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Geología

La lluvia que unió dos bosques

Los períodos de aumento de la pluviosidad de hace entre 120 mil y 12 mil años habrían conectado el Bosque Atlántico a la Amazonia

Una de las galerías de Toca de Boa Vista, una caverna en el estado de Bahía, donde se forman espeleotemas a partir del agua rica en caliza que gotea del techo de la cueva

Ataliba Coelho

Hace entre 120 mil y 12 mil años, el clima fue mucho más frío en el planeta. Tanto en invierno como en verano, las temperaturas medias eran alrededor de 16 grados Celsius (°C) más bajas que las medidas hoy en día cerca del polo en el hemisferio Norte. Estos 108 mil años, sin embargo, no fueron de frío continuo y uniforme. Hubo 26 períodos en que la temperatura cayó otros 10 °C y los glaciares cubrieron buena parte de las tierras que actualmente forman América del Norte y el norte de Europa y Asia. Seis de estos períodos son especiales. Reciben el nombre de eventos Heinrich –en homenaje a Hartmut Heinrich, geólogo y climatólogo alemán que los describió en 1988− y se caracterizaron por un enfriamiento aún más drástico y abrupto. En cuestión de años, las temperaturas habrían bajado aún más y los glaciares avanzaron hacia el ecuador, con la zona de existencia de icebergs llegando a la península Ibérica y al norte de África.

En los eventos Heinrich, que duraron de cientos a unos pocos miles de años, las precipitaciones más intensas de nieve habrían hecho que los glaciares continentales y las plataformas de hielo que avanzaban sobre el mar se rompieran y lanzaran una verdadera escuadra de icebergs en las regiones subtropicales del Atlántico Norte. El frío y la alteración de la salinidad del océano habrían modificado el transporte de calor al norte del ecuador y alterado la circulación de vientos que cargan humedad, afectando el clima en América del Sur. Aquí, las transformaciones fueron menos radicales. Las temperaturas quedaron 5 °C más bajas y no surgieron glaciares, pero llovió mucho más. En ciertas ocasiones, el área que hoy corresponde al centro-este de Brasil habría quedado húmeda durante tanto tiempo que sectores de Bosque Atlántico del nordeste del país se habrían expandido a punto tal de unirse con la selva amazónica.

“Los eventos Heinrich seguramente intensificaron la pluviosidad en la región centro-este de Brasil”, afirma el geólogo Nicolás Stríkis, de la Universidad Federal Fluminense (UFF), en Río de Janeiro. Stríkis y colaboradores de Brasil y del exterior presentaron esa conclusión a principios de abril en un artículo publicado en la revista científica PNAS. Los científicos constataron que los eventos Heinrich hicieron llover más en el centro-este brasileño tras analizar rocas formadas durante los últimos 100 mil años en cavernas de Minas Gerais y Bahía. El agua de los ríos y de las lluvias que se infiltra por el techo de las cavernas calcáreas disuelve la roca y, al gotear en el suelo, vuelve a solidificarse, formando los llamados espeleotemas. Estas rocas crecen acompañando el volumen de las lluvias y almacenan información química del agua y de la cal del período en que se formaron, lo cual permite reconstituir el clima del pasado.

Durante su doctorado, concluido en 2015 en el Instituto de Geociencias de la Universidad de São Paulo (IGC-USP), Stríkis y su director de tesis, Francisco William da Cruz Junior, recolectaron alrededor de 50 espeleotemas en las cavernas Lapa Grande y Lapa Sem Fim, respectivamente, municipios de Montalvânia y Luislândia, región de Cerrado en el norte de Minas Gerais, y en las cavernas Paixão y Marota, en Andaraí, en el Cerrado bahiano. Midieron la proporción entre dos variedades (isótopos) de oxígeno encontradas en el agua y en la caliza de 6 mil muestras extraídas de 13 espeleotemas y, con base en esos datos, recrearon el perfil de humedad para la región en los últimos 85 mil años.

Filipa Naughton, experta en paleoclima en el Instituto Portugués del Mar y la atmósfera, ayudó a los brasileños en el cotejo de las fechas de los períodos de más lluvia en el centro-este del país con los eventos Heinrich en el Atlántico Norte. Con el derretimiento de los icebergs formados en las épocas de frío extremo, sedimentos más gruesos (variando de arena fina a gruesa) cubrieron el fango fino del fondo del océano. Un testigo de sedimentos marinos recogido en 1995 en el norte de Portugal muestra vestigios de icebergs de seis eventos Heinrich (HS, del inglés Heinrich stadials), que coinciden con las fases de temperatura más baja de la última glaciación.

