases faunales que unidades de tiempo geológico.

Los geólogos tienden a dialogar en términos de Superior/Tardío, Inferior/Temprano y Medio para referirse a piezas de períodos y de otras unidades, tales como, "Jurásico Preeminente" y "Cámbrico Medio". Los términos Preeminente, Inferior y Medio se acostumbran utilizar a las piedras, en lo que Tardío, Temprano y Medio se acostumbran utilizar al tiempo. Los adjetivos se escriben con la inicial en mayúscula una vez que la subdivisión es reconocida de manera oficial, y en minúscula una vez que no.

Pues las unidades de tiempo geológicas que ocurren simultáneamente en diferentes piezas de todo el mundo tienen la posibilidad de parecer diferentes y contener diferentes fósiles, hay varios ejemplos históricos de diferentes nombres para el mismo lapso en diferentes ubicaciones. Ejemplificando, en Norteamérica, al Cámbrico Inferior se le nombró serie Waucoban. Un aspecto clave de la tarea de la Comisión Universal de Estratigrafía es conciliar dichos conflictos en terminología y conceptualizar fronteras universales que logren ser usados internacionalmente.

Historia de la escala de tiempo geológico y de los nombres de sus divisiones

Uno de los principios más relevantes que subyacen en las escalas de tiempo geológico es el inicio de superposición de estratos, planteado por primera ocasión durante el siglo XI por el doctor y filósofo persa Avicena (Ibn Sina).​​ Después, durante el siglo XI, el naturalista chino Shen Kuo (1031-1095) reconoció además el término de "tiempo geológico".​

Este inicio ha sido redescubierto a fines del siglo XVII por Niels Stensen. El inicio de superposición de estratos instituye que las capas de piedra (o estratos) permanecen establecidas en sucesión, que cada estrato representa una "ranura" de tiempo y que cualquier estrato es posiblemente más antiguo que los que tiene encima y más muchacho que los de abajo. Sin embargo, aun cuando el inicio es fácil, su aplicación real a las piedras terminó bastante compleja. 

En el lapso del siglo XVIII los geólogos se dieron cuenta de que:

1. Las secuencias de estratos permanecen constantemente erosionadas, distorsionadas, inclinadas o inclusive invertidas, lo cual tiene sitio luego de su deposición.
2. Los estratos depositados paralelamente en diferentes sitios tienen la posibilidad de tener un aspecto del todo distinto.
3. Los estratos de cada área representan únicamente una pequeña parte de la extensa historia de la Tierra.

Los primeros intentos serios para entablar una escala de tiempo geológico que pudiera aplicarse a cualquier sitio en la Tierra han tenido sitio a fines del siglo XVIII. El más influyente de los primeros intentos (defendido por Abraham Gottlob Werner, entre otros) divide las piedras de la corteza terrestre en 4 tipos: primarias, secundarias, terciarias y cuaternarias. Cada tipo de piedra, conforme con la teoría, se conformó a lo largo de un lapso específico en la narración de la Tierra. Por consiguiente, es viable dialogar de un "Lapso Primario", así como de "piedras del Primario".

En 1785 James Hutton, el fundador de la geología actualizada, recomienda que el interior de la Tierra está caliente y que aquel calor es el motor que impulsa la formación de novedosas piedras, después las piedras son erosionadas por el aire y el agua y los sedimentos depositados en capas en el océano, el calor entonces consolida los sedimentos en piedras y levanta novedosas tierras. Esta teoría se llamó Plutonista en contraste con la Neptunista, que consideraba que cada una de las piedras se depositaron a la vez en el lapso de una inmensa inundación.​

La identificación de estratos por los fósiles que tienen dentro, hecha por primera ocasión por William Smith (que estableció el inicio de sucesión faunística), Georges Cuvier, Jean dOmalius dHalloy y Alexandre Brongniart a inicios del siglo XIX, permitió a los geólogos a dividir la crónica de la Tierra con más exactitud. Además, les permitió correlacionar los estratos a grado regional (o inclusive continental). Si 2 estratos distantes en el espacio o diferentes en su aspecto tienen dentro los mismos fósiles, existe una alta posibilidad de que hayan sido depositados paralelamente. Los estudios detallados de los estratos y fósiles del continente Europeo que se han realizado entre 1820 y 1850 brindaron sitio a la sucesión de períodos geológicos que se sigue usando en la actualidad.

El proceso estuvo dominado por los geólogos británicos, y de esta forma se refleja en los nombres de los períodos: Cámbrico (el nombre romano de Gales), Ordovícico y Silúrico (nombres de viejas tribus galesas) fueron definidos usando secuencias estratigráficas de Gales.​ Devónico proviene del condado inglés de Devon y Carbonífero de carbón. El Pérmico ha sido predeterminado por un geólogo escocés y viene de Perm, Rusia. No obstante, ciertos períodos fueron definidos por geólogos de otros territorios. El Triásico (del latín tríada) ha sido bautizado de esta forma en 1834 por el geólogo alemán Friedrich August von Alberti por los 3 conjuntos de capas bien diferenciados que presentaba el lote: areniscas rojas (Buntsandstein), dolomías con conchas (Muschelkalk) y arcillas grises (Keuper), encontradas en toda Alemania y noroeste del continente Europeo. El Jurásico ha sido predeterminado por el geólogo francés Alexandre Brongniart basándose en las potentes series de calizas marinas expuestas en los montes Jura. El Cretácico (del latín creta, que significa "tiza") ha sido determinado por vez primera por el geólogo belga Jean dOmalius dHalloy en 1822, basándose en los estratos de la cuenca de París​ y nombrado de esta forma por los extensos depósitos de creta (acumulación de conchas de invertebrados marinos compuestas de carbonato cálcico).

