Publicado en 1º Bachiller, Biologia y Geología, Historia de la Tierra, Recursos

Historia de la Tierra

Hª DE LA TIERRA. MAPAS GEOLÓGICOS Animaciones y vídeos
Apuntes (pdf)
Proceso de fosilización. Los fósiles.
Precámbrico. Paleozoico (4,6 MB).
Mesozoico (5,4 MB). Cenozoico (8,3 MB).
Ver ammonite, belemnite, trilobite, helecho.
Eras geológicas (esquema).
Estratigrafía. El tiempo geológico.


Apuntes complementarios
Origen e historia de la Tierra.
Lectura sobre el origen de la vida y evolución.


Ver algunos fósiles.
Galería de dinosaurios.


Actividades
Regla de las uves. Recortables.


Ejercicios
Estratigrafía.

Historia de la Tierra.
Proceso de fosilización.
Paleogeografía. Paleobotánica.
Datación relativa y absoluta.
Dataciones relativa y absoluta.
Método del carbono 14.
Dinosaurios. Sus huellas.


Vídeos (YouTube)


Prácticas
Mapas topográficos. Ampliación.
Curvas de nivel.
Escalas. Perfil topográfico.
Mapas geológicos.
Estudio del buzamiento de un estrato.
Afloramiento de capas horizontales.
Afloramiento de capas verticales.
Afloramiento de capas inclinadas.
Afloramiento de capas: Regla de las uves.
Perfil de una capa inclinada más que la pendiente.
Afloramiento de pliegues en valles.
Afloramiento de fallas en valles.
Afloramiento de discordancias.
Interpretación de cortes geológicos. Ampliación.
Ejemplos resueltos: ej 1, ej. 2.
Cortes geológicos resueltos:
12345678910
Otros ej. de cortes geológios resueltos:
Ej. 1Ej. 2Ej. 3Ej. 4Ej. 5.

Anuncios
Publicado en 1º Bachiller, 4º ESO, Biologia y Geología, Ciencia, Historia de la Tierra, Historia de la Tierra, Recursos, Vídeos

Prehistoria: 5 largometrajes para el aula

Esta cinta canadiense de 1981 es un referente imprescindible para estudiar este período histórico, en concreto el Pleistoceno Superior. Basada en la novela homónima de J.H. Rosny (pseudónimo utilizado por los hermanos y escritores belgas Joseph Henry Honoré Boex y Sheraphin Justine François Boex) publicada en 1911, cuenta la historia de la tribu Ulam que un día es atacada por un grupo hostil de homínidos. Los neandertales que logran huir del ataque se encuentran con que el fuego que han venido manteniendo se apaga y, como no saben producirlo, el sabio de la tribu decide enviar a tres de ellos a buscar un nuevo fuego.

Adaptación cinematográfica de la primera novela de la saga Los hijos de la tierra, ambientada en el Paleolítico y protagonizada por la actriz Daryl Hannah. El film nos descubre a la pequeña Ayla, una niña cromagnon que a consecuencia de un terremoto se ve aislada de su tribu. Un grupo de neandertales la acogerá y pronto descubrirán su rápida capacidad de aprendizaje. La pequeña, además, sabe hablar y les mostrará las diferentes innovaciones y adelantos que ya conoce.

Aunque no es un largometraje, hemos considerado que sería interesante incluir en el recopilatorio este documental de Sean MacLeod Phllips. Su director propone un viaje en el tiempo, en concreto al Cretácico y las criaturas marinas que vivían entonces en el océano. En concreto, nos presenta a la familia de los Dolichorhynchops también conocida como Dollies, y como a su paso a través de las aguas se encuentran con tiburones prehistóricos, calamares gigantes y peces de dientes de sable.

Una miniserie de televisión en formato documental de la BBC que relata a través de sus cuatro episodios la evolución del ser humano. Comienza hablando de los primeros ancestros y de cómo habrían dado sus primeros pasos en posición erguida para luego hablar de la familia primitiva y el Homo Ergaster. También se centra en el Homo Habilis y el Homo Heidelbergensis, este último buen cazador.

