Los últimos cambios climáticos

En la entrada anterior pudimos comprobar que el clima no es algo estable, que cambia a lo largo de la historía por multitud de factores. Los climas no sólo han afectado a las formas de vida y a su evolución, si no que también han transformado los paisajes y sus morfologías, además de que han escrito nuestra historia y la evolución de diferentes culturas y etnias.

Y es que uno de los cambios climáticos que más incidencia tuvo en nuestra historia fue la última gran glaciacion, conocida como Würm/Wisconsin. Esta glaciación comenzó hace unos 100.000 años y concluyó hace unos 10.000. Con la expansión de los casquetes polares el nivel del mar descendió y muchos territorios que anteriormente estaban separados por mares someros quedaron unidos por conexiones terrestres . Este hecho permitió la dispersión por toda la superficie terrestre de una nueva especie de homínido, los Homo sapiens. El estrecho de Bering fue un puente entre Asia y América, a través del cual llegarían los últimos colonizadores del continente americano hasta el siglo XV de la Edad Moderna (con el "descubrimiento" por parte de Cristóbal Colón).  Durante 19.000 años, los grupos primitivos de Asia tuvieron la oportunidad de cruzar el "puente de Beringia". Ese tiempo fue suficiente para que las primeras bandas humanas y otras especies animales de Asia llegaran al norte de América.

 

Evolución del Puente de Beringia (profundidad en metros). *Click para ver evolución

Con el descenso del nivel del mar también se permitió el acceso a islas y otras áreas incomunicadas, como por ejemplo Australia-Tasmania con Nueva Guinea, Filipinas e Indonesia. Lo mismo ocurrió entre Japón y Corea. Por lo tanto gracias a este periodo glaciar el ser humano pudo llegar a casi todos los puntos del globo terráqueo y desarrollar diversas culturas.

El clima en el planeta se fue rápidamente calentando. Los bloques de hielo fueron retrocediendo. Las aguas volverían a ocupar el lugar que antes era suyo. Este periodo de calentamiento se conocerá como periodo Dryas, procedente del género botánico Dryas. Gracias al calentamiento volvió a reactivarse la circulación oceánica termohalina, con especial incidencia en la corriente del Golfo, la cual transporta calor al continente europeo desde las latitudes tropicales. Sin embargo este periodo no fue uniforme.

La fusión de los casquetes polares dio lugar a algunos accidentes geográficos que podemos ver hoy en día. Los Grandes Lagos norteamericanos se sitúan en el antiguo borde del glaciar laurentino o norteamericano. Al ser el borde sur del glaciar, la fricción y mayores temperaturas provocaría caída de bloques que formarían un terreno con grandes depresiones que fueron sumergidas por el agua de fusión, creando un gran mar de agua dulce conocido como Lago Agassiz, que con el paso de los años ha sido drenado, y los actuales Grandes Lagos. En Europa el mar Báltico corresponde con la depresión formada por el peso del gran casquete polar que ocupaba el continente. El peso de los casi dos kilómetros de espesor de hielo hundió la superficie terrestre y el agua de la fusión del glaciar formó este gran mar. Sin embargo el fondo del mar se está levantando, ya que al no tener un gran peso encima vuelve a reajustarse (levantamiento isostático). Este mismo hecho ocurre también en la bahía de Hudson en Canadá.

Distribución del manto glaciar Laurentino, del Lago Agassiz y los Grandes Lagos.

El clima ha ido moderándose con el paso de los años, sin embargo ha tenido diferentes pulsaciones, tanto frías como cálidas. Entre los periodos cálidos encontramos el Óptimo Climático del Holoceno que se produjo en el intervalo comprendido aproximadamente entre 9.000 y 5.000 años atrás. La temperatura media global era entre 0.5 y 2ºC superior a la actual. 

Tras este periodo nos encontramos en un episodio Neoglacial (sí, he dicho bien, Neoglacial). La temperatura ha ido enfriándose poco a poco desde hace 5.000 años. Durante la Edad Media hubo un paréntesis de pocos cientos de años en los que la temperatura aumentó significativamente, hasta el hecho de que la cultura vikinga pudiese establecerse en Groenlandia e incluso cultivar cereales en su suelo, además de darse cultivo de uva y producción de vino en el norte de Europa. Este episodio se conoce como Óptimo Climático Medieval (OCM), y transcurrió entre el siglo X y el XIV.

El enfriamiento volvió a nuestro clima y culminó con el pico de la Pequeña Edad de Hielo (PEH), que comenzó tras el OCM en el siglo XIV y concluyó a mediados del s. XIX. Las temperaturas eran del orden de 1 y 1.5ºC inferiores a lo que son hoy en día. El enfriamiento permitío el avance de los glaciares y provocó la pérdida de cosechas, generando hambrunas. Estas hambrunas y un clima más húmedo fueron uno de los motivos de la aparición de la Peste Negra. Las causas de este enfriamiento se deben a una menor actividad solar y a una alta actividad volcánica. El enfriamiento fue tal que hay registros de encuentros con esquimales en las costas inglesas.

