introducción a las ciencias de la vida 18552445 · 2019-12-17 · global y fenómenos de lluvia...
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ESCALA TEMPORAL
Escala de los tiempos geológicos
Eón Era Período Época
Intervalo
(Millones de años)
Duración
(Millones de años)
Fanerozoico
Cenozoico
Cuaternario Holoceno - 0.01 0.01
Pleistoceno 0.01 - 1.8 1.79
Terciario
Plioceno 1.8 - 5 3.2
Mioceno 5 - 23 18
Oligoceno 23 - 37 14
Eoceno 37 - 55 18
Paleoceno 55 - 65 10
Mesozoico
Cretácico 65 - 140 75
Jurásico 140 - 210 70
Triásico 210 - 250 40
Paleozoico
Pérmico 250 - 290 40
Carbonífero 290 - 360 70
Devónico 360 - 410 50
Silúrico 410 - 440 30
Ordovícico 440 - 500 60
Cámbrico 500 - 590 90
Precámbrico Proterozoico
Superior 590 - 900 310
Medio 900 - 1600 700
Inferior 1600 - 2500 900
PRECÁMBRICO
Este eón dura desde 4.600 m.a. a 2.500 m.a. Sus rocas mas antiguas conocidasson de 3.800 m.a. El mundo ya tenía, probablemente microcontinentes. Hacíalos 3.500 m.a. aparecieron los grandes continentes y extensos mares pocoprofundos, cercanos a la costa, que dieron una oportunidad a la vida.
Las rocas más antiguas del mundo:1. Isua: rocas metasedientarias= 3,8 Mil millones de años ( en Groenlandia)2. Amitsoq, gneis= 3,7 Mil m. A.
Generalidades: Precámbrico
Edad superior:
570 M.A.Subdivisiones:
Duración:Palabra clave: Los
primeros seres vivosProterozoico
Edad inferior:
4.500 M.A.Arcaico
Big Bang
Formación
Sistemas
Planetarios
Eón Arcaico
Eón
Proterozoico
Estromatolitos
(Cianobacterias)
Chimeneas
ORIGEN DE LA VIDA
Los fósiles más antiguas del mundo
tienen un edad aproximada de 3500
m.a. Generalmente son organismos
unicelulares o solamente
estructuras simples redondas.
Las dificultades para encontrar en
rocas de esta edad fósiles se debe
a:
• La mayoría de rocas
precámbricas son rocas
magmáticas o metamórficas.
• Los organismos no formaban
conchas de calcio o sílice.
Los primeros organismos eran
consumidores de materia orgánica,
pero no productores. La producción
biológica de materia orgánica no
tendía lugar hasta la aparición de
bacterias fotosintéticas que
permitió a los organismos vivos
captar la energía solar y utilizarla en
la síntesis de moléculas orgánicas.
La fotosíntesis permitió fabricar
glucosa, una molécula altamente
energética, a partir del dióxido de
carbono (C02) y de la energía solar.
Filamentos cianobacteriales, los
fósiles más antiguos conocidos
(aprox. 3465 m.a.). Oeste de
Australia (tomado de SCHOPF,
1999)
Cianobacterias filamentosas y esferoidales del Proterozoico (entre 650 y 2.100 m.a.)
abundantes en cherts estromatolíticos. Las barras de escala representan 10 micras.
R en la izquierda, es el más antiguo, Eosphaera, de 2.100 m.a. Fm. Guntflint, en
Canadá (tomado de SCHOPF, 1999).
Los primeros signos de organismos
animales se hallaron en las colinas de
Ediacara, en el sur de Australia y sus
restos se hallan en rocas de entre 700 a
600 m.a., en el período que se denomina
Precámbrico superior (Gould, 1994).
