Tiempo Geológico y Eras de la Tierra

La Tierra se formó hace 4600 millones de años (m.a.), mientras que la especie humana apareció en el último millón de años. Los tiempos geológicos se producen lentamente, por lo que en geología se toma como unidad de tiempo el millón de años.

Eras Geológicas

Precámbrico

Arcaico (4600 – 2500 m.a.)

• Formación del planeta.
• Formación de los océanos al condensarse el agua evaporada por la actividad volcánica.
• Formación de la atmósfera, donde abundaba el CO2 y no había oxígeno.
• Aparición de los primeros seres vivos: bacterias.

Proterozoico (2500 – 600 m.a.)

• Hace 1500 m.a. aparecen los primeros seres vivos eucariotas.
• Aparición de los primeros pluricelulares: algas e invertebrados.

Paleozoico (Era Primaria) (600-200 m.a.)

La Pangea se fragmenta y los continentes resultantes vuelven a reunirse, formando a finales de esta era la Pangea II. En los choques entre continentes se dan dos orogenias: la caledoniana y la hercínica. Hubo dos glaciaciones que afectaron al continente que había en el hemisferio sur por estar muy cerca del polo. Al final de esta era hay un calentamiento a escala global, debido a episodios de gran actividad volcánica y, por tanto, aumento de los gases de efecto invernadero. Destacan tres grandes extinciones masivas de especies:

• Finales del Cámbrico: desaparece el 90% de las especies marinas.
• Finales del Ordovícico: desaparece el 85% de las especies marinas.
• Finales del Pérmico: desaparece el 95% entre especies marinas (incluyendo peces y reptiles) y especies terrestres de plantas gimnospermas y de insectos.

A principios de esta era ya existen invertebrados de todos los tipos: poríferos (esponjas), celentéreos (anémonas), gusanos, moluscos (caracoles), artrópodos (trilobites) y equinodermos (estrellas).

Cámbrico

• Aparecen los primeros trilobites: artrópodos que vivían en todos los mares y océanos, desplazándose por el fondo.

Ordovícico

• Aparecen los primeros peces: agnatos, peces de cuerpo alargado y sin mandíbula (actualmente están las lampreas).

Silúrico

• Aparecen las plantas terrestres (helechos): se extienden por todos los continentes.
• Aparecen los peces condrictios (cartilaginosos) y osteictios (óseos).

Devónico

• Aparecen los primeros anfibios que han evolucionado de ciertos peces. Colonizan a medias el “medio terrestre”, ya que siguen dependiendo del agua para la reproducción y para evitar la deshidratación.

Carbonífero

• Aparecen las gimnospermas, mejor adaptadas a climas fríos.
• Aparecen los primeros reptiles, por evolución de ciertos anfibios. Fueron los verdaderos colonizadores del medio terrestre.

Pérmico

• Desaparecen los trilobites.

Mesozoico (Era Secundaria) (200-65 m.a.)

Pangea II se fragmenta en dos continentes y luego estos se fragmentan en los continentes actuales. Se empieza a abrir el océano Atlántico. Clima cálido.

Triásico

• Aparecen los primeros mamíferos de pequeño tamaño y con características de sus antecesores los reptiles, ponían huevos.
• Los dinosaurios conquistan el medio terrestre.

Jurásico

• Aparecen las primeras aves que conservaban características de sus antecesores los reptiles.
• Abundancia de ammonites: cefalópodos con concha externa enrollada en espiral.
• Abundancia de dinosaurios.

Cretácico

• Aparición de las plantas angiospermas, con flores y mejor adaptadas a todo tipo de ambientes.
• Desaparición de los dinosaurios, debido a un cambio climático drástico a finales de este período, al parecer relacionado con la caída de un enorme meteorito.

Cenozoico (65 m.a.-actualidad)

Terciario (65-2,5 m.a.)

• Continúa el desplazamiento de los continentes y se produce la orogenia alpina al chocar la placa africana y la indoaustraliana con la euroasiática. Se originan las cordilleras de las Béticas, Alpes, Cáucaso y el Himalaya.
• Las plantas terrestres más abundantes son las angiospermas.
• Los vertebrados terrestres dominantes son las aves y los mamíferos.

Cuaternario (2,5 m.a.-actualidad)

Peripleistoceno (2,5 m.a.-10.000 años)

• Hubo 4 grandes glaciaciones, lo que originó el descenso del nivel del mar y la migración de muchos animales de unos continentes a otros.
• Evolución biológica, intelectual y social del hombre: alguna especie de Australopithecus originó por evolución hace unos 2,5 m.a. dos especies que convivieron: Homo habilis y Paranthropus. A partir del Homo habilis, aparecieron por evolución distintas especies cada vez más evolucionadas e inteligentes hasta nuestra especie, el Homo sapiens sapiens.

Periodo Holoceno (10.000 años hasta hoy)

• Hace 10.000 años finalizó la última glaciación.
• El hombre descubre la agricultura y la ganadería, lo que favoreció la explosión demográfica.
• Los vertebrados terrestres más abundantes siguen siendo las aves y los mamíferos.
• Las plantas terrestres son las angiospermas.