 Paisaje invernal. Representación del puerto de Rotterdam congelado en el invierno de 1620, por Hendrick Avercamp.

Y así llegamos al presente. Hay un calentamiento global (innegable), provocado por acción humana (indudable), pero no hay que olvidar que los cambios climáticos, sean de acción humana o no son algo "normal" y que ocurre, ha ocurrido y ocurrirá a lo largo de la historia. Es inexcusable e imperdonable el mal que estamos haciendo con nuestras emisiones y nuestro acelerado desarrollo tecnológico. Sin embargo, si no hubiese sido por la PEH y el periodo Neoglacial la extensión de los casquetes polares y de Groenlandia no sería la que conocemos, ni encontraríamos glaciares en las más altas cumbres montañosas del planeta. Estamos defendiendo un clima con apenas 200-300 años de antiguedad, sin saber lo que la naturaleza nos puede deparar. 

¿Catastrofísmo? La contaminación es un hecho. ¿Estamos cambiando el clima? Es probable. Mi opinión...  cambios climáticos habrá querramos o no. ¿Propaganda política? En el juicio de cada uno está la respuesta.

Información adicional:

El periodo Dryas y sus cambios climáticos.
El clima acabó con Mayas y Vikingos.
La obra de Hendrick Avercamp con imágenes de sus cuadros (en inglés).

Las variaciones del clima

El cambio climático es un tema que está últimamente en boca de todos. La expulsión a la atmósfera de altos niveles de gases efectos invernadero desde la revolución industrial ha sido cada vez mayor, despertando en nosotros un sentimiento de protección del medio ambiente nunca visto en los últimos 300 años.

Descripción del cambio climático según la serie Futurama®.

El IPCC (Intergovernmental Panel On Climate Change) es un cuerpo perteneciente a la ONU creado en 1988 por la Organización Meteorológica Mundial con el fin de analizar toda la información relativa al cambio climático antropogénico analizando tanto sus causas como sus consecuencias, y las posibles medidas que pueden solucionar o atenuar el problema. Sus estudios indícan que el clima global del planeta tiende a un calentamiento, lo que provocaría un aumento en la extensión de las áreas desérticas, disminución de los casquetes polares y aumento del nivel del mar en un primer término, para después entrar en un periodo glaciar. Este periodo glaciar se debería a la desaparición de la corriente marina tropical del Golfo, que atenúa las temperaturas del Norte de Europa, por la enorme cantidad de agua dulce introducida en los océanos por la fusión de hielo polar. Este hecho provocaría un descenso en la salinidad marina y la detención de la corriente del Golfo, evitando la llegada de suaves temperaturas al Norte de Europa, lo cual éste área quedaría cubierto por una espesa capa de hielo que significaría el fin de muchas poblaciones...

 Variación de temperatura medio en el periodo 1995-2004 respecto al periodo 1940-1980.

Es irrefutable que el cambio climático es un proceso actualmente activo,del que apenas conocemos sus consecuencias. Pero no siempre nuestro clima fue como lo hemos vivido. Una glaciación parece algo extraordinario, sin embargo desde el nacimiento de nuestro planeta en la era Precámbrica hasta el día hoy han sido innumerables los cambios climáticos acontecidos.

 Predicciones de aumento de temperatura según distintos modelos climáticos simulados por ordenador.

Todos hemos visto o conocemos que en un pasado no muy lejano hubo una época glaciar en la que un mamut, un tigre dientes de sable (Smilodon) y un perezoso vivían sus aventuras mientras una ardillita demostraba desmesurada pasión por una bellota.

Esta "ficticia" historia (quién sabe si pudo ser real) se sitúa en el contexto de una glaciación cuaternaria. Las glaciaciones cuaternarias son las que mejor conocemos debido a que algunos elementos remanentes de esos periodos se conservan hoy en día. Se conocen cuatro grandes glaciaciones, siendo de más antigua a más reciente: Günz/Nebraska, Mindel/Kansas, Riss/Illinois y Würm/Wisconsin. El nombre de dichos periodos glaciares corresponden a la máxima extensión alcanzada por el glaciar (Estados estadounidenses en su nomenclatura norteamericana; ríos afluentes del Danubio en Europa). Generalmente suele haber una correlación entre los periodos glaciares europeos y los norteamericanos, aunque no siempre ha sido así. Las eras glaciares vienen acompañadas por episodios intermedios con temperaturas mucho más benignas, conocidos como periodos pluviales o interglaciares. En estos periodos las llanuras europeas eran ocupadas por fauna que hoy en día podemos encontrar en la sabana africana (leones, rinocerontes, elefantes...).

