Paleontólogos redefinen el límite geológico entre el Devónico y el Carbonífero, marcado por una extinción mayor que la de los dinosaurios

Foto Denayer et al., 2020, Palaeodiversity & Palaeoenvironment

En 2016 investigadores del EDDyLab -Laboratorio de Evolución y Dinámica de la Diversidad- de la Universidad de Lieja (Bélgica) propusieron una nueva definición del límite geológico entre los periodos Devónico y Carbonífero (hace 359 millones de años). Esta nueva definición ha sido puesta a prueba por cientos de investigadores de todo el mundo y los resultados se recogen ahora en un número especial de la revista Palaeodiversity & Palaeoenvironments.

El tiempo geológico se divide en periodos (Cámbrico, Carbonífero, Jurásico, etc.), que en conjunto abarcan los 4.600 millones de años de historia de la Tierra. Los numerosos cambios climáticos, medioambientales y biológicos que han jalonado esta historia quedan registrados en las capas de roca, formando un archivo increíblemente rico del pasado de la Tierra.

Esporas fósiles de las capas de transición entre los períodos geológicos Devónico y Carbonífero mostrando deformaciones relacionadas con el estrés hídrico en las plantas que las produjeron durante un enfriamiento global / foto Prestianni et al., 2016, Geologica Belgica

El estudio de estas capas sucesivas nos permite reconocer los límites entre estos diferentes periodos, cada uno de los cuales está definido por un evento específico o «marcador», como un evento de extinción o un cambio en el clima, explica Julien Denayer, paleontólogo del EDDyLab y primer autor del artículo.

Los investigadores designaron una localidad, que convierte a las sucesiones rocosas de este lugar concreto en la referencia internacional de esta transición. Fue en Bélgica, en el siglo XIX, donde se definieron numerosas divisiones de la escala temporal, como el Frasniense, el Tournaisiense, etc… Estas referencias se siguen utilizando hoy en día a escala internacional.

El límite entre los periodos geológicos llamados Devónico y Carbonífero (hace 359 millones de años) fue el primero en definirse formalmente en 1927. Los fósiles que marcaban el límite eran demasiado escasos en las rocas, por lo que esta definición tuvo poca utilidad. Se propuso un segundo intento cincuenta años después, pero también fue invalidado por la Comisión Internacional de Estratigrafía, el organismo científico que establece y valida la subdivisión del tiempo geológico, de nuevo por la escasez de fósiles de frontera.

Desde hace unos diez años, paleontólogos y geólogos especializados en los periodos Devónico y Carbonífero trabajan en la redefinición de este límite, afirma Cyrille Prestianni, paleontólogo de la Universidad de Lieja y coautor del artículo. En 2016, propusimos una nueva definición, esta vez basada en varios fenómenos contemporáneos, bien registrados en las sucesiones rocosas de Valonia.

A la izquierda en la sección Martinrive (HBS: Hangenberg Balck Shale, un depósito sedimentario que registró aguas marinas fuertemente disóxicas), a la derecha la sección Chansin (las flechas indican los estratos sedimentarios que registraron el súbito descenso del nivel del mar a finales del Devónico) / foto Denayer et al., 2020, Palaeodiversity & Palaeoenvironment

Según los investigadores el límite entre estos dos periodos está definido por el llamado evento de la arenisca de Hangenberg -un episodio de descenso abrupto del nivel del mar- que también está marcado por una gran extinción que diezmó los ecosistemas típicos del Devónico, como las marismas costeras y los arrecifes. En términos ecológicos, esta extinción fue mayor que la de los dinosaurios al final del Cretácico.

Desde entonces, investigadores de todo el mundo han puesto a prueba la aplicabilidad de este criterio para definir el límite. Los resultados de estos años de investigación se recogen ahora en un volumen especial de la revista Palaeodiversity & Palaeoenvironments.

Los investigadores del EDDyLab publican una revisión exhaustiva de los conocimientos geológicos y paleontológicos del límite Devónico-Carbonífero en Valonia y las regiones circundantes. También han podido proponer un escenario que explica la crisis ecológica y climática que provocó la extinción de la fauna y la flora del Devónico. Nuestro trabajo aún no ha terminado, dice Julien Denayer, el siguiente paso es seleccionar una nueva localidad tipo. En la actualidad, se están estudiando varios yacimientos valones con las técnicas más avanzadas con vistas a ser propuestos para convertirse en la referencia mundial del límite Devónico-Carbonífero.


Fuentes

Liège Université – EDDyLab / Denayer, J., Prestianni, C., Mottequin, B. et al. The Devonian–Carboniferous boundary in Belgium and surrounding areas. Palaeobio Palaeoenv 101, 313–356 (2021). doi.org/10.1007/s12549-020-00440-5