Introducción a la paleontología

De un emocionante paseo virtual desde el Monumento a Washington hasta el Capitolio de EE.UU. para explorar los 4.540 millones de años de historia de la Tierra, representando cada uno de tus pasos entre 1 y 2 millones de años. A lo largo del camino, los fósiles pintarán un cuadro de la vida en la Tierra, desde las primeras bacterias conocidas hasta nuestro mundo actual.

Conozcan a los fascinantes individuos y artistas cuya curiosidad por la Tierra y sus fósiles condujo al desarrollo de la ciencia de la paleontología. Pero, ¿es fácil encontrar fósiles? Conozcan los requisitos geográficos, climáticos y químicos necesarios para que un organismo vivo deje tras de sí un registro fósil.

Además de las herramientas mecánicas básicas que se siguen utilizando hoy en día, los paleontólogos disponen ahora de un apasionante arsenal de herramientas digitales. ¿Qué podemos aprender de la espectroscopia de dispersión de rayos X y de la tomografía computerizada de rayos X cuando se utilizan para examinar fósiles del tamaño del polen hasta los huesos del Tyrannosaurus rex?

Aunque rara vez, o nunca, encontramos los restos fosilizados de ciertos tipos de organismos, sí podemos hallar pruebas de su existencia cuando interactuaban con el medio ambiente. Aprendan cómo estos fósiles traza (por ejemplo, madrigueras fosilizadas, huellas, ondulaciones, nidos, heces) nos ayudan a comprender la evolución temprana de la biosfera y la diversificación de la vida animal.

¿Cuánto importa realmente el nombre científico de un animal, pasado o presente? Desde el Systema Naturae de Carl Linnaeus hasta el moderno sistema de cladística, les sorprenderá lo mucho que podemos aprender sobre la historia de la vida en la Tierra simplemente a partir de nuestros continuos esfuerzos de clasificación.

La paleontología revela la relación entre la evolución de la biosfera terrestre y el desarrollo de sus 4.400 minerales a lo largo de miles de millones de años. La interacción de los primeros minerales de la Tierra con el agua líquida, la tectónica de placas y la fotosíntesis dio lugar a una explosión única de diversidad mineral que no se encuentra en ningún otro lugar de nuestro sistema solar.

El registro fósil de nuestro planeta revela que los ciclos naturales que hoy damos por descontados eran antes muy diferentes. Aprendan cómo la bioestratigrafía, la esclerocronología, la datación por carbono 14 y otras herramientas revelan una Tierra histórica con un día tan corto como seis horas y un año tan largo como 455 días.

¿Por qué encontramos vida en la Tierra exactamente donde está hoy? ¿Por qué algunas especies solo se encuentran en lugares aislados y otras están repartidas por varios continentes? Descubran qué nos dicen los fósiles sobre las apasionantes migraciones históricas de la flora, la fauna y los propios continentes.

Cuando pensamos en fósiles, tendemos a visualizar grandes conchas o huesos. Sin embargo, los microfósiles pueden revelar una imagen más completa y dinámica del pasado, incluida parte de la historia más antigua de la vida en la Tierra y detalles del cambio climático a lo largo de cientos de millones de años con una resolución que no es posible obtener de los grandes "macro" fósiles.

Los científicos pensaban que toda la vida de la Tierra se sustentaba en la fotosíntesis. Sin embargo, el descubrimiento de ecosistemas dependientes de la quimiosíntesis en las dorsales oceánicas volcánicas cuestionó esta idea. Los paleontólogos han encontrado incluso sistemas de ventilación fosilizados de más de mil millones de años de antigüedad y las formas de vida asociadas a ellos.

¿Qué es la explosión cámbrica? ¿Por qué Charles Darwin encontró tan desconcertante la aparente aparición repentina de vida compleja y qué han revelado hoy los paleontólogos sobre este período de la historia de la Tierra? Descubran qué nos dicen los últimos descubrimientos sobre cómo se preparó el terreno para una adaptación y diversificación tan rápidas de la vida en la Tierra.

Los trilobites, un grupo extinto de artrópodos, prosperaron en todo el mundo tras la explosión del Cámbrico gracias a sus exoesqueletos y sus avanzados ojos. Dominaron los océanos de la Tierra durante 250 millones de años y evolucionaron hasta convertirse en más de 20.000 especies con diversos estilos de vida.