Pero esta clasificación de glaciaciones ha quedado obsoleta, ya que se ha demostrado que han ocurrido unos 64 cambios climáticos a lo largo del periodo cuaternario (desde hace 2,5 mill. de años hasta hoy). Esta afirmación se debe al resultado del estudio de las profundidades marinas. Las mediciones isotópicas del oxígeno de las conchas de foraminíferos fósiles permiten conocer los cambios habidos en la acumulación de hielo en los continentes. El razonamiento se encadena de la siguiente forma. 

No todas las moléculas de agua son idénticas. El peso atómico del oxígeno es mayoritariamente 16, pero existe una pequeña fracción de moléculas de agua (un 0,12 % aproximadamente) cuyo oxígeno pesa 18. Esto implica que las moléculas de agua que contienen oxígeno pesado, pesan más que las que contienen oxígeno ligero. Pues bien, ocurre que las moléculas de agua con más peso tienden a evaporarse del mar con mayor dificultad que las ligeras. Además, si han pasado al estado de vapor, tienden a condensarse y a volver al océano antes que las que contienen el isótopo ligero. De esta forma, el agua de los océanos es siempre más rica en el isótopo pesado que el vapor de agua atmosférico. Es también más rica en que la que precipita en forma de lluvia o de nieve, o que la que se acumula en forma de hielo en los casquetes continentales.

 Variaciones en el porcentaje de 18O según los distintos estadios isotópicos marinos en los últimos 1,2 mill. de años (impares: periodos interglaciares; pares: periodos glaciares).

Durante los períodos en los que el hielo —pobre en 18O— es retenido en los continentes, el agua oceánica es proporcionalmente rica en 18O. Aumenta así la ratio 18O/16O del agua marina. Y viceversa, cuando no hay hielo acumulado en el continente, la ratio 18O/16O del mar disminuye. Por eso, si conocemos las variaciones de estas ratios en el mar, podemos deducir la existencia o no de glaciaciones continentales. 

En próximas entradas se comentarán como han sido los climas de estos últimos 2 millones y medio de años en la historia de nuestro planeta, para comprobar que el clima no es algo estable y que ha variado en multitud de ocasiones.

Información adicional:

¿Qué son los foraminíferos? 

¿Qué son los isótopos?

Último informe de evaluación del cambio climático (2007). IPCC, Intergovernmental Panel On Climate Change (en .pdf)

Descargar capa de información sobre los cambios en los glaciares de nuestro planeta en los últimos años para Google Earth. (Abrir archivo .kml y se ejecutará automáticamente la capa en Google Earth).

NSIDC, National Snow and Ice Data Center (en inglés).

El porqué de los mamíferos

La más importante extinción masiva que se ha dado sobre nuestro planeta acaeció hace 250 millones de años en el periodo Pérmico y que acabó con el 95% de los seres vivos tanto en la superficie como en los océanos, y gracias a esta extinción una nueva especie animal entraría en escena: los mamíferos. Y es que los mamíferos somos el resultado evolutivo de un periodo de destrucción proveniente del interior de la Tierra. ¿Porqué somos vivíparos en lugar de ovíparos?

La respuesta comienza en un periodo en el que el clima se asemeja al que podemos encontrar en las zonas tropicales, con unas temperaturas elevadas constantes a lo largo del año y húmedo, dando así paisajes dominados por espesos bosques que daban una atmósfera muy rica en oxígeno. Estas condiciones climáticas provocaron la predominancia de los reptiles-mamiferoides o terápsidos, nuestros antepasados, los cuales constituían las criaturas más grandes sobre la superficie, mientras que una especie de subreptiles conocidos como diápsidos, de muy escaso tamaño y situados más abajo en la cadena trófica que los terápsidos. Más tarde darían lugar a los dinosaurios.

 Arcosaurio, ejemplo de diápsido (arriba) y Cinodonte, especie de terápsido (abajo).

Un exagerado aumento de temperatura y una gran disminución del oxígeno atmosférico fueron los culpables de semejante masacre. En Siberia se han encontrado pistas sobre este desastre. Debajo de un yacimiento petrolífero se halló una capa de lava solidificada cuatro veces más amplia que el territorio español con un grosor de cuatro kilómetros. Todo procedente de una sola erupción volcánica. La cantidad de lava fue diez mil veces mayor que la expulsada por un volcán durante un periodo de 10000 años.

