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Paleobotânica

Los árboles del desierto

Un bosque de coníferas ocupaba un ambiente cálido y arenoso en la era de los dinosaurios

FOTOS EDIVANE CARDOSO/ UFG E ADRIANO R. DOS SANTOS/ UFUFósiles hallados en una finca cercana a Uberlândia, en Minas GeraisFOTOS EDIVANE CARDOSO/ UFG E ADRIANO R. DOS SANTOS/ UFU

Los dueños de Fazenda Sobradinho, una propiedad rural cercana a la ciudad de Uberlândia, en Minas Gerais, extrajeron de entre sus plantaciones hace 40 años lo que pensaban que eran sólo piedras en el camino y las dejaron en marmolerías de la región. En aquel año, 1972, los geólogos Kenitiro Suguio y Armando Márcio Coimbra analizaron ese material y arribaron a la conclusión de que las piedras eran en realidad troncos fosilizados de árboles, que dos años más tarde, la paleontóloga Diana Mussa clasificó como pertenecientes a un grupo de pinos primitivos. Pero esa conclusión fue recibida con escepticismo en el ambiente científico. Resulta que cuando vivieron esas plantas, hace alrededor de 130 millones de años, toda la región formaba parte de un vasto desierto de arena.

La confirmación del acierto de los investigadores brasileños recién llegó ahora. Las evidencias más convincentes de que los fósiles de Fazenda Sobradinho son también de grupos de coníferas ancestrales – un grupo que incluye a los pinos, las araucarias y las secuoyas – se presentaron en julio de este año en un artículo en el Journal of South American Earth Sciences, como resultado de un trabajo iniciado 15 años antes.

Edivane Cardoso, actualmente profesor en la Universidad Federal de Goiás, estudiaba biología en la Universidad Federal de Uberlândia (UFU) a finales de los años 1990, cuando resolvió analizar en el microscopio los fósiles hallados durante su tesina final de carrera. Y se sorprendió al descubrir entre las muestras de rocas, fragmentos de tallos petrificados. Específicamente, se trataba de fragmentos de tronco – el tejido de sostén, conformado por los canales que transportan agua y nutrientes entre las raíces y las hojas – de plantas que existieron hace 130 millones de años, durante el período geológico conocido como Cretácico. Cardoso y el director de su monografía en la UFU, el geólogo Adriano Rodrigues dos Santos, tuvieron dificultades para convencer a otros investigadores acerca del descubrimiento. “Remitíamos el estudio a congresos y ellos dudaban. No creían que fueran fósiles de vegetales tan antiguos, hallados en la formación geológica Botucatú”, informa Cardoso.

Supercontinente
Hasta entonces se dudaba de que las plantas de gran porte pudiesen haber existido en esa región durante el Cretácico, ya que la formación Botucatú era un desierto de arena que se extendía por las áreas que actualmente comprenden el sudeste y el sur de Brasil, y sectores de Paraguay, Argentina y Uruguay. En la época en que vivieron esas coníferas, los dinosaurios ya se habían propagado por el planeta. América del Sur todavía estaba unida con África y ambas integraban un supercontinente denominado Gondwana, en cuyo centro se encontraba el desierto de Botucatú. De acuerdo con simulaciones geológicas, ese desierto formaba parte de una región árida más amplia, situada en el Hemisferio Sur, y cercana al ecuador, durante un extenso ciclo climático de calentamiento global (hothouse), en el cual predominaron las altas temperaturas. “Los científicos decían que la existencia de fósiles en la formación Botucatú era imposible, hasta que se descubrieron allí registros de huellas de dinosaurios”, comenta la paleobotánica Margot Guerra Sommer, de la Universidad Federal de Rio Grande do Sul, quien colaboró para describir los fósiles de las coníferas en el Journal of South American Earth Sciences.