Hoy en día, vemos los bosques como un signo de una biosfera sana. Pero, ¿es posible que la primera forestación de nuestro planeta (a medida que las plantas aumentaban de tamaño, desarrollaban semillas, raíces y madera y se alejaban de la costa) fuera responsable de la extinción masiva hacia el final del periodo Devónico?

¿Qué pudo causar la extinción masiva del Pérmico, cuando alrededor del 90% de todas las especies se extinguieron en un abrir y cerrar de ojos geológico? Descubran lo que la paleontología revela sobre la serie de acontecimientos que condujeron a un calentamiento global galopante y a la mayor catástrofe a la que se ha enfrentado la Tierra desde la evolución de la vida compleja.

Aunque tras la mayoría de las extinciones masivas la biosfera se recupera en unos cientos de miles de años, tras la extinción del Pérmico la recuperación llevó mucho más tiempo. Con el tiempo, la vida se adaptó y diversificó en una amplia variedad de nuevas plantas y animales: los dinosaurios.

Descubran cómo un reciente hallazgo podría responder al "enigma de Romer" y ofrecernos una nueva imagen del Spinosaurus, el mayor dinosaurio carnívoro que jamás haya existido. Con una elaborada vela en la espalda y la interpretación de que este dinosaurio pudo haber sido semiacuático, el Spinosaurus se encuentra hoy en el centro de un gran debate en la comunidad paleontológica.

Los descendientes de un pequeño herbívoro, del tamaño aproximado de un mapache y originario de la India, evolucionaron hasta convertirse en las ballenas marinas actuales. A través de la selección natural, esta transformación dio lugar a diversas especies de ballenas, incluida la ballena azul, que es posiblemente el animal más grande que ha existido en la Tierra.

Debemos mucho a las angiospermas. No solo sus flores crean un mundo de belleza, sino que sus frutos ayudaron a impulsar la civilización humana. Pero, ¿las flores aparecieron primero en el agua o en la tierra? ¿Y cuál es la historia y el origen de la maravillosa asociación entre insectos y plantas con flores?

Con la evolución de las gramíneas surgieron los biomas de pastizales: las praderas, pampas y estepas que hoy cubren casi el 40% de la superficie terrestre. Descubran cómo este bioma influyó en la evolución de los animales, incluidos nuestros antepasados, a medida que salían de África y se desplazaban por todo el planeta, facilitados por una alfombra de gramíneas.

Conozcan al dragón de Komodo, un lagarto de 90 kilos que hoy se encuentra en varias islas indonesias relativamente pequeñas. Los paleontólogos saben ahora que estos ejemplares son una población relicta de un linaje de lagartos monitor gigantes que antaño eran comunes en Australia, pero, ¿cómo llegaron estos animales hasta allí? ¿Y cuánto tiempo más es probable que sobreviva su especie?

Cuando el mastodonte se convirtió en la primera especie extinguida descubierta, mucho de lo que el mundo occidental sabía que era cierto (es decir, la descripción bíblica de la cronología de la creación) se puso de repente en tela de juicio. Hoy en día, el mastodonte nos ofrece otro gran desafío ético: ¿sería posible que los científicos utilizaran su ADN y los "trajeran de vuelta"?

Aunque los Homo floresiensis son personajes habituales en la mitología, los científicos nunca habían pensado que existieran realmente, hasta que un equipo de arqueólogos hizo un fascinante descubrimiento en la isla indonesia de Flores en 2003, pero, ¿quién es exactamente el Homo floresiensis? ¿Y a través de qué linaje podríamos estar emparentados?

Durante años hemos considerado a los neandertales unos primos lejanos, brutos e ignorantes a los que podíamos ignorar, pero ya no. Como revela el Proyecto Genoma Neandertal, los humanos modernos y los neandertales eran lo bastante parecidos como para haberse cruzado y tener descendencia viable. Entre el 30% y el 40% del genoma neandertal podría estar diseminado entre la población humana actual.

Los paleontólogos han determinado que el cambio es una constante en la historia de la Tierra basándose en la poca información extraída hasta ahora de la corteza terrestre. Esto sugiere que la paleontología es vital para conocer mejor el pasado y el presente de la Tierra, y también puede ayudar a predecir cambios futuros.