Basándose en el volumen de magma se ha reconstruido la erupción, llegando el resultado mucho más allá de lo que nadie podría imaginar. En la explosión inicial el magma ardiente alcanzó entre 2000 y 3000 metros de altura, diez veces más alta que las grandes erupciones observadas en la época moderna. Grandes barreras de fuego se extienderon por la meseta siberiana. Ríos incandescentes engullieron los bosques siberianos. Fallas tectónicas de 100 kilómetros de grosor que se extienden a lo largo de otros 1500 kilómetros eran el camino que el magma encontraba para abrirse paso a la superficie. 

 Extensión de los materiales volcánicos del Pérmico en Siberia.

La intensa actividad en el interior de la Tierra se debió a un superpenacho, que consiste en la caída de material del manto al núcleo terrestre, ascendiendo esa materia más caliente a la superficie y generando un abombamiento. Pero esta erupción sólo fue el detonante de una serie de acontecimientos catastróficos que acabaron con la práctica totalidad de la vida en la Tierra.

La erupción liberó 40 millones de toneladas de CO₂ provocando un efecto invernadero que provocó la fusión del hidrato de metano congelado en el fondo de los océanos. El metano es un gas de efecto invernadero 20 veces más potente que el dióxido de carbono, elevando la temperatura en la Tierra en torno a 8º C en el ecuador y 25º C en las regiones polares. Esto convirtió a nuestro planeta en un verdadero horno. Pero eso no fue todo…la presencia de otros gases en la atmosfera provocó un descenso brutal del oxígeno, dando lugar a un aire muy denso muy difícil de respirar.

Nuestros antepasados, milagrosamente, pudieron sobrevivir a esas condiciones, pero para ello debieron de adaptarse a tales dificultades. Mejoraron su sistema respiratorio. La caja torácica que antes ocupaba todo el torso pasó a ocupar únicamente el pecho, propiciando la aparición del diafragma y aumentando así la eficacia de la respiración en los pulmones. La rarefacción del oxígeno durante los 100 millones de años posteriores al cataclismo propició también el cambio de reproducción ovípara a vivípara. Con este cambio las madres podrían proteger de los peligros exteriores y alimentar directamente a las crías mediante la placenta, con un aporte constante de oxígeno, al contrario de los seres ovíparos, estableciendo una relación directa entre madre e hijo. 

 Eomaia scansoria, primer mamífero placentario que se conoce.

Pero para poder llegar a ser lo que somos fue necesaria otra extinción masiva más, la extinción de los dinosaurios, siendo ésta la oportunidad que tendrían nuestros antepasados para ocupar un planeta por conquistar. Los humanos debemos agradecer la herencia del sistema respiratorio, ya que gracias a él hemos desarrollado un cerebro voluminoso el cual consume el 20% del oxígeno que respiramos, y que nos llevaría a ser lo que hoy en día somos.

Información adicional:

http://siberia.mit.edu/ (en inglés).

http://live.psu.edu/story/10457 (en inglés).

http://www.asturnatura.com/articulos/fosiles/reptiles.php 

http://www.educarm.es/paleontologia/origenmamiferos.htm

La Gran Bola de Nieve

Cuando uno se imagina una Tierra pasada, su primera visión es la de un planeta ardiendo, con elevadísimas temperaturas, un sinfín de volcanes y ríos de magma circulando por toda la superficie. Pero, ¿alguna vez hubo periodos fríos?

Todos conocemos que durante la historia de nuestro planeta han ocurrido diferentes episodios glaciares, incluso se han realizado algunas películas que tratan la posibilidad de una glaciación en nuestro mundo actual, con consecuencias un tanto catastróficas. Una glaciación, para los más despistados o recién llegados a nuestro planeta, es un periodo de larga duración en el cual baja la temperatura global del clima de la Tierra, dando como resultado una expansión del hielo continental de los casquetes polares y los glaciares. Según esta definición, aún nos encontramos en un periodo glaciar, puesto que permanecen los casquetes polares y Groenlandia como grandes masas de hielo. Sin embargo utilizamos de forma más estricta el término glaciación para referirnos a periodos históricos en los que estas masas de hielo actuales aumentaron su extensión ocupando gran parte de Norteamérica y Eurasia. Actualmente se conocen unas 64 pulsaciones entre periodos glaciares e interglaciares, periodos cálidos, en nuestra última era (Cuaternario, desde hace 2,5 millones de años hasta la actualidad), pero son agrupadas en los siguiente cuatro grandes episodios diferenciando su nombre entre Norteamérica y Eurasia, siendo de más antiguo a más reciente: Gunz/Nebraska, Mindel/Kansas, Riss/Illinois y Würm/Wisconsin. Estas glaciaciones las conocemos gracias a que son las más recientes en nuestro planeta y podemos ver reductos de ellas en todo el Hemisferio Norte o en áreas de montaña.  El nombre de las glaciaciones norteamericanas coinciden con el Estado en el que la masa de hielo alcanzó su máxima extensión. En próximas entradas explicaré detalladamente todo lo referente a dichas eras glaciares.