Los alumnos de Infantil también pueden empezar a conocer qué fue la Prehistoria de una manera entretenida y divertida. Así, hay muchas películas que abordan esta temática como es el caso de este título de animación de los estudios Dreanworks Animation. Se desarrolla en la época del Croodaceus, un periodo prehistórico ficticio: una familia tiene que huir de su hogar a consecuencia de un terremoto y en su aventura de buscar un nuevo sitio donde vivir se encontrarán con un nómada ingenioso y de mente abierta que les enseñará, por ejemplo, qué es el fuego y el calzado.

Leer en Educacion3.0

Publicado en 1º Bachiller, 4º ESO, Biologia y Geología, Historia de la Tierra, Historia de la Tierra, Recursos

La historia de la Tierra en un día

– Hacia las 00:00 horas/ 0 años/ Se forma la Tierra.
La Tierra se convierte en un planeta. Millones de años antes se fue formando un disco protoplanetario de gas denso alrededor de una estrella, el sol. Al enfriarse el gas se formaron polvo  y rocas que al ser atraídas por la gravedad formaron meteoroides, y éstos, a su vez, se hicieron con otros cuerpos celestes hasta convertirse en un planeta.
– Hacia las 00:10 horas/ 30 millones de años/ Se forma la Luna.
Theia, un protoplaneta del tamaño de Marte, impacta contra la Tierra en desarrollo. Los fragmentos que surgen empiezan a orbitar la Tierra uniéndose por efecto de la gravedad, formando la Luna.
– Hacia las 02:08-03:44 horas/ 400-700 millones de años/ Gran Bombardeo Tardío.
Intenso bombardeo de grandes asteroides sobre la naciente corteza terrestre. En este período se forman también la mayoría de los cráteres que hoy se pueden observar en la Luna.
– Hacia las 05:30 horas/ 1.040 millones de años/ Aparición de la vida en la Tierra.
Surgen las primeras formas de vida como bacterias y algas azules-verdes que aparecen en los mares en formación.
– Hacia las 06:20 horas/ 1.2 billones de años/ Último Ancestro Universal Común (LUCA).
El último antepasado común universal es el hipotético último organismo del cual descienden todos los seres vivos actuales y los fósiles encontrados hasta hoy.
– Hacia las 09:04 horas/ 1.7 billones de años/ Gran Producción de Oxígeno.
La atmósfera primordial (hidrógeno y helio) evoluciona enriqueciéndose en oxígeno gracias a la fotosíntesis cianobacteriana (algas verde azuladas).
– Hacia las 10:41 horas/ 2 billones de años/ Acumulación de Oxígeno.
La gran cantidad de oxígeno que producen las bacterias no puede ser absorbido por los océanos ni por la tierra dando origen a la capa de ozono, que proporcionaría la protección frente a la radiación UV y favorecería la colonización de la tierra.
– Hacia las 18:40 horas/ 3.5 billones de años/ Primer Sistema Vegetal.
El primer sistema vegetal complejo surge en el mar.Se supone que la primera especie fue la de las algas verdes.
– Hacia las 21:10 horas/ 3.97 billones de años/ Aparición de los primeros Trilobites.
Los Trilobites fueron una clase de artrópodos (término que incluye animales invertebrados dotados de un esqueleto externo y apéndices articulados) que se diversificaron hasta formar más de 4.000 especies. Ya extinguidos, vivieron en los mares durante 300 millones de años.
– Hacia las 21:20 horas/ 4 billones de años/ Aparecen los Primeros Peces.
Los primeros peces evolucionaron durante la explosión Cámbrica, cuando desarrollaron la capacidad de respirar solo por las branquias.
– Hacia las 21:36 horas/ 4,05 billones de años/ Aparición de las Primera Plantas Terrestres.
Según la teoría más admitida las primeras plantas terrestres descenderían de las algas verdes. El exceso de radiación y la gran sequedad de la superficie hacen suponer que las primeras plantas aparecieron en una zona cálida, con inundaciones estacionales y con mezcla de agua dulce y salada.
– Hacia las 21:52 horas/ 4,1 billones de años/ Aparecen los Primeros Insectos.
En el período Devónico (período geológico) aparecen los primeros insectos primitivos, a partir de varios de los artrópodos existentes.
– Hacia las 22:40 horas/ 4,25 billones de años/ Extinción Masiva Pérmico-Triásica.
Supone la mayor extinción ocurrida en la historia de la Tierra. Desaparecieron alrededor del 95% de las especies marinas y el 70% de las especies de vertebrados terrestres. Reducida la biodiversidad,la vida tardó mucho tiempo en recuperarse.
– Hacia las 22:47 horas/ 4,27 billones de años/ Aparecen los Primeros Dinosaurios.
Los primeros dinosaurios conocidos fueron carnívoros bípedos, con una longitud de uno a dos metros. Evolucionaron hacia especies más grandes y lentas, y dominaron los ecosistemas terrestres del Mesozoico durante 160 millones de años, alcanzando una gran diversidad.
– Hacia las 22:56 horas/ 4,3 billones de años/ Aparecen los Primeros Mamíferos.
Los mamíferos proceden de los reptiles, que evolucionaron para aprovechar nichos ecológicos a los que antes no les era posible adaptarse. Su evolución fue gradual ( por el complejo cambio de sangre fría a sangre caliente) y tuvo una duración de 10 millones de años. La gran explosión de especies tuvo lugar durante el Triásico Medio.
– Hacia las 23:40:48 horas/ 4,44 billones de años/ Extinción de los Dinosaurios.
La extinción del Cretácico-Terciario fue la última gran extinción masiva y fue la responsable de la extinción de los dinosaurios. La principal hipótesis defiende que fue causada por el impacto de un gran meteorito contra la superficie de la Tierra (Yucatán, en México).
– Hacia las 23:59:12 horas/ 2,4 millones de años/ Aparece el Género Homo.
Las evidencias fósiles indican que en esa época apareció el género Homo, que incluye al humano moderno y a sus parientes más cercanos. Excepto el Homo Sapiens, las demás especies se extinguieron.
– Hacia las 23:59:56 horas/ 210.000 años/ Aparece el Primer Humano Moderno.
La distinción de “humano moderno” hace referencia al primer homínido bípedo con capacidad de fabricar utillaje de piedra (Homo Habilis). Los primeros humanos modernos aparecen en África marcando el inicio del Paleolítico. Alrededor de 150.000 años después, con el Homo Erectus, comenzarían las migraciones prehistóricas y la conquista de nuevos territorios.
A partir de aquí comienza la Historia: Prehistoria, Historia Antigua. Medieval, Moderna, Contemporánea, englobando todos los acontecimientos históricos asociados a cada etapa histórica.
 Por tanto, nuestra especie, los humanos, sólo llevamos 4 segundos sobre la faz de la Tierra, en esa inmensidad del universo, nosotros solo representamos unos pocos segundos. Solo 4.
Publicado en Artículos científicos, Historia de la Tierra, Vídeos

