¿ Qué se necesita para convertirse en un fósil?

 El otro día alguien preguntaba en clase cómo pueden haberse convertido en fósiles todos esos seres vivos (cuyos nombres acaban casi siempre en “ites” -amonites, trilobites...) que vimos en la práctica. Os copio a continuación un fragmento de un libro ( “Un geólogo en apuros” de Nahüm Méndez)  en el que se contesta a esta pregunta de forma muy didáctica ( yo añado las fotos):

Hasta el momento no hemos hablado prácticamente nada del fenómeno de la fosilización, ese proceso que convierte a los seres vivos en los fósiles que vemos en los museos y que nos permite conocer cómo era la vida en el pasado. Para seros sinceros, fosilizar no es nada fácil. De hecho, sólo una minoría de los organismos que han poblado nuestro planeta han tenido la suerte de pasar a la posteridad geológica.

Si ahora mismo os preguntara si habéis visto alguna vez el fósil de una medusa, probablemente la mayoría me diría que no. Pero si os pregunto por el esqueleto de un dinosaurio ¿Quién no ha visto alguno, aunque sea en una fotografía? Esto, que puede parecer una pregunta bastante tonta, tiene un gran significado en lo que sabemos de la vida.

Los procesos que llevan a la fosilización de los organismos tienen algún tipo de preferencia por los cuerpos que tienen partes duras frente a los que solo tienen partes blandas. Eso no quiere decir que no haya fósiles de medusas, que los hay, sino que para que lleguen a ser fósiles esos organismos o cualquier otro que no tenga huesos, dientes caparazón o cualquier otra parte dura, tienen que darse una serie de condiciones realmente excepcionales.
Pues imaginaos si queremos ir un poco más atrás y buscar el origen de la vida. Probablemente nunca encontremos fósiles de los primeros organismos, unicelulares y bien blanditos. Esto responde a que el registro rocoso es más escaso conforme nos alejamos de la actualidad, y a que las condiciones que se requieren para su conservación han tenido que ser muy particulares. 

Esto no quiere decir que la batalla esté perdida a la hora de reconstruir el árbol de la vida, ni mucho menos. Es cierto, y repito, que se conservan mejor los organismos con partes duras o mineralizadas. Vamos, que un berberecho tiene más posibilidades de conservarse que una lechuga. Además, el berberecho, por el hecho de vivir en el mar tiene mayores posibilidades de fosilizar, ya que está en un sitio en el que hay más posibilidades donde podrán depositarse más capas de sedimentos encima, y se cubrirá rápidamente. Si el berberecho, por ejemplo, viviese en la cima de una montaña, tendría muy pocas posibilidades de fosilizar. Me explico: tras la muerte del berberecho, este tendría que caer en un sitio donde se pudiera depositar y quedar preservado. Para eso tendría que caer ladera abajo, sufriendo un importante desgaste, golpeándose y rozándose con las rocas. Quizás solo los berberechos con la concha más dura o los que tuvieran la suerte de que los transportara una corriente de agua finalmente tendrían la suerte de fosilizar.

                                                 ¿Futuros fósiles?

Y es que las partes blandas suelen descomponerse con mucha facilidad, especialmente en lugares en los que hay abundancia de oxígeno, como en la superficie de nuestro planeta. Si a esto le sumamos que muchos organismos más grandes y pequeños pueden alimentarse de estos restos, más el desgaste producido por cualquier movimiento, tenemos un problema muy claro para la conservación.

Sin embargo, siempre hay un pero. El caso es que si miramos los fósiles disponibles encontramos numerosos organismos blandos bien preservados. ¿Cómo es posible? Os lo diré con tan solo una palabra alemana: “Lagerstätte”. Este término se refiere a los yacimientos de fósiles con una preservación excepcional, tanto de organismos de partes blandas como de organismos completos.  ¿Qué es lo que ha provocado que existan estos yacimientos?

Por un lado, puede producirse un rápido enterramiento de los organismos que reduzca el tiempo de descomposición y los aleje de otros organismos que puedan usarlos como alimento.  Esto ocurre en caso de eventos “catastróficos” y rápidos, como erupciones volcánicas, avalanchas e inundaciones.