 Extensión de las masas de hielo en la glaciación Würm o Wisconsin

Pero las glaciaciones no han sido un hecho único del Cuaternario. Por todo el mundo se han encontrado sedimentos de origen glaciar entre estratos de lava cuyo origen se sitúa hace 2200 millones de años. La lava contiene información magnética en sus minerales, indicando, a modo de brújula, la posición magnética que tenía esta lava en el momento de enfriarse. Analizando la lava en la que se encontraron sedimentos glaciares, comprobaron que esta lava se solidificó y atrapó estos sedimentos a una latitud cercana al Ecuador, lo que indica que hubo una glaciación planetaria, a diferencia de los conocidos episodios cuaternarios, en los que los glaciares alcanzaron como máximo la latitud de París. Hubo una glaciación global hace 2200 millones de años pero no fue la única. La segunda glaciación ocurrió hace 800 millones de años, con unas formas de vida mucho más desarrolladas (ya había vida sobre la superficie terrestre). A estos fenómenos de glaciación planetaria se les conoce como Gran Bola de Nieve.

En ambos episodios el hielo ocupó toda la superficie del planeta, ya que se sufrían temperaturas de -50ºC, llegando a congelarse el agua de los océanos hasta un kilómetro de profundidad. La vida intentó refugiarse en los trópicos pero no había escapatoria, todo el planeta se transformó en una gran bola de nieve. La capa de hielo podría alcanzar los mil metros de espesor de media. Los seres vivos desaparecieron en sendas extinciones masivas. Ni siquiera el mundo oceánico pudo librarse de esta suerte. La fauna acuática intentó refugiarse en las profundidades, pero la ausencia de rayos de luz no permitió la fotosíntesis de las plantas marinas y del fitoplacton, principal eslabón de la cadena alimenticia, por lo que la fauna marina acabaría por desaparecer.

 La Gran Bola de Nieve

Hace 2200 millones de años la atmósfera tenía un color rojizo debido a la gran cantidad de metano, procedente del proceso alimenticio de unos pequeños seres conocidos como metanobacterias. El metano tiene un gran poder como gas de efecto invernadero, pero entonces ocurrió algo que cambiaría la historia de la Tierra para siempre… Aparecieron unos microbios conocidos como cianobacterias, las cuales expulsaban un gas muy tóxico. Contaminaron la atmósfera. El metano desapareció. Las temperaturas cayeron en picado. La gran mayoría de vida microoscópica, que únicamente vivía en los océanos, desapareció para siempre.

Ese gas fue el oxígeno, el que hoy nos da la vida y nuestra razón de ser. Las cianobacterias eran capaces de usar la luz solar para adquirir nutrientes, liberando en el proceso grandes cantidades de oxígeno, fenómeno conocido como fotosíntesis. El menor poder calórico del oxígeno provocó el descenso de las temperaturas que dio como fin a un planeta de hielo que duró decenas de millones de años.

Y de nuevo la vida se encuentra ante un desafío que pondrá a prueba su tenacidad, un planeta de hielo en el que aparentemente es imposible vivir. Aparentemente…

Si deseáis saber más sobre el fenómeno Bola de nieve podéis visitar (en inglés): http://www.snowballearth.org/

La confirmación de la vida

En la historia de nuestro planeta han ocurrido varios episodios de evaporación total provocados, entre otras cosas, por impactos de asteroides como el mencionado en la primera parte de este blog.Por lo tanto, existen dos teorías sobre la evolución de la vida: la primera consiste en el desarrollo de nuevos microorganismos tras un episodio catastrófico, lo que implica que cada vez la vida comience de cero, necesitando para ello mucho tiempo hasta que las condiciones adecuadas para la vida se establezcan (enfriamiento de la superficie, formación de nuevas moléculas de agua, aparición de proteinas y aminoácidos...); y una segunda, en la que la vida ha debido sobrevivir a esos episodios apocalípticos en los que la cantidad de agua en el planeta era nula y las temperaturas extremas sobre una superficie de roca incandescente. Esta segunda teoría tiene cada vez más apoyo de la comunidad científica y personalmente también la comparto.

Pero, ¿cómo pudieron sobrevivir  los primeros microorganismos en dichas condiciones?

En toda la superficie no había ni una gota de agua (medio de vida de los primeros microorganismos), y el extremo calor hizo desaparecer la sal del suelo oceánico. Esto es importante ya que estudios recientes realizados en el desierto de Nuevo México (EEUU), han demostrado que en algunos cristales de sal formados hace 200 millones quedaron encerradas pequeñas gotas de agua que contenían bacterias en estado latente, y que, alimentándolas de nuevo, volvían a la vida, siendo así los animales  hoy en día más longevos de la Tierra. Además, las proteínas, que son la base de la vida y principal componente de las células, se desintegran cuando la temperatura se aproxima a los 150ºC. La única respuesta posible es un hábitat localizado a mucha profundidad bajo la superficie incandescente.

