Período Carbonífero
Estamos hablando del quinto período de la Era Paleozoica que sucedió después del Devónico y antes del Pérmico. Se extendió desde los 359 y los 299 millones de años a.C. Se destacó por grandes bosques pantanosos que terminaron formado los depósitos de carbón que explotamos en la actualidad.
Se lo nombró así en honor a los grandes yacimientos de carbón que abundan en Inglaterra. También predominan en Europa, Asia, América del Norte y en el medio Oeste. Si bien es la forma en que se reconoce universalmente a este lapso de tiempo, en Estados Unidos le agregaron dos subdivisiones.
Se trata del período Misisípico y del Pensilvánico. Es una partición con la que se diferencian las capas carboníferas de las de piedra caliza, junto con las diferentes estratigrafías en cada continente.
Características del Carbonífero
Además de que fue la era del desarrollo del carbón, hubo eventos biológicos, climáticos y geológicos destacados de este tiempo. Uno de estos fue el surgimiento de los huevos amniota en las aves. Los ancestros de los pájaros pudieron poner huevos en la tierra sin tener que temer a que se desecaran.
En el terreno de la geología, en el Carbonífero tardío colisionaron los continentes de Laurasia y Gondwana, lo que desarrolló importantes cordilleras como la de los Apalaches y las montañas en el Reino Unido. Por otro lado, el choque de Siberia y Europa del Este creó los Montes Urales de Rusia.
Las temperaturas fueron suaves en este período, tal como se puede comprobar en la disminución de licopodos y de grandes insectos. Por otro lado, esto promovió el aumento de los helechos arborescentes.
Misisípico y Pensilvánico
Hay características definidas que diferencian las sub-eras del Misisípico y del Pensilvánico. El medioambiente del Mississippi de América del Norte tenía particularidades muy marinas. Por eso sus rocas son calizas y abundan en restos de crinoideos o algas verdes incrustadas en cal o en carbonato de calcio.
En cambió el ambiente del Pensilvánico era terrestre y marino, debido a la regresión de los mares durante la glaciación.
De este modo se conformó una gran variedad de material vegetal que proveían los bosques. Este no se descompuso cuando fue cubierto por el mar. Después la presión y el calor lo transformaron en carbón.
La vida durante el Carbonífero
En los inicios del Carbonífero abundaba un clima uniforme, tropical y húmedo. Las estaciones no estaban bien definidas, algo que se puede observar en la morfología vegetal fósil y en la actual.
La vegetación de entonces se parecía a la de las zonas tropicales que conocemos hoy. Por ejemplo, carecen de anillos de crecimiento, lo que es señal de un clima uniforme. Esto pudo haberse debido a la gran extensión del océano que cubría casi todo el globo. La excepción de esto era Pangea, que existió entre el Paleozoico Tardío y el Triásico.
Las aguas marinas eran cálidas y poco profundas y con frecuencia inundaban los continentes. Había formas de vidas que fungían como filtradores como los briozoos, en particular los fenestélidos que eran abundantes. El lecho marino pertenecía a los braquiópodos.
Por otro lado, los trilobites escaseaban cada vez más, en contraposición a los foraminíferos que estaban prosperando exitosamente. Se extinguieron los peces acorazados y fueron reemplazados por otros de características modernas.
Dos grandes capas de hielo en el polo sur encerraron grandes cantidades de agua de hielo. Con tanta agua extraída del ciclo del agua, los niveles del mar comenzaron a descender. Esto incrementó el desarrollo de los hábitats terrestres. Dichas fluctuaciones del nivel del mar se pueden observar en patrones de rayas en las rocas de capas alternas de esquisto y carbón.
Vida Vegetal
Muchas plantas espectaculares que se desarrollaron en el Carbonífero se extinguieron al final de la Era Paleozoica.
Algunas destacadas fueron la Neuropteris cuya forma de sus hojas se asociaban a los helechos con semillas que se asemejaban a las cícadas. De la misma forma estaba el Lepidodendron stenbergii que era un árbol con escamas grandes. Estos en particular se extinguieron a finales del Pensilvánico Medio.
El levantamiento de los continentes provocó una transición a un entorno más terrestre durante el Pensilvánico. En los bosques pantanosos florecieron plantas sin semillas, como los licopsidos y fueron la principal fuente de carbono para el carbón formado en esa era.
Los licópodos sufrieron un gran evento de extinción debido a la sequía que derivó de la glaciación, durante el Pensilvánico. Los helechos y los esfenópsidos prosperaron y aparecieron los parientes de las coníferas.
Vida animal
El levantamiento que se produjo cerca del Misisípico Medio provocó una gran erosión y un incremento de llanuras aluviales y deltas. En entorno de dichos deltas albergó menos corales, crinoideos, blastoides, criozoos y briozoos que abundaron en el Carbonífero.
En cambio aparecieron las almejas de agua dulce y se diversificaron los gasterópodos, peces óseos y tiburones. Además, en la medida en que los continentes se aproximaban para formar el continente de Pangea, se redujeron las costas. Esto perjudicó a la diversidad de la vida marina en dónde las aguas continentales eran poco profundas.
Muchos grupos que aparecieron en el Carbonífero darían lugar a grupos que dominarían en el Pérmico y el Mesozoico. Un ejemplo de esto fue el Amphibiamus lyelli que fue un temnospondilo primitivo. Los primeros tetrápodos que parecían anfibios crecieron hasta alcanzar el tamaño de cocodrilos en el Pérmico y el Triásico.