 Cuando vemos insectos o animales pequeños atrapados en el ámbar, puede considerarse un evento rápido, ya que cuando quedan capturados dentro de la resina se aíslan del mundo exterior y pueden conservarse bien. Algo más difícil será que la resina se convierta en ámbar, cuya primera aparición en el registro fósil se remonta a finales del Carbonífero.

Por otro lado, el material en que queda enterrado el organismo también puede servir de ayuda. Si quedara atrapado en un material más fino, estaría mejor protegido del oxígeno, así como de otros organismos. Quizás la composición de los granos que cubren el organismo tras su muerte tendría un efecto protector, como si fuera una especie de antibiótico o repelente que protegiera al organismo de posibles bacterias que lo descompusieran. O puede que sea la combinación de todos estos factores lo que permita que haya fosilizaciones excepcionales. Incluso en el caso de que no logremos encontrar ningún organismo fosilizado, siempre podemos intentar averiguar si en unas determinadas rocas hay algún tipo de traza química que nos indique la presencia de vida.

Sin embargo, la paleontología no solo vive de fósiles excepcionales, y los que encontramos pueden englobarse en las siguiente categorías:

Trazas fósiles: Son las evidencias indirectas de la existencia de cualquier organismo: en el caso de que sean animales suelen reflejar su comportamiento, e incluso qué estaban haciendo en el momento de dejar esas trazas.

                                               galerías

                                             huella de dinosaurio

Este tipo de fósiles tienen un problema muy importante, y es que a menudo no incluyen al organismo responsable de las trazas. Dado que a menudo solo nos quedan cosas como el relleno de una galería o las huellas de un animal muchas veces nos resulta complicado asignar a qué nos remite el fósil.

También se consideran trazas fósiles los coprolitos, heces fósiles de las que podemos extraer mucha información sobre la alimentación de los animales. 

También se consideran fósiles los gastrolitos, rocas que ingieren los animales para ayudarlos a triturar los alimentos. Hoy día algunos cocodrilos, aves, e incluso cetáceos tienen este tipo de comportamiento ( ¡los gastrolitos de avestruz pueden superar los 10 cm!). Los dinosaurios también eran consumidores habituales de estos gastrolitos.

Carbonización: este modo de fosilización es la estrella durante el paleozoico. Ocurre especialmente con insectos y plantas. Cuando estos mueren y son sepultados a gran presión y temperatura bajo miles de metros de sedimentos, la materia orgánica pierde los elementos más volátiles como el hidrógeno, el nitrógeno y el oxígeno, quedando prácticamente solo el carbono, como en el caso de las impresiones carbonosas de hojas de helechos, trilobites, esqueletos de peces... Este tipo de preservación permite obtener restos fósiles tan buenos que incluso podemos estudiar la estructura de las células.

Sustitución o reemplazo: este tipo de fósil se da cuando el organismo original es reemplazado por otros materiales o minerales. Si se disuelve la parte dura y queda el hueco, pueden formarse moldes. Serán externos si lo que se preserva es la parte externa, o internos si lo que se preserva es la parte interna.

 

                                                         en este caso hay reemplazo con pirita ( parece un amonites de oro) 

                                                  Moldes externos e internos de trilobites

Recristalización: los minerales que forman el fósil adquieren otra estructura, más estable en las nuevas condiciones. Este suele ocurrir cuando han sufrido grandes presiones. Muchas veces es difícil saber si un fósil ha pasado por esta etapa, porque a veces las recristalizaciones son muy finas.

Preservación directa o restos sin alterar:  esta es la fosilización más rara de todas, pero ocurre. La encontramos dentro del ámbar, o en los animales que han caído en pozos de brea, lugares por donde salen a la superficie petróleos y otros hidrocarburos. También por congelación o la momificación.  Los restos se preservan de un modo excepcional debido al entorno sin oxígeno presente en estos medios. Estos tipos de fosilización funcionan muy bien en las partes blandas de los organismos, pero a veces también podemos encontrar restos sin alterar, como huesos o dentición, que durante miles o millones de años han permanecido estables sin sufrir ningún cambio.