EXPLOSIÓN CÁMBRICA
La fauna ediacarense se extinguió constituyendo un
callejón sin salida desde el punto de vista evolutivo, ya
que no pueden establecerse relaciones entre aquella
y los organismos del Cámbrico (Levinton, 1993). Los
científicos lo explican como si hubieran sido
reiterados experimentos, fracasados, de la
evolución (Gould, 1994).
Hace 600 m.a. nuestro planeta
presentaba un aspecto desolador.
PALEOZOICO. Cámbrico (570-505m.a.)
En el Cámbrico se produce un estallido
evolutivo y los océanos se pueblan de
vida. Aparecen los seres con
exoesqueleto, es decir, con
caparazones y conchas: arqueociatos,
artrópodos (trilobites) y braquiópodos.
Entre las principales novedades cabe
citar la aparición de la depredación
como estrategia alimentarla, frente a
los organismos sedimentívoros y
detritívoros. Otro hecho trascendental
fue la aparición de esqueletos
mineralizados en algas y animales.
Ello permitió a los organismos adquirir
una mayor consistencia frente al medio
y defensa frente a depredadores.
PALEOZOICO. Cámbrico (570-505 m.a.)
Entre los yacimientos del Cámbrico medio con proyección internacional destaca el
de Burguess Shale (Columbia Británica), en la parte occidental de Canadá. Allí
quedaron excepcionalmente fosilizados los animales marinos que vivían sobre el
fango al pie de lo que fue un arrecife (Conway Morris & Whittington, 1979
Algunos curiosos representantes de la Fauna de Burgess
carentes de esqueleto (tomado de STANLEY, 1987).
Detalle de la Fauna de Burgess (2)
Restauración de los principales tipos de
organización. Flecha roja, Pikaia
Entre los géneros que lograron
sobrevivir se encuentra Pikaia, el
primer cordado conocido, o, lo que es
lo mismo, el primer ejemplar
registrado del tipo de organización a
que nosotros mismos pertenecemos.
ORIGEN VERTEBRADOS
Equinodermos
VertebradosAncestro común
más próximo de
equinodermos y
vertebrados
Xidazoon
PALEOZOICO. Ordovícico(505 - 438 m.a.)
La vida sigue siendo exclusivamente marina y dominada por invertebrados queaumentan tanto en especies como en individuos.
Aparecen los primeros peces, sin mandíbulas, pero dotados ya de espina dorsal(Agnatos).
Los trilobites siguen evolucionando al igual que los graptolites, moluscos,braquiópodos, esponjas, briozoos y equinodermos.
El Ordovícico termina con una de las cinco extinciones en masa que se conocendebido a que el nivel del mar descendió debido a que varias placascontinentales convergieron. Esto provocó una disminución del provincialismodonde desaparecieron el 50% de las especies en un millón de años.
PALEOZOICO. Silúrico(438-408 m.a.)
La vida continua siendoexclusivamente acuática.
En los mares están presentesbraquiópodos, moluscos, corales ytrilobites. Entre los artrópodos se dancasos de gigantismo (Ej. crustáceos:Gigantostráceos o arácnidos:Eurypterus). En el Silúrico superiorestán representados todas lasclases de peces vertebrados y seinicia la conquista del medioterrestre.
A finales del Silúrico (400 Ma) lasprimeras plantas y animales(probablemente artrópodos ygusanos) colonizan la tierra firme.Hasta entonces toda la vida se habíadesarrollado en el agua.
PALEOZOICO. Devónico(408-360 m.a.)
El período Devónico se caracteriza porel predominio de los anfibios.
En el mar los trilobites están bienrepresentados hasta el Devónicosuperior en el que desaparecen variosgrupos junto con peces agnatos,braquiópodos, moluscos, etc.
En tierra, las plantas y animales seextienden rápidamente. Surgen tambiénlos primeros insectos sin alas.
Las rocas del Devónico también tienenrestos fósiles de los primeros bosquesdel mundo.
Paisaje del Devónico Superior en USA.