¿Se llegó a evaporar el Mediterráneo hace cinco millones y medio de años?

Relacionan un pico en la actividad volcánica con la reducción de la presión del agua sobre la litosfera por la rápida caída de un kilómetro en el nivel del mar

¿Se evaporó el Mediterráneo hace cinco millones y medio de años? La controversia científica sobre la rapidez y magnitud de la crisis salina del Messiniense, el cambio medioambiental más extenso y brusco registrado en la Tierra del que se han hallado más evidencias geológicas, todavía sigue abierta. Un estudio internacional en el que participa el geofísico Daniel García-Castellanos, investigador del Instituto de Ciencias de la Tierra Jaume Almera (ICTJA) que el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) tiene en Barcelona, apunta ahora que la desecación del Mare Nostrum fue más rápida de lo que se cree y el nivel del agua bajo un kilómetro en vertical en este mar entre tierras cuya profundidad media es de 1,6 km.

El estudio que lidera Pietro Sternai, de la Universidad de Ginebra y del que el García-Castellanos es uno de los coautores, destaca que reducción de la presión del agua sobre la litosfera por la desecación parcial fue tan rápida que provocó un repunte de la actividad volcánica en toda la cuenca.

La crisis salina del Messiniense

Hace entre 6 y 5,3 millones de años, la época en que la que aparecieron los primeros homínidos en el centro y sur de África, tuvo lugar la llamada crisis de salinidad del Messiniense. Durante 700.000 años, un breve lapso de tiempo a escala geológica, el Mediterráneo quedó aislado del Atlántico debido al levantamiento tectónico de las cordilleras bética y rifeña.