Un geólogo en apuros, Mahúm Méndez. Editorial Paidós

Para terminar os copio dos microrrelatos que escribí sobre el tema, el primero inspirado en una práctica como la que habéis hecho vosotros en ciencias de la tierra y el segundo después de leer una noticia sobre unos insectos atrapados en ámbar.

Cómo ser fósil

Se necesita paciencia y mucha suerte. El aspirante elegirá dónde morir. Jamás sobre granito. Mejor dentro de una colada de fango o un témpano de hielo. Los huesos, caparazones o excrementos candidatos a la posteridad deberán escoger bien el lugar. Se aconseja frecuentar el fondo del mar o un ambiente enrarecido.

Si aún se está vivo resulta crucial despistar al depredador. Mejor morir de muerte natural y en la más absoluta intimidad sedimentaria. Solo de manera excepcional el difunto aspirará a la total conservación, como saben momias y mamuts. Se valorarán antecedentes en masivas extinciones. Lo importante es no ser blando. Y decidirse entre la huella o el relleno.

Se admite cualquier forma, con preferencia esos diseños poéticos que a veces usa la vida: torbellinos en la arena, conchas o cuernos de forma helicoidal, magníficas espirales que aúnan galaxias y ammonites, ramificaciones de coral. Absténganse los simétricos mamíferos.

 Cuesta ser de los auténticos. Nada hay más patético que un celacanto o un Nautilus, esos impostores mal llamados fósiles vivientes. ¿O quizás sí?: ser un altivo trilobites manoseado por un chaval en el laboratorio del insti.

 

Ámbar

 

Se trata de dos hembras con sendos cargamentos. Una de ellas fue atrapada con 150 granos encima y la otra con 137. Supongamos que los necesitaban para criar a su prole. Supongamos.

La historia no parece un cuento de hadas.

Pero tratemos de imaginar la escena en su contexto real. Ahora: el tiempo detenido en el interior de una gota traslúcida y rubia como un caramelo. Entonces: gimnospermas y frondes de helechos bajo un cielo magenta. Al fondo un Braquiosaurio señorea el pantano.

Dos ejemplares de Gymnopollisthrips minor cargadas con granos dorados de polen están a punto de llegar a su nido con el botín. Justo en la frontera entre el bosque y el lodazal una gota de resina pende indecisa del borde de una rama. Al paso de la comitiva se precipita sobre la prueba más antigua de polinización por insectos, que ahora mismo -cien millones de años después- está siendo examinada por ojos asombrados y expertos en el sincrotrón de Grenoble.

Sigue sin parecer un cuento de hadas. Pero si nos paramos a pensar en toda la tradición de huerfanitos que nos ha brindado el género, no podemos dejar de sentir una cretácica compasión por las pobres larvas que esperaban a sus mamás en ese remoto nido.

El azar puede ser un ogro, y ya sabemos que la selección natural siempre ha sido una madrastra implacable y cruel.

Preguntas: 

1- Nombra tres condiciones ideales para la fosilización

2- ¿ En qué casos se puede conseguir un fósil preservando las partes blandas del organismo? Pon dos ejemplos. 

3- ¿ Explica con ejemplos qué problemas plantean las trazas fósiles y qué pueden aportar

4- Diferencias y semejanzas entre la carbonización y la recristalización

5- ¿Qué tienen de común y de diferente un molde externo y uno interno? Explícalo con tus palabras y poniendo alguna comparación con procesos cotidianos

6- Intenta definir con tus palabras estos conceptos ( puedes usar el power point que hemos visto en clase): Gastrolito, radiometría, fósil guía, fósil viviente, falso fósil. 

7- ¿De qué pueden ser indicadores los fósiles y cómo? ( power point)

8- Clasifica los fósiles que vimos en la práctica en los diferentes grupos taxonómicos a los que pertenecen.