Datación Geológica

La medida del tiempo geológico se obtiene por dos sistemas:

• Midiendo el tiempo real (datación absoluta).
• Comparando acontecimientos (datación relativa).

Cronología Absoluta

Permite calcular la edad real de una roca mediante el método de la radiometría. Se basa en la existencia de elementos radiactivos en determinados minerales presentes en algunas rocas. Estos elementos radiactivos se van transformando en otros elementos estables. Cada isótopo tiene una velocidad de semidesintegración característica que se determina por su vida media.

• Uranio – 4500
• Potasio – 1300
• Carbono – 5570

Cronología Relativa

Se realiza comparando varios acontecimientos. Para aplicarlo se tienen en cuenta los grandes acontecimientos geológicos, el orden de sedimentación de las series estratigráficas y los fósiles.

Los Fósiles

Son restos mineralizados de seres vivos, sus huellas o las trazas de su actividad. Se encuentran en las rocas sedimentarias, principalmente formando parte de los estratos y pueden conservarse en rocas metamórficas.

Fósiles Característicos

Los fósiles se pueden utilizar para determinar la edad, pero solo sirven los que hayan vivido en una época concreta (fósiles guía). Esto permite, por ejemplo, medir la edad de una roca que los contiene.

• Nummulites – Cenozoico
• Amonites – Mesozoico
• Trilobites – Paleozoico

Estratificación

Las rocas sedimentarias se depositan en estratos horizontales, que se van superponiendo y constituyen una serie estratigráfica. En estas series, los estratos superiores son más recientes que los que están debajo (principio de la superposición de los estratos). Permite estudiar la historia geológica de una región.

Cortes Geológicos

Podemos deducir la historia geológica de una región a partir de un corte geológico y resumirla como la sucesión de una serie de etapas:

• Etapas sedimentarias: en las que se depositan sedimentos unos sobre otros. Según el principio de superposición, las capas de abajo son las más antiguas.
• Etapas erosivas: pueden reconocerse por la presencia de superficies irregulares o planas que cortan a las geometrías anteriores. Estas superficies se llaman discordancias si sobre ellas se sitúan nuevos sedimentos.
• Etapas de deformación: durante las cuales las rocas son sometidas a fuerzas distensivas o compresivas dando como resultado pliegues (comportamiento plástico) o fallas (comportamiento rígido).
• Etapas de intrusión magmática.

Grandes Cambios en la Tierra

En el Proterozoico, los océanos y la atmósfera cambiaron: aumentó la concentración salina del mar, se formó una atmósfera oxidante, hubo cambios climáticos y episodios de extinciones masivas.

Formación de la Atmósfera Oxidante

La atmósfera primitiva era rica en hidrógeno, vapor de agua y amoníaco y no tenía oxígeno, era una atmósfera reductora. Las primeras formas de vida en la Tierra vivieron en una atmósfera carente de oxígeno. Sin embargo, más adelante aparecieron organismos fotosintéticos (cianobacterias) capaces de romper las moléculas de agua, tomar CO2 y liberar O2. Esto provocó cambios importantes: la atmósfera pasó de ser reductora a oxidante, se formó la capa de ozono y los organismos evolucionaron a formas de vida más complejas.

Reproducción Vegetal

Reproducción asexual: es la obtención de un vegetal idéntico a la planta original por un trozo de esta.

• Rizomas: tallos subterráneos.
• Bulbos: yemas formadas por hojas engrosadas.
• Estolones: tallos horizontales a ras de suelo.
• Tubérculos: tallos subterráneos engrosados.

Plantas transgénicas: alteradas genéticamente con ADN de otra para obtener cultivos con características que no tenían.

Reproducción sexual: los órganos donde se forman los gametos son gameangios, dentro del gametofito (n). Esporas: células haploides mediante meiosis a partir del esporofito (2n).

Plantas sin Semilla

Musgo

Gametofitos masculino y femenino. El cigoto 2n se divide en la fecundación por mitosis para dar el embrión, que se transforma en esporofito que crece sobre el gametofito femenino.

Helechos

Esporofito: parte más desarrollada y visible. Gametofito: crece a ras de suelo. Dependen del agua para la fecundación. Los gametos masculinos nadan hasta los gametos femeninos y dan origen al esporofito.

Plantas con Semilla

Gametofito masculino: es el polen. Gametofito femenino: es el óvulo.

Polinización

Transporte de polen desde las anteras a los estigmas.

• Autopolinización.
• Polinización cruzada.

Fecundación

El polen alcanza el estigma, absorbe agua, y si son compatibles se desarrolla el tubo polínico dentro del estilo y va hasta el ovario. En la base del pistilo penetra por el micrópilo y libera dos células que penetran en el saco espermático del óvulo.

Semilla

Después de la fecundación, los tegumentos que cubren el óvulo se transforman en cubierta seminal, junto con el embrión forman la semilla.

Desarrollo del Cigoto

El nuevo cigoto se divide por mitosis una vez y forma dos células de diferente tamaño. Una es el embrión de la futura planta.

Se Forma el Fruto

La pared del ovario crece y absorbe nutrientes para formar el fruto.