Por aquel entonces la configuración de la cuenca mediterránea era muy similar a la actual. El Atlántico aporta al Mediterráneo a través del Estrecho de Gibraltar un caudal de 70.000 m3/s , unas cuarenta cataratas del Niágara. Sin este flujo el mar interior es inviable, ya que la evaporación es mayor que el agua que recibe de los ríos que mueren en él, por lo que se calcula que el nivel del mar bajaría un metro cada año.

Este proceso provocó la desecación y transformación de este mar en una gran salina. Los sondeos de las zonas más profundas del Mediterráneo, en la parte oriental que va desde Sicilia a Israel, han detectado capas salinas de hasta dos kilómetros de espesor, consecuencia de esos ciclos de intensa evaporación. Se estima que lo más profundo del Mediterráneo yace desde entonces el 10 % de la sal de los océanos.

No obstante, los científicos no se han puesto aún de acuerdo sobre si hubo una desecación parcial del Mediterráneo, provocando dicha acumulación de sal tan intensa o si, por el contrario, se comportó como una enorme salina con comunicación constante con el Atlántico y sin sufrir una bajada significativa de su nivel. García-Castellanos destaca que este nuevo estudio «no va a resolver la discusión» sobre la magnitud de la evaporación del Mediterráneo, pero si que supone «una nueva herramienta a valorar».

El geofísico del ICTJA-CSIC apunta que «un descenso del nivel del mar de alrededor de un kilómetro podría explicar ese pico de actividad volcánica como resultado de la descompresión inducida en la litosfera terrestre por la reducción extrema del peso del mar». Tal descompresión conlleva un aumento de la actividad volcánica, dado que el magma acumulado en la corteza y el manto superior se hace más fluido y se abre paso más fácilmente hacia la superficie.

«Nuestra interpretación es que ese pico de la actividad volcánica está relacionado con la desecación parcial, geológicamente rápida, del Mediterráneo hace 5 millones y medio de años, con un descenso del nivel del mar de alrededor de un kilómetro», destaca. Para validar la hipótesis, los científicos han utilizado un modelo numérico que permite simular el incremento de la producción y actividad magmática en función de la reducción de la presión sobre el manto terrestre.

Además, han comparado las dataciones de rocas volcánicas de la cuenca mediterránea con la edad de las sales del Mediterráneo generados durante la crisis del Messiniense. La coincidencia temporal entre ambos fenómenos, junto con los modelos que simulan los procesos magmáticos, apuntan a una relación causal.

La «madre» de las inundaciones

García-Castellanos publicó en 2009 otro estudio, del que también se hizo eco Levante-EMV, en el que la desecación del Mediterráneo terminó bruscamente hace 5,3 millones de años con un nuevo movimiento tectónico que volvió a hundir el arco de Gibraltar. La reapertura desencadeno la mayor y más brusca inundación que ha conocido nunca la Tierra. Un flujo con un caudal que llegó a ser mil veces superior al Amazonas llenó el Mediterráneo en dos años un ritmo de10 metros diarios de subida del nivel del mar. Un canal de 200 km desde el Golfo de Cádiz al Mar de Alborán escavado en el lecho marino, con 10 km de ancho y 500 m de hondo, yace bajo las aguas como testigo mudo de aquel enorme flujo de agua.


Geografía del Arco de Gibraltar al inicio de la Crisis Salina del Messiniense (el periodo de incomunicación del Mediterráneo con el Océano Atlántico). Según la interpretación de Garcia-Castellanos y Villaseñor (2011, Nature), en el sur de la Peninsula Ibérica, a unos 100 km de profundidad, un pedazo de la litosfera se desprendió de la corteza terrestre y debido a su mayor densidad se hundió en el manto terrestre. Como resultado, el sur de Iberia se levantó y los estrechos que comunicaban ambos mares quedaron clausurados. Este levantamiento tuvo que competir con la erosión producida por la entrada de agua Atlántica, lo que explicaría la enorme cantidad de sal que se acumuló en el fondo del Mediterrráneo. Una vez clausurada esa entrada por completo, el clima árido del Mediterráneo produjo un descenso rápido de su nivel, al faltar el aporte de agua oceánica. El animador-texturizador-modelador Manolo Mantero, ha recreado en vídeo (mediante animación 3D) la geografía del Arco de Gibraltar y del Mediterráneo durante los eventos de la Crisis Salina del Messiniense, hace unos 6 millones de años. Este video recrea una interpretación publicada en la revista científica Nature, pero no todo lo que muestra forma parte de momento de un consenso entre especialistas

Leer en Levante

¿Cuándo empezó la tectónica de placas?