El siguiente gráfico muestra las temperaturas de la corteza terrestre. En las áreas dónde hay volcanes, las altas temperaturas están más próximas a la superficie. Las zonas verdes del gráfico no exceden los 100ºC y las azules no sobrepasan los 50ºC. Mientras los organismos estén en la zona azul sus proteínas no sufrirán ningún efecto por el calor.

Sin embargo en el cataclismo que estamos estudiando, la superficie terrestre alcanzó temperaturas de 2000ºC. Gracias a una simulación por ordenador se ha podido ver que el calor generado por el impacto se transmite a un ritmo de un metro al año hacia el interior en los momentos iniciales. En el gráfico que se muestra a continuación se observa el resultado perteneciente a 10000 años después del impacto.

Por lo tanto, cualquier organismo que estuviese a uno o dos kilómetros bajo tierra estaría a unas temperaturas óptimas para continuar con su ciclo biológico. Es el mismo fenómeno que puede ocurrir con un trozo de carne. No podemos asarla en un minuto y aunque sometamos al exterior a una gran temperatura, el interior aún mantendrá su calor original.

Y aunque parezca imposible que la vida pueda sobrevivir a tal profundidad, un estudio acontecido en Sudáfrica ha dado una respuesta a tal razonamiento. En la mina East Rand, la cual tiene una profundidad de 3583 metros convirtiéndola en la mina más profunda del mundo, científicos de la NASA descubrieron que de las filtraciones de agua que surgen de la roca aparece una espesa película blanca y negra compuesta por bacterias nunca vistas en la superficie. Sin embargo sus genes están adaptados para una respiración oxigenada, algo que no es necesario en el mundo en el que se encuentran. Lo que quiere decir es que hace tiempo atrás, estas bacterias vivían en un medio oxigenado en la superficie y se fueron abriendo paso por diversas razones hacia el interior de la Tierra, dónde han logrado sobrevivir.

Un episodio de evaporación total como el acontecido hace 4000 millones de años eliminó toda clase de vida de los océanos, pero las especies que consiguieron introducirse en el interior de la Tierra acabaron sobreviviendo y esperando su momento para poder desarrollarse de nuevo.

Y ese momento llegó.

Al cabo de un año el vapor de roca se disipó y la temperatura empezó lentamente a descender. Mil años después el agua evaporada de los océanos volvió finalmente a condensarse generándose tormentas enormes y cayendo en forma de lluvia a un ritmo de 3000 mm al año, lluvias igual de torrenciales que las de las zonas tropicales fueron el alimento de los recipientes oceánicos. Durante más de 200 años el agua continuó cayendo ininterrumpidamente y el océano se llenó de nuevo. Ciertos microbios pudieron ascender hasta los océanos y se desarrollaron en un nuevo mundo sin habitar, volviendo a poner en marcha la máquina evolutiva. 

Y es que hay algo que debemos sacar de todo esto. La vida es muy tenaz. A pesar de cualquier catástrofe, ella siempre sale adelante. Nosotros deberíamos aprender de ello.

Esta no sería la última vez que la vida se vería amenazada. Nuestro querido planeta nos depararía una nueva sorpresa…

Si deseáis saber más sobre los descubrimientos en los cristales de sal y en la mina de sudáfrica podéis visitar: los siguientes links:

Bacterias en cristales de sal: http://www.ecojoven.com/02122000/jurasico.html
Bacterias en la mina de Sudáfrica (en inglés): http://news.mongabay.com/2006/1022-princeton.html

La Odisea de los Orígenes

La vida en la Tierra ha estado varias veces amenazada de extinción, pero hoy comenzamos a entender que esos episodios catastróficos han tenido un papel determinante en el camino que ha recorrido la evolución hasta nosotros.

Lo que somos en este planeta se lo debemos a las sucesivas estrategias que la vida ha desarrollado para sobrevivir a los continuos cataclismos que han devastado el planeta.

Hace 4600 millones de años, la Tierra era muy distinta a como es hoy. Estaba rodeada por una espesa capa de nubes, las cuales daban al cielo color escarlata, color que también adquirían los océanos que ocupaban la totalidad de su superficie; aún no existía ningún continente. 