048-050_coniferas_188El número, la densidad y el porte de los troncos fosilizados permitieron a los investigadores suponer que existió un bosque de coníferas donde ahora se ubica un fragmento de sabana. Los fósiles son de plantas adultas y se encuentran caídos, muchos de ellos compactados horizontalmente, en función de la gran cantidad de sedimentos que recubrió el antiguo bosque antes de que los árboles se petrificaran. Se recuperaron cinco ejemplares de gran tamaño, cada uno con más de cinco metros de longitud. También se hallaron fragmentos fósiles menores, incluso de raíces. “Son muchos fósiles, no logramos precisar cuántos”, dice Margot. Según las investigadoras, esos árboles deben haber crecido muy cerca unos de otros, formando un bosque denso. Además, eran de gran tamaño, de hasta 20 metros de altura, probablemente más altos que los pinos actuales.

Al analizar las características microscópicas de los fósiles, Margot y Etiene Fabbrin Pires, actualmente profesora de la Universidad Federal de Tocantins, verificaron que los ejemplares recogidos son anatómicamente similares, es decir, que todos pertenecieron probablemente a una misma especie, que integra el grupo de las protopináceas. “Este material reviste importancia, ya que se trata del primer registro paleobotánico para la formación Botucatú de toda la cuenca del Paraná”, explica Etiene.

Frente a ese escenario, los investigadores se preguntaron: ¿cómo es posible que esos árboles se hayan propagado en el desierto? Las raíces fosilizadas halladas en el sedimento arenoso de Fazenda Sobradinho indican que el material no fue transportado y que las plantas eventualmente crecieron en el mismo lugar donde se encontraban sepultadas. “Lo curioso es que esos grandes árboles fueran sustentados por un suelo pobre en nutrientes”, cuenta Etiene. En opinión de los investigadores, es posible que estos árboles crecieran fuera del desierto, en formaciones vegetales que crecieran entre las dunas, en regiones con mayor humedad, ambientes similares a aquéllos en los que hoy se desarrollan los oasis.

El agua, si bien disponible, era escasa durante determinados períodos. Los anillos de crecimiento, unas estructuras del tronco que indican el ciclo de vida de los árboles, sugieren que esos especímenes sobrevivieron bajo un estrés permanente. “En los anillos de crecimiento, las células del tronco tardío no presentan espesamiento de la pared, tal como ocurre en los árboles actuales”, explica Etiene. “En esos fósiles, sencillamente se produjo una reducción del tamaño de la célula”. Estas características anatómicas indican que el crecimiento de esas protopináceas se hallaba controlado por la alternancia de estaciones secas y húmedas, y no por la disponibilidad de mayor o menor cantidad de luz solar, tal como ocurre con las coníferas actuales, adaptadas a climas templados.

Hojas perennes
Los análisis microscópicos de los troncos fósiles también condujeron a la conclusión de que posiblemente las hojas de esas plantas eran perennes y no caían en períodos de sequías prolongadas. Pero resulta imposible afirmar cuál era la apariencia de esos árboles, dado que solamente se preservaron sus troncos y raíces. “Deberían asemejarse a las coníferas actuales”, dice Margot. “Basándonos en la anatomía del tronco, podemos sugerir que fueron ancestros de las plantas del género Pinus“. Palmeras, helechos y otras coníferas dominaban el paisaje en diferentes regiones del planeta en la época en que existieron esas protopináceas. “Existe un registro de coníferas en ambos hemisferios durante períodos anteriores, contemporáneos y posteriores al estudiado”, dice Etiene. Durante la época en que vivieron las coníferas de Fazenda Sobradinho, estaban surgiendo las plantas con flores, que algunos millones de años más tarde, se adaptarían en los diferentes ambientes del planeta. Actualmente las coníferas se encuentran en escasos sectores de las regiones sudeste y sur de Brasil.

Por lo pronto, no es posible explicar cómo sucedió la fosilización de esos árboles. Una hipótesis sugiere que ese proceso de petrificación se inició mientras la planta aún vivía, tal como ocurre actualmente en muchos ambientes. “Investigaremos las características anatómicas que ayuden a determinar la especie”, comenta Margot. “Partiendo de las características de los fósiles y del sedimento, también queremos conocer con mayor precisión cuál fue el ambiente en que crecieron esas plantas en el gran desierto de Botucatú”.

Artículo científico
PIRES, E. F. et al. Early Cretaceous coniferous woods from a paleoerg (Paraná Basin, Brazil). Journal of South American Earth Sciences. v. 32 (1), p. 96-109. jul. 2011.

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