Al principio, la escala de tiempo podía estimarse únicamente de manera bastante inexacta. Los diferentes tipos de tasas de cambio usados en las estimaciones eran bastante cambiantes. Aun de esta forma, los primeros geólogos sugieren millones de años para los períodos geológicos e inclusive ciertos sugieren una edad casi infinita para la Tierra, lo cual contrasta con las fechas alrededor de 6 o 7 mil años de edad para la Tierra que habían planteado los creacionistas basándose en la Biblia.

A partir de entonces, geólogos y paleontólogos han construido la escala geológica sobre la base de las posiciones relativas de los diferentes estratos y fósiles y sobre las estimaciones de las escalas de tiempo fundamentadas en el análisis de las tasas de diferentes tipos de meteorización, erosión, sedimentación y litificación. El hallazgo de la radiactividad en 1896 y el desarrollo de sus aplicaciones a la geología por medio del datado radiométrico a lo largo de la primera mitad del siglo XX (por geólogos como por ejemplo Arthur Holmes), han permitido una datación absoluta de la edad de las piedras.

En 1977, la Comisión Mundial de Estratigrafía empezó un esfuerzo para conceptualizar las referencias de todo el mundo (secciones y puntos de vista de estratotipos de límite globales) de los sistemas (o períodos) y pisos (o edades) geológicos. El trabajo más actual de la comisión se explica en la escala de tiempo geológico de Gradstein et al. de 2004.​ Además, está disponible un modelo UML de la manera en que el cronograma está estructurado, relacionándolo con los GSSP.​

Geología histórica

La historia geológica se subdivide en unidades y originalmente fue creado usando procedimientos de datación relativa y del tiempo absoluto transcurrido a partir de la formación de la Tierra hasta esta época. En la era geológica tenemos la posibilidad de pensar de 2 posibilidades: Relativa y Absoluta.

La época relativa halla si sobrevino un acontecimiento en la crónica de la Tierra anteriormente o luego que otro, realizando caso omiso de los años.

La era absoluta mide el acontecimiento geológico, nos dice si este ocurrió hace años cuantos milenios, hace mil millones de años, o en alguna fecha más lejana todavía en la crónica de la Tierra.

Era Arqueozoica

Está representada por un extenso lapso de tiempo en la cual la tierra parece haber carecido plenamente de vida. Aun cuando hay restos de algas que datan de 2700 millones de años.

Era Proterozoica

Los estratos proterozoicos tienen dentro más material sedimentario y menos piedras metamórficas que el Arqueozoico. Se estima haberse iniciado hace unos 2000 millones de años. En México hay piedras metamórficas proterozoicas en los estados de Oaxaca y Sonora.

Era Paleozoica

Se inicia la vida estructurada de seres marinos, una vez que los océanos y depósitos de agua presentaron condiciones estables. Se subdivide en 6 periodos:

1. Cámbrico. Es el más antiguo de la época Paleozoica. Su nombre procede de Cámbrica, palabra latina para Gales, Inglaterra, donde se estudiaron por primera ocasión. Está representado por trilobites y braquiópodos Marinos que se piensan como fósiles índices de gran costo estratigráfico. Tuvo una duración de unos 100 millones de años.
2. Ordovícico. Su nombre deriva de la vieja tribu céltica, además del territorio Gales. En este comienzan los primeros peces y dominan los invertebrados marinos, aparecen los ostracodernos. Se inicia y acaba la orogenia tacónica. Duró unos 75 millones de años.
3. Silúrico. Denominado de esta forma por una tribu de Gales llamada Silures. Se inician las primeras plantas de tierra. En Norteamérica no hay prueba de Orogenia, sin embargo, en el continente Europeo se desarrolló la Perturbación Caledoniana. Su duración ha sido de 20 millones de años.
4. Devónico. Viene su nombre de la metrópoli de Devonshire, Inglaterra. Se desarrollan los primeros anfibios y una extensa variedad de peces. Se hizo una enorme extensión de plantas de tierra, árboles con escamas y helechos. Finalmente del lapso se llevó a cabo la Orogenia Acadiana. Duró 60 millones de años.
5. Carbonífero. Este lapso de esta forma, denominado en el continente Europeo, se subdividió en USA en 2 subperíodos: Missisipico y Pensilvánico y de esta forma se les conoce en Norte América, aun cuando además los piensan como períodos.
   • Missisipico. Se hallan los primeros tiburones, así como gran desarrollo de helechos, su clima cálido propició la manera de gigantes depósitos de carbón donde toma su nombre original. En Europa los movimientos orogénicos brindaron sitio a la perturbación Variscana. Duro 35 millones de años.
   • Pensilvánico. Se desarrollaron enormes pantanos de carbón; se inician las coníferas y aparecen los primeros reptiles. Se desarrollan otras variedades de braquiópodos, crinoides, briozoarios y corales. Aparecen los primeros foraminíferos denominados fusilínidos, que conforman un óptimo fósil índice. Además, hubo insectos continentales bastante particulares como cucarachas. El desenlace del sub-Período de 30 años de duración se comenzó la Orogenia Appalachiana den Norte América.
6. Pérmico. Su nombre nace de la provincia de Perm, al este de Rusia y el último de los períodos paleozoicos. Se extinguen gran proporción de organismos como los trilobites. Los anfibios y reptiles continuaron estableciéndose en la tierra y algunas especies evolucionaron. Se desarrollan las anomoides y enormes porciones de moluscos. La mayor parte de las plantas pantanosas desaparecieron y fueron reemplazadas por coníferas más adelantadas. En nuestro estado permanecen representados todos los períodos paleozoicos en los cuales predominan piedras marinas. Duración del Pérmico 50 millones de años.