7: Hynerpeton lindae , uno de los
primeros Anfibios. 8: Placodermo
Groelandáspido. 9: Peces primitivos de
aletas radiales. La gran cabeza que
asoma a la izquierda pertenece a un
crosopterigio.
En tierra firme, las plantas arbóreas
pertenecen a a Archaeopteris, 3:
Helechos del género Rhacophyton; 4:
pteridospermas. (Tomado de National
Geographic, ed. especial, año 2003)
Aunque durante este período seprodujeron varios eventos deextinción, se considera másimportante el producido al final delDevónico (desaparecieron el 70 –80% de las especies). Se hanpropuesto varias causas para estaextinción, de las cuales la másprobable es un cambio climáticoque afectó a las especies marinasde agua templada.
PALEOZOCIO. Carbonífero (360 – 266 m.a.)
En el Carbonífero quedan pocostrilobites y aparecen numerosasfamilias de crustáceos.
En tierra firme las plantas continúansu diversificación. Aparecen lasprimeras plantas con semillas(fanerógamas) y, al final del período,las coníferas. Los restos de bosquespantanosos inundados dieron lugar aestratos gruesos de hulla queprodujeron carbón.
Entre los animales vertebradosaparecen los primeros reptiles y losinsectos voladores, como las libélulasgigantes, mientras que los anfibiosprosiguen su expansión. Es unaépoca de desarrollo de los arácnidos ymiriápodos.
PALEOZOICO. Pérmico(266 – 245 m.a.)
En el mar identificamos los ammonites que
dominaron durante el Mesozoico.
En tierra firme las nuevas condiciones climáticas
afectan a muchos organismos que no
sobreviven.
Los insectos gigantes serán reemplazados por
otros de metamorfosis complicada. La flora
carbonífera es sustituida por las gimnospermas.
Reconstrucción ambiental a fines del Pérmico. REPTILES MAMIFEROIDES. A la izquierda, un gorgonopsiano, el principal depredador de laépoca, se ceba en un Diictodon, mientras otro congénere de éste, más afortunado, contempla la escena desde la parte inferior de la figura.En el plano medio se observan otros dos tipos de herbívoros, en primer término, Pareiasaurus, y en segundo término, Lystrosaurus. (Tomadode National Geographic, ed. especial, año 2003)
Crisis biológicas del Paleozoico
Las causas de esta crisis no estánclaras. Existen indicios de un granepisodio de vulcanismo a gran escalaque habría producido cantidadesmasivas de CO2 y SO2 que habríanbloqueado una parte importante de luz.Esto debió producir un enfriamientoglobal y fenómenos de lluvia ácida.Pero el CO2 almacenado en laatmósfera provocaría un posteriorcalentamiento global y, en granmedida, la pérdida de marescontinentales e intecontinentales.Según datos de Raup (1988)desaparecieron el 54% de las familiasmarinas.
Figura: sugestiva imagen de la
extinción P/Tr presentada por
uno de sus principales
estudiosos, Doug Erwin. A un
lado de la cinta roja: faunas
habituales en los arrecifes
Pérmicos. Al otro lado de la
cinta: supervivientes de la
extinción en masa. (Tomado de
National Geographic, ed.
especial, año 2003).
Crisis biológicas del Paleozoico
MESOZOICO. Triásico (245 – 208 m.a.)
La flora continental se empobrece, aunque aparecen las primeras formas detransición entre las gimnospermas y las angiospermas.
Los moluscos conocerán una gran expansión, siendo seres característicosde esta era (ammonites, belemnites).
Los dinosaurios están representados por varias especies y aparecen losprimeros reptiles “voladores” y “mamiferoides”.
Lystrosaurus, reptil mamiferoide. Coelophysis.Dinosaurio terópodo.
MESOZOICO. Triásico (245 – 208 m.a.)