Otra diferencia remarcable era su tamaño, apenas tenía una décima parte de su tamaño actual y su situación también era muy diferente: giraba alrededor del Sol en compañía de unos 20 protoplanetas, de tamaño similar, los cuales ocupaban el espacio hoy ocupado por Mercurio, Venus, La Tierra y Marte. Esta zona tan abarrotada estuvo inalterada durante unos 10 millones de años en los que los protoplanetas seguían tranquilamente su curso. Sin embargo, el efecto combinado de sus fuerzas gravitatorias comenzó a perturbar sus órbitas provocando las primeras colisiones. Con la violencia del choque los protoplanetas entran en fusión, engendrando un nuevo cuerpo cuyo tamaño es la suma de los dos protoplanetas. El tamaño de un planeta está directamente relacionado con el número de protoplanetas que lo han engendrado. Siendo así, Mercurio fue formado por dos protoplanetas, Venus por ocho y  Marte probablemente sea un antiguo protoplaneta que no sufrió ninguna colisión. Respecto a La Tierra, fue formada por una decena de colisiones, cuya última fue la más determinante y espectacular. Esta colisión expulsó grandes cantidades al espacio de rocas en fusión, que posteriormente la fuerza gravitatoria de la Tierra se encargó de concentrar. Sin embargo la colisión no fue frontal, por lo que mucha cantidad de esta materia fue dispersa a una mayor distancia donde permanecieron orbitando durante mucho tiempo alrededor del planeta. Vistos desde la superficie debían formar un inmenso cinturón parecidos a los famosos anillos de Saturno. Las rocas que formaban este anillo fueron colisionando entre sí aumentando de tamaño hasta que finalmente alcanzaron su forma final, La Luna.

Esta colisión fue determinante ya que si el protoplaneta hubiese impactado de otro modo quizá jamás hubiera existido nuestro satélite o incluso podría tener el doble de su tamaño actual, habiendo cambiado de forma drástica la historia de la Tierra.

Toda esta serie de casualidades han permitido a la Tierra alcanzar un tamaño “perfecto”, ya que gracias a su masa, la gravedad era suficiente para sostener océanos y una atmosfera. Este hecho es observable en Marte, con un tamaño mucho menor. En Marte hubo océanos y atmosfera, pero su débil fuerza gravitatoria no permitió la permanencia de estos. Es por ello que debemos estar agradecidos de esta serie de casualidades, si no nuestro mundo tal y como lo conocemos jamás habría existido, ya que si la Tierra tuviese un tamaño similar a Marte, ahora sería un planeta muy parecido al planeta rojo.

Al poder permanecer durante mucho más tiempo los océanos, hubo la posibilidad de que en el corazón de éstos se originase la vida. Pero, ¿a qué se parecían las primeras formas de vida que aparecieron en la Tierra?, ¿quiénes eran nuestros primeros antepasados? Hace pocos años se encontró dicha respuesta en Groenlandia. Es aquí donde se han encontrado los restos de vida más antiguos del planeta, localizados en un macizo volcánico con más de 3800 millones de antigüedad, estando sumergido en un vasto mar por aquel entonces. Se trataban de entidades de no más de una centésima de milímetro de longitud, muy similares a las bacterias de hoy, descubiertas por el análisis de unas rocas con restos de carbono, siendo el carbono de origen orgánico. Estos pequeños “seres” son nuestros primeros antepasados, nuestros padres.

Pero no todo iba a ser un camino fácil. El tamaño de la Tierra también es algo perjudicial. Su mayor fuerza gravitatoria también produce una mayor atracción de asteroides y un aumento de impactos. Y fue uno de estos impactos el que cambió de nuevo el rumbo de la vida y de nuestro planeta hace 4000 millones de años, pero la intensa actividad tectónica de nuestro planeta hace tiempo que borró el más grandes de sus cráteres, algo que no ocurre en la Luna, la cual no tiene actividad tectónica y por ello podemos apreciar todos los impactos que ha recibido. 

Pero el hecho de que podamos apreciar claramente los cráteres de la Luna no quiere decir que ésta reciba más impactos, nada más lejos, la Tierra ha recibido 25 veces más impactos que la Luna. Y lo más sorprendente aún, se cree que la Tierra ha podido sufrir seis impactos de meteoritos de más de 500 km de diámetro. Para hacernos una idea, se trata de un objeto de 500 km de diámetro que viaja a 20 km/s y se inmoviliza en 20 segundos liberando toda su energía. 

En el siguiente video podréis ver una maravillosa representación de uno de esos impactos perteneciente al documental El Planeta Milagroso II, utilizando como modelo la Tierra actual, para que podáis así comprobar de forma más clara sus efectos.