Era Mesozoica 

Su nombre sugiere tiempo de vida media mejor dicho, la transición en medio de las plantas y animales subjetivamente viejos del paleozoico a maneras más modernas del cenozoico. La duración total ha sido de unos 170 millones de años.

1. Triásico. Es el más antiguo lapso mesozoico, su nombre se deriva del vocablo latina “trias” o “tres” divisiones de estas piedras estudiadas por primera ocasión en Alemania. Se considera que predominaron las piedras continentales sobre las marinas. Aparecen los primeros reptiles (dinosaurios). Las piedras continentales son propiedades como “capas rojas”. Son numerosos las cicádeas y coníferas. En México permanecen representadas piedras continentales y marinas. Finalmente del Triásico se hizo la Orogenia Palizádica. La duración del lapso Triásico es de 50 millones de años.
2. Jurásico. Su nombre nace de las montañas Jura, situadas entre Francia y Suiza. La vida se desarrolló con profusión y las plantas y animales habitaron la tierra, el aire y el océano en enormes porciones. Se desarrollan los primeros mamíferos verdaderos y enormes reptiles (dinosaurios). Los cielos son cruzados por las primeras aves (arqueopterix). La vida en el fondo de los océanos es bastante prolífica, lo cual entregó sitio al desarrollo de gigantes moluscos, entre ellos los amonitas que conforman excelentes fósiles índices. Finalmente del lapso se inicia en América del Norte la Orogenia Nevadiana que culmina al rededor del cretácico, nuestro estado ha sido cubierto pro monumentales océanos a lo largo del Jurásico. Su duración ha sido de 45 millones de años.
3. Cretácico. Su nombre nace del vocablo latina “creta” que desea mencionar yeso. Pertenece a los períodos geológicos más extendidos internacionalmente y es característica la existencia de caliza y evaporitas (yeso, caliza y dolomía). Se desarrollaron y extinguieron finalmente los dinosaurios, las amonitas y el foraminífero globotruncana.  Se empezaron las primeras plantas con floración, formándose extensos depósitos de carbón en el cretácico preeminente de México (Coahuila). Pertenece a los períodos geológicos junto con el jurásico, mejor estudiados, ya que ellos se sitúan grandes depósitos petrolíferos. Terminó la Orogenia Nevediana y se pone en marcha la Larimidíca al finalizar el lapso, esta última, fue responsable de la formación de la Sierra Mamá Oriental. Su duración ha sido de 72 millones de años.

Hitos importantes

• 4600 millones de años: Formación del Sistema Solar.​
• 4.54 Ga: Formación de la Tierra.
• c. 4 Ga: Fin del Bombardeo intenso tardío, primeras evidencias de vida.​
• c. 3.5 Ga: Inicio de la Fotosíntesis.
• c. 2.3 Ga: Atmósfera oxigenada, primera Glaciación global​.
• 730–635 Ma: segunda Glaciación global.​
• 542± 0.3 Ma: Explosión cámbrica – Gran multiplicación de organismos vivos; primer registro fósil en abundancia; inicio del Paleozoico.​
• c. 380 Ma: Primeros vertebrados terrestres.​
• 250 Ma: Extinción masiva del Pérmico-Triásico ​– Al menos el 90 % de todos los animales en tierra mueren; fin del Paleozoico y comienzo del Mesozoico.
• 65 Ma: Extinción masiva del Cretácico-Terciario – Desaparecen los dinosaurios; fin del Mesozoico y comienzo del Cenozoico.​
• c. 7 Ma: Aparición de los homínidos.​
• 3.9 Ma: Aparición del Australopithecus, ancestro directo del Homo sapiens.​
• 200 ka: Aparición del primer Homo sapiens moderno en el Este de África.​