También aparecieron los primeros caracoles terrestres, al mismo tiempo que los insectos con alas como las libélulas y las efímeras. A eso se suma que los milpiés, escorpiones y arañas adquirieran importancia para el ecosistema.
La aridez y el incremento del hábitat terrestre incrementaron la importancia del huevo amniótico en la reproducción. El ejemplo de esto es el fósil de amniote del Hylonomus que era una especie de lagarto, con una estructura ligera, mandíbulas fuertes y extremidades delgadas.
Los tetrápodos basales se diversificaron también. Aparecieron los depredadores con hocicos largos, extremidades cortas y extendidas y cabezas aplanadas como los temnospondyls, entre los que se incluye el Amphibiamus.
Los antracosaurios, tetrápodos basales y amniotas con cráneos profundos aparecieron en el Carbonífero. Fueron seguidos por los diápsidos que se dividieron en reptiles marinos, lagartos, serpientes, arcosaurios y cocodrilos. Los sinápsidos aparecieron por primera vez, presumiblemente junto a los anápsidos.
Estratigrafía del Carbonífero
La aparición o extinción de determinados especímenes de la fauna, ha servido para reconocer los límites entre períodos o incluso eras. Un ejemplo de esto es el inicio del Carbonífero que está separado del Devónico a través de la aparición del conodonto Siphonodella sulcata, también conocido como Siphondela duplicata.
Los conodontos son fósiles cuyo aspecto es similar a los dientes o incluso a las mandíbulas de los peces primitivos. Estos se parecían al pez bruja o a la anguila.
En cambio el límite entre el Carbonífero y el Pérmico está dado por la aparición del foraminífero fusulínido Shaeroschwagerina fusiformis en Europa y del Pseudoschwagerina beeder en América del Norte.
Los fusilínidos eran gigantes entre los protistas y podían alcanzar un centímetro de longitud. Eran tan abundantes que formaban depósitos importantes a los que se llama rocas de arroz. Se los nombró así porque estos seres se parecían a los granos de arroz.
El Misisipiano
El subsistema del Misisipi está separado del Pensilvánico con la aparición del conodonto Declinghathodus nuduliferus que pertenecía al género ammonoideo Homoceras y de los foraminíferos Millerella pressa y Millerella marblensis. Aunque estos marcadores se aplican solo a los depósitos marinos.
Otro factor que se considera señalador de esta diferencia es la ruptura en la flora debido a los cambios de transición de un entorno marino a uno más terrestre.
La estratigrafía del Misisipiano se caracteriza por calizas de agua poco profundas, siendo algunas de estas compuestas en parte por organismos. Mayormente se trataba del resto de los crinoideos que prosperaron en mares poco profundos.
Otras calizas que predominaron entonces fueron las lutitas de sal, que incluían el lodo carbonatado proveniente de algas verdes. También se originaron en el las calizas oolíticas que poseían el carbonato de calcio en esferas concéntricas, que eran producidas por la energía de las olas.
Además se encuentra en los estratos del Mississippi, aunque no son tan comunes, las areniscas que son rocas sedimentaria compuesta de arena de cuarzo y cementada con sílice o carbonato de calcio. De la misma forma es posible hallar limolitas que es roca formada por limo endurecido.
El carbón
Los lechos de carbón que pueden contener de 11 a 12 metros de espesor son característicos del Carbonífero tardío. Se originaron en las plantas vasculares sin semillas que existían en los bosques pantanosos tropicales de Europa y América del Norte.
Las plantas muertas no se descompusieron por completo y se transformaron en turba en los bosques pantanosos. En el momento en que el mar cubrió los pantanos, los sedimentos marinos cubrieron la turba.
Llegado el momento, el calor y la presión los convirtieron en el carbón que conocemos ahora. Algunos desechos vegetales que se transformaron en fósiles, pero no en carbón suelen hallarse dentro de las capas carboníferas.
Evidencias y fósiles
Se puede observar múltiples transgresiones y regresiones de los mares de Pensilvania en las rocas. Incluso se pueden contar, porque dejan una secuencia reveladora de capas.
Algunas de estas son indicativas del incremento del nivel del mar. Tal es el caso de la arenisca que abunda mayormente en la playa, la pizarra limosa o limolita común en la marea, la piedra caliza que abunda en las lagunas, la subarcilla y el carbón que es frecuente en los bosques pantanosos terrestres.
En la medida en que desciende el mar es posible observar cierto nivel de esquisto que es común en la marea cercana a la costa, piedra caliza de un entorno marino poco profundo y esquisto negro que no es frecuente debido a que vendría de un mar profundo.
Los fósiles índices son restos de plantas y animales que caracterizan un lapso de tiempo bien definido. Ocurren en una amplia gama geográfica. Los de la vida marina caracterizaron el Misisípico. Esto se debe a que los mares continentales poco profundos cubrían lo que es hoy Estados Unidos.
Estos fósiles incluyen corales solitarios, Syringoporas y corales coloniales tubulares. Otros corales coloniales fósiles que incluían fueron los Stelechophyllum y Siphonodendrum. Debido a la distribución de los conodontes en todo el mundo, se emplean internacionalmente para datar las rocas del Misisipi.
El pensilvánico
Los fósiles empleados para identificar el Pensilvánico son foraminíferos fusulínidos, el polen y las esporas de los bosques de carbón que predominaban en ese tiempo. Su límite con el Misisipiano queda claro con la aparición del fusilínido Pseudotaffella antiqua. Otros fósiles que también marcan el inicio de este período los tres géneros de cefalópodos amnoideos conocidos como Gastrioceras, Daiboloceras y Paralegoceras, todos encontrados en los depósitos marinos.