“En América del Sur, los eventos Heinrich produjeron cambios de gran magnitud en el clima, que en pocas décadas puede haber pasado de seco a húmedo”, explica Da Cruz Junior. Los espeleotemas de Minas Gerais y de Bahía indican que llovió mucho en esa región de Brasil en cinco de los seis eventos Heinrich, que ocurrieron, en promedio, a intervalos de 10 mil años. Llovió durante períodos más largos hace aproximadamente 48 mil años, en el evento Heinrich número 5 (HS-5), y hace 39 mil años, en el HS-4, y cada uno de ellos duró de 1.500 a 3.000 mil años. El aumento de las lluvias observado ahora por Stríkis y Da Cruz en el Cerrado ya había sido detectado por el geólogo Augusto Auler en un área de Caatinga. Al comienzo de los años 2000, durante una pasantía de posdoctorado en la Universidad Federal de Minas Gerais (UFMG), Auler trabajó en el mapeo de Toca de Boa Vista −la más extensa caverna brasileña, con 120 kilómetros de galerías−  y recolectó espeleotemas allí y en dos otras cuevas de Campo Formoso, un municipio que se encuentra en una región semiárida en el norte de Bahía.

La datación y el análisis de los espeleotemas, realizada en asociación con investigadores extranjeros, permitieron reconstituir el patrón de lluvias regional de los últimos 210 mil años. Según los datos, no siempre fue tan seco allí. Hubo largos períodos de baja humedad, pero cada 20 mil años el clima se volvía más lluvioso, según informaron los investigadores en un artículo publicado de 2004 en la revista Nature. Las épocas de mayor pluviosidad coincidieron con cuatro eventos Heinrich de la última glaciación (HS-1, HS-4, HS-5 y HS-6). Uno de ellos, el HS-4, duró en la región alrededor de 3 mil años, según los investigadores, el tiempo suficiente como para alterar el perfil de la flora local y permitir el surgimiento de corredores de una vegetación más densa que pudo haber conectado al Bosque Atlántico, hoy en día situado a 500 kilómetros en línea recta de Campo Formoso, con la selva amazónica, que se encuentra a más de 1.500 kilómetros de allí.

Ya en aquella época los investigadores encontraron indicios de que vegetaciones más verdes y altivas, típicas del clima húmedo, habrían existido donde actualmente la región agreste de la Caatinga. No muy lejos de las cavernas, la paleobotánica Patrícia Cristalli encontró en los valles de los ríos Salitre y Jacaré, en Bahía, rocas de piedra caliza de edades comprendidas entre 11.000 y más de 600.000 años que contienen hojas fosilizadas de plantas típicas del Bosque Atlántico y de la selva amazónica. Conocidas por el nombre de tubas calcáreas, esas rocas se forman en el fondo de ríos ricos en carbonato de calcio que existieron en el pasado y luego se secaron. “Las tobas calcáreas constituyen un indicio de que hubo agua que corría en aquella región”, comenta Da Cruz, quien participó en la expedición de recolección.

Un poco antes, en 1999, el palinólogo Paulo Eduardo de Oliveira ya había encontrado en Pilão Arcado, un área de dunas rodeada por la Caatinga en el noroeste de Bahía, sedimentos con 11 mil años de edad que contenían polen fosilizado de árboles amazónicos de gran porte, como los del género Simarouba, que pueden alcanzar 35 metros. “En algunas áreas de Caatinga, donde hoy en día hay mucho cactus, ya hubo bosques típicos de clima más húmedo, con especies actualmente comunes en la selva amazónica”, comenta De Oliveira, actualmente docente del IGc-USP. “Las tubas calcáreas mostraban a nivel macroscópico las evidencias que yo había observado en el microscopio”, explica el investigador, quien también encontró en sedimentos de la última glaciación granos de polen de árboles del monte de araucarias del actual Cerrado de Minas Gerais.

Estos y otros registros de polen fosilizados, sumados a las informaciones de pluviosidad obtenidas en cavernas de Brasil, Perú y Bolivia, producto de proyectos en los cuales se investiga el origen de la biodiversidad en el Bosque Atlántico y en la selva amazónica, refuerzan la hipótesis de que la vegetación de la Amazonia y del Bosque Atlántico se habrían unido en más de un momento en un pasado no tan lejano. “Estos períodos más húmedos con algunos miles de años de duración pueden haber permitido la formación intermitente de corredores de vegetación entre esas dos selvas”, supone Stríkis.

Proyecto
Paleoclimatología y estudio de la dinámica actual en sistemas cársticos deç Brasil Central: Implicaciones para las interpretaciones de paloeclimáticas con base en registros de espeleotemas (nº 15/14327-7); Modalidad Beca de posdoctorado; Investigador responsable Francisco William da Cruz Junior (USP); Beneficiario Nicolás Misailidis Stríkis; Inversión R$ 43.283,70.

Artículos científicos
STRÍKIS, N. M. et al. South American monsoon response to iceberg discharge in the North Atlantic. PNAS. v. 115, n. 15, p. 3788-93. 10 abr. 2018.
WANG, X. et al. Wet periods in northeastern Brazil over the past 210 kyr linked to distant climate anomalies. Nature. v. 432, p. 740-3. 9 dic. 2004.
OLIVEIRA, P. E. et al. Late Pleistocene/Holocene climatic and vegetational history of the Brazilian caatinga: the fossil dunes of the middle São Francisco River. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology. v. 152, n. 3, p. 319-37. sep. 1999.

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