En este video, el punto de impacto se encuentra en el centro del Pacífico. La velocidad del asteroide es de unos 72000 km/h pero su enorme tamaño hace que parezca que todo se desarrolle a cámara lenta. Por el efecto del impacto la corteza terrestre, de unos 10 km de espesor, se despega del manto produciendo lo que se conoce como un crash tsunami, un maremoto de la corteza terrestre. La fina película blanca son los 4000 metros de profundidad del océano. Dicho tsunami devasta todo lo que encuentra a su paso y millones de toneladas de rocas gigantescas son proyectadas a una gran altura, a varios miles de kilómetros de la superficie, antes de que caigan sobre la superficie con una gran fuerza. Los labios del cráter están conformados por una cadena montañosa de 7000 metros de altura, y el propio cráter es un enorme golfo de magma de 4000 km de diámetro. Y tan sólo han transcurrido unos minutos del cataclismo…

La temperatura alcanzada en el momento y en el lugar del impacto es de unos 4000ºC, temperatura similar a la de la superficie del Sol. Esta temperatura provoca que la roca se evaporice generando enormes cantidades de vapor de roca, siendo este elemento uno de los más peligrosos y con mayores consecuencias tras un impacto. Cien mil millones de megatones de roca convertidos instantáneamente en calor por la energía liberada por la colisión. Tras inflarse formando una cúpula, esta masa de vapor de roca se aplana y se extiende en todas direcciones. Apenas tres horas después del impacto, una masa de vapor de roca de 4000ºC de temperatura a una velocidad de 300 m/s alcanza el Himalaya. Las altas temperaturas provocan una combustión instantánea de todo lo que se encuentra a su paso. Sólo 24 horas han faltado para que el vapor de roca rodee todo el planeta, cubriendo la Tierra durante todo un año. Los océanos también son afectados, entrando en ebullición y haciendo descender el nivel del mar a un ritmo inimaginable de 5 centímetros por minuto hasta que desaparecen completamente. El suelo oceánico queda al desnudo, empezando a fundirse muy deprisa. Los océanos antes formados por grandes cantidades de agua ahora son vastas extensiones de roca fundida.

Cuando ocurrió esta colisión debió desaparecer completamente la vida, y a pesar de todo nosotros estamos aquí…

La explicación la encontraréis en próximas entradas, donde se seguirá abordando la conjunta evolución de la vida y de nuestro planeta.

Gaia somos todos

En primer lugar quería saludaros y daros la bienvenida a este nuevo blog.

Gaia -diosa griega que personifica el planeta Tierra- y nosis -del griego gnosis, "conocimiento"- son las premisas con las que este blog intentará ampliar vuestro saber sobre el mundo que nos rodea.

Pero Gaia no es sólo una divinidad, sino que también da nombre a la teoría surgida a finales de los años 60 del siglo XX realizada por un químico inglés llamado James Lovelock. Según la hipótesis de Gaia, la parte superficial del planeta compuesta por la atmósfera, biosfera, hidrosfera y litosfera, se comportan como un único y gran sistema donde la vida, su componente característico, se encarga de autorregular sus condiciones esenciales tales como la temperatura, composición química y salinidad en el caso de los océanos. Gaia se comportaría como un todo en el que cualquier elemento en él equilibra las demás partes del sistema, actuando de forma similar a un "organismo vivo".

Los seres humanos no somos más que unos viajeros en esta gran embarcación llamada Tierra (o porqué no decirlo, Gaia). Como huéspedes que somos en este gran hotel de 5 estrellas debemos conocer su funcionamiento para ayudar a equilibrar un sistema al que los seres humanos ha pasado desapercibido o ha sido ignorado, ya que en muchos casos el hombre ha sido consciente del mal que hacía a su hogar.

Un buen marino debe conocer de cabo a rabo su barca... El mejor de los aviadores necesita infinidad de horas para comprender el funcionamiento de una aeronave... Hasta el más competitivo piloto de carreras necesita conocer a fondo las fortalezas y debilidades de su monoplaza... Estos ejemplos hacen darme cuenta de algo que todos deberíamos preguntarnos: ¿porqué no conocemos lo suficiente nuestro "medio de transporte"? Quizá los últimos hechos acaecidos desde los estudios que confirman el cambio climático en nuestro planeta hayan despertado en la gente un sentimiento de afinidad con todo lo que le rodea, con un mayor interés por el medio natural. Posíblemente este sentimiento haya despertado tarde, pero cómo dice el conocido refrán: "Nunca es tarde si la dicha es buena". Y es que el ser humano siempre ha sido un fruto del medio, a pesar de que nuestra tozudez y nuestro ego hayan intentado darle la espalda a lo que somos, Gaia.

Con el fin de despertar esa pasión por nuestro planeta en los pocos, aunque espero que fieles, lectores nace este blog.

Desde el origen de nuestro planeta hasta fenómenos históricos que reflejan la unión entre hombre y naturaleza, viajes a través de lugares recónditos o parajes cercanos a vuestros hogares, entre tantos otros temas de nuestra geografía, serán a partir de hoy el contenido que dará vida a este pequeño rincón del enorme mundo en el que nos encontramos.

"No es digno del hombre aceptar con naturalidad lo que es propio de la naturaleza."

Alexander von Humboldt, padre de la Geografía moderna.