Las gigantescas placas de la corteza terrestre podrían haber empezado su viaje hace más de 3500 millones de años.

Según los geólogos, la Tierra primitiva debía de parecerse mucho a Islandia, donde campos de lava negra como el azabache se extienden hasta donde se pierde la vista, negruzcas laderas se alzan bruscamente sobre las nubes y playas de arena oscurísima bordean la tierra.

Se han encontrado indicios de que hace 3500 millones ya abundaban las rocas de color claro (como este granito del Medio Domo de Yosemite). Es posible que las formase la tectónica de placas, que habría comenzado en tal caso antes de lo que se pensaba [David Iliff, en Wikimedia].

Pero con el tiempo el mundo fue volviéndose poco a poco menos sombrío. La Tierra de hoy alberga también rocas de colores claros, como el granito del que está compuesto el Medio Domo del Parque Nacional de Yosemite. Pero los científicos siguen sin tener claro cuándo empezó el mundo su transición desde aquella conformación en que se parecía a Islandia a la que tiene hoy en día.

Un nuevo estudio, publicado el 22 de septiembre en Science, sostiene que hay indicios de que el cambio se produjo hace más de 3500 millones de años. El hallazgo no solo les dice a los científicos el color de aquellas primitivas playas del mundo, sino que les permite saber mejor cuándo despertaron las engranadas placas de la corteza terrestre, que encajan entre sí como las piezas de un puzzle y se encuentran bien debajo de nuestros pies, y empezaron su incesante reordenación (el fenómeno geológico conocido como tectónica de placas). La conexión entre lo uno y lo otro está en que las rocas de color claro, o rocas félsicas, como se las llama, son en realidad rocas oscuras, o máficas, «reencarnadas». En breve: las rocas félsicas se forman cuando las máficas son llevadas hacia las profundidades de le Tierra, posiblemente porque una placa tectónica se ha deslizado bajo otra en un proceso conocido como subducción. Dado que las rocas félsicas, de color claro, eran abundantes hace miles de millones de años, es probable que la tectónica de placas hubiese comenzado ya para entonces.

Nicolas Greber, geólogo de la Universidad de Chicago, y sus colaboradores llegaron a esa conclusión cuando analizaron 78 capas diferentes de sedimentos para precisar la proporción de las rocas félsicas con respecto a las máficas. No era tan simple como contar piedras claras y oscuras (ambas se han erosionado desde entonces hasta convertirse en partículas finas). Lo que el equipo de Greber hizo fue fijarse en el titanio. Aunque este elemento metálico está presente en ambos tipos de roca, la proporción de sus isótopos (átomos idénticos químicamente pero con un número diferente de neutrones) varía cuando la roca cambia del estado máfico al félsico. Suponga que mezcla sustancias saladas y dulces, explica Greber: un análisis le dará «una idea de cuánta sal y cuánto azúcar ha puesto». Esperaba que los sedimentos más antiguos de su muestra, que tenían 3500 millones de años, estuviesen compuestos casi exclusivamente de partículas máficas. Pero para su sorpresa alrededor de la mitad de esas partículas encerradas en la muestra eran félsicas.

Si se parte del supuesto de que esas rocas se formaron dentro de zonas de subducción, ese resultado querrá decir que las placas tectónicas estaban ya en marcha en aquella época, conclusión que podría resolver un viejo misterio: el de la fecha de nacimiento de la tectónica de placas. Se viene discutiendo desde hace mucho acerca del momento preciso en que las placas de la corteza despertaron de su sueño: se ha dicho desde que fue hace 4200 millones de años hasta que ocurrió hace solo 1000 millones. Ese intervalo es demasiado grande para que los científicos puedan entender la evolución de la Tierra primitiva. El movimiento de las placas remodela radicalmente el planeta: talla las cuencas oceánicas y alza las cordilleras. También altera la composición de la atmósfera y de los océanos, y esto habría afectado al suministro de nutrientes de las formas primitivas de vida del joven planeta.