Este evento afectó tanto a la vida
acuática (braquiópodos, moluscos y
reptiles marinos – salvo los ictiosaurios-)
como a la terrestre (conodontos, anfibios
y reptiles “mamiferoides”) y el motivo
sigue siendo incierto.
Se piensa en una erupción volcánica de
gran envergadura. Complicando esta
posibilidad se han encontrado en el norte
de Italia unos fragmentos de cuarzo
bipiramidal característico de impactos
meteoríticos. Además, esta hipótesis
está avalada por el cráter de
Manicouagan en la región de Québec
(Canadá) que se formó en una época
cercana al límite Triásico – Jurásico.
MESOZOICO. Jurásico (208 – 144 m.a.)
• Los reptiles conocen su expansión (dinosaurios, pterodáctilos, reptiles
marinos) y aparecen las primeras aves como Archaeopterix.
• En Tierra dominan las gimnospermas y pteridófitas superiores (helechos,
coníferas y ginkgos) y aparecen las primeras angiospermas.
• Los moluscos gasterópodos saltan a tierra firme.
MESOZOICO. Jurásico (208 – 144 m.a.)
Mamenchisaurus, dinosaurio saurópodo gigantesco del Jurásico (tomado de STANLEY, 1986)
MESOZOICO. Jurásico (208 – 144 m.a.)
Diplodocus, del Jurásico Superior, en un bosque de araucarias. (Tomado de HAINES, 1999).
MESOZOICO. Jurásico (208 – 144 m.a.)
Stegosaurus, dinosaurio de gran tamaño, del Jurásico Superior.
MESOZOICO. Cretácico(144 – 66,4 m.a.)
Clima fresco y lluvioso, aunque se
vuelve mas cálido al final del período
que concluye con una extinción
masiva en la que desaparecieron
numerosos grupos de animales tales
como dinosaurios, ammonites y
belemnites debido a los profundos
cambios ecológicos que conoció la
Tierra.
Este cambio climático favorece una
rápida expansión de las angiospermas
y los bosques comienzan a parecerse
a los actuales.
Entre los vertebrados se conocen los
mamíferos marsupiales e insectívoros.
Megazostrodon (Mesozoico),
representante de la familia más
primitiva de mamíferos, los
morganucodóntidos
MESOZOICO. Cretácico(144 – 66,4 m.a.)
Situación geográfica y paleogeográfica del cráter enterrado de Chicxulub, en Yucatán (Méjico) (izda)e imagen gravimétrica del cráter (más de 180 km de diámetro) (derecha).
Causas bióticas:
Problemas de Enfermedades: traumáticas, alergias a las
angiospermas, parásitos, epidemias como el SIDA, etc.
Problemas fisiológicos: disminución del cerebro y perdida de
capacidades, inadaptación a las condiciones ambientales, etc.
Senilidad racial
Interacciones bióticas: competición con otros organismos:
mamíferos, orugas,..; predación por parte de los carnívoros o
proliferación de mamíferos comedores de huevos; cambios en
las plantas, ej. Aumento de bosques con perdida de espacios
para los dinosaurios; producción de individuos del mismo sexo
por un cambio climático, etc.
Causas físicas:
Causas atmosféricas: clima demasiado caluroso o demasiado
frío, inundaciones, O2, CO2, etc.
Causas oceánicas y orográficas: regresiones / transgresiones
marinas, desaparición de los habitas pantanosos, apertura
entre placas continentales con entrada de aguas frías…
Otras causas:
• Cambios en la rotación e la Tierra
• Destrucción de la capa de ozono
• Extraterrestres
MESOZOICO. Cretácico (144 – 66,4 m.a.)
CENOZOICO (66,4 – 106 años)
Grupo familiar de Homo habilis, observado por una parejade australopitecinos robustos del género Paranthropus (enANDREWS & STRINGER, 1993).
CENOZOICO (66,4 – 106 años)
Reconstrucción del aspecto y actividades de Homoerectus (en ANDREWS & STRINGER, 1993).