Con un posible intervalo de tiempo tan vasto, es fácil entender que los científicos no se pongan de acuerdo en una fecha. Paul Tackley, geofísico del Instituto Federal de Tecnología de Suiza, discrepa de la última interpretación. Arguye que las rocas félsicas se pueden formar en cualquier momento en que las rocas máficas se hundan dentro de la Tierra, y no solo en las zonas de subducción. De hecho, lo que arguye es que ese proceso puede ocurrir en una placa sin movimiento. Si, por ejemplo, se produce la erupción de un volcán, la lava recién emitida empujará hacia abajo a las rocas máficas hasta que queden enterradas tan profundamente que se fundan bajo las altas presiones y temperaturas subterráneas y se transformen en félsicas.

Greber está de acuerdo en que las rocas félsicas pueden ciertamente formarse así, pero sostiene que una razón tan elevada de rocas félsicas no queda explicada solo por el tipo de hundimiento de rocas a que se refiere Tackley. Piénsese, por ejemplo, en Islandia. Como está lejos de cualquier zona de subducción, no se forman rocas de color claro en gran cantidad y de ahí los interminables campos de lava negra y las oscuras playas. Greber, por lo tanto, defiende que las altas proporciones de rocas claras descubiertas en los sedimentos antiguos solo pueden significar que la tectónica de placas empezó pronto en la historia de nuestro planeta. Pero 3500 millones de años es solo un límite inferior. En el futuro espera encontrar rocas aún más antiguas que le permitan dar con una fecha de nacimiento exacta.

Shannon Hall/Scientific American

Artículo traducido y adaptado por Investigación y Ciencia con permiso de Scientific American.

Referencia: «Titanium isotopic evidence for felsic crust and plate tectonics 3.5 billion years ago», de Nicolas Greber et al., en Science, vol. 357, núm. 6357, págs. 1271-1274.

Leer en Investigación y Ciencia

La tectónica de placas pudo haberse puesto en marcha gracias al impacto de meteoritos

La tectónica de placas es una explicación a las placas tectónicas que forman parte de la superficie de la Tierra y a los deslizamientos que se observan entre ellas en su movimiento sobre el manto terrestre fluido, sus direcciones e interacciones. También explica la formación de las cadenas montañosas, terremotos y volcanes.

Un estudio de científicos de la Universidad Macquaire, publicado en Nature Geoscience, sugiere que esta dinámica pudo haberse puesto en marcha gracias al bombardeo de meteoritos gigantes.

Simulaciones geodinámicas de la Tierra temprana

Simulaciones geodinámicas de la Tierra temprana han permitido enarborlar esta hipótesis sobre la puesta en marcha de la tectónica de placas.

Así, las placas tectónicas se desplazan unas respecto a otras con velocidades de 2,5 cm/año​ lo que es, aproximadamente, la velocidad con que crecen las uñas de las manos.

Crater 67623 960 720

Hasta la fecha, todavía no hay evidencia clara para demostrar si las placas tectónicas operaron en la historia temprana de la Tierra, durante los primeros 500 millones de años de la vida de la Tierra.

Los meteoritos podrían ser la respuesta, como explica Craig O’Neill, profesor asociado de la Universidad de Macquarie:

Nuestros resultados indican que los impactos de meteoritos gigantes en el pasado podrían haber desencadenado eventos en los que la parte externa sólida de la Tierra se hundió en el manto más profundo de las depresiones del océano, un proceso conocido como subducción, que habría reciclado grandes porciones de la superficie terrestre, cambiando drásticamente la geografía del planeta. Los grandes eventos de impacto pueden también haber activado el campo magnético de la Tierra al activar la corteza exterior fría del planeta para que de repente se mueva hacia abajo e interactúe con el núcleo externo de la Tierra, lo que afecta a la convección en el núcleo y por lo tanto al geodinamo, el proceso que crea el campo magnético de la Tierra.

En general, el estudio añade evidencia hacia el hecho de que los impactos de meteoritos probablemente tuvieron un papel en la formación de la Tierra que conocemos hoy en día.

Leer en Xakataciencia