EVOLUCIÓN * PALEOANTROPOLOGÍA * Primeuro

El registro fósil italiano de Ceprano
Se desarrollan nuevos reconocimientos, sondeos y excavaciones
El hombre europeo está ligado a la evolución del Neandertal

Por Oriol Oms:
es Profesor de Geología de la Universidad Autónoma de Barcelona. Su especialidad es la Estratigrafía y el Paleomagnetismo. Ha desarrollado la mayoría de su carrera investigadora en la Cuenca de Guadix-Baza y ha sido uno de los  autores de la datación de Fuente Nueva-3 y Barranco León
y Josep María Parés.
Actualmente es Profesor en la Universidad de Michigan, además de Investigador del Consejo Superior de Investigaciones Científicas en el Instituto de Geología "J. Almera" de Barcelona. Conjuntamente con D. Alfredo Pérez González dató el yacimiento de Atapuerca, y recientemente ha sido uno de los autores de la datación de los yacimientos de Orce.

LA Historia de los homínidos todavía presenta numerosas incertidumbres, puesto que se basa en el estudio de unos pocos restos que sólo ilustran momentos concretos de su evolución. Como en toda Historia, los acontecimientos no pueden comprenderse si no están ordenados en el tiempo. Para el caso del estudio de nuestros ancestros, es como si del libro que explica su historia sólo se hubieran conservado unas pocas páginas en mal estado, desordenadas  y donde alguien ha borrado las fechas y el número de pagina. ¡Un rompecabezas difícil de recomponer!

La geocronología es aquella ciencia que pone las fechas en esta historia.
Tales fechas acostumbran a referirse a tiempos geológicos, donde la unidad de tiempo que usamos son los millones de años (Ma). Esta ciencia agrupa un conjunto de sofisticadas técnicas de laboratorio que nos permiten, en general,  conocer la edad de los yacimientos a partir de la datación de las rocas o sedimentos que los contienen. Los métodos que aplica la geocronología son muy diversos, tales como el carbono 14, el uranio-torio, el paleomagnetismo, la termoluminiscencia y un sinfín de nombres casi impronunciables. El procedimiento que se va a utilizar en cada datación depende del tipo de roca y del intervalo de tiempo que se quiere estudiar. El tipo de rocas determinará la técnica, según sean las propiedades físico-químicas o minerales de las primeras. El intervalo de tiempo también va a repercutir en las técnicas a utilizar, puesto que algunas de ellas sólo sirven para los últimos 15000 años, otras para los últimos 0.8 Ma, otras dan márgenes de error tan altos que sólo son útiles para estimaciones de tiempos geológicos más antiguos etc.

Dataciones


Los estudios geocronológicos proporcionan dos tipos de dataciones que se conocen como absolutas y relativas. Las dataciones absolutas son aquellas que nos darán la edad directamente y se basan en el estudio del estado de evolución de determinados átomos que con el tiempo van variando sus propiedades. En el estudio de los homínidos antiguos, este tipo de dataciones se ha aplicado con éxito en capas (o estratos) de cenizas volcánicas que se encuentran en los yacimientos del rift esteafricano. En muchos otros casos, los yacimientos sólo permiten la aplicación del segundo tipo de dataciones:  las relativas. Estas técnicas no dan una edad por sí solas pero nos dan una referencia que  podemos comparar con una escala patrón. Esto lo vamos a comprender mejor viendo el ejemplo de datación relativa que se ha usado en la datación de los yacimientos de Barranco León y Fuente Nueva:  el paleomagnetismo.

Polaridad
El paleomagnetismo se basa en el estudio del campo geomagnético existente en el momento de formación de una roca. Esta ciencia aprovecha dos fenómenos que han ido ocurriendo en la naturaleza durante millones de anos: la variación de la polaridad del campo magnético (inversiones) y la capacidad que presentan algunas rocas de, al formarse, registrar este campo. Para introducir el fenómeno de las inversiones paleomagnéticas, recordemos que hoy en día el campo magnético de la Tierra presenta unas líneas de flujo dirigidas desde el polo sur hacia el polo norte. Una evidencia de ello está en las agujas de las brújulas, que siempre se alinean según este campo, es decir, las agujas imantadas apuntan hacia el polo norte. Pues bien, a lo largo de los varios millones de años de la historia de la Tierra, esto no ha sido siempre así. Ha habido intervalos de tiempo (cientos de miles de años o millones) durante los cuales la Tierra presentaba un campo geomagnético que era justamente opuesto, es decir, dirigido desde el polo norte hacia el polo sur. Por lo tanto y de haber existido brújulas durante estos intervalos, hubiesen apuntado hacia el polo sur. Así pues, en el pasado geológico se ha producido una alternancia de la situación actual (que le llamaremos intervalo temporal de polaridad normal) con la situación al revés (intervalo de polaridad inversa). La alternancia de unos y otros periodos da lo que podríamos llamar un calendario paleomagnético, o técnicamente, una escala de la polaridad geomagnética. El cambio más «reciente» de un intervalo de polaridad inverso a un intervalo de polaridad normal ocurrió hace unos 0,78 Ma.  La magnetización remanente es la capacidad de registrar el campo magnético terrestre y puede ocurrir de varios modos. Sólo veremos el tipo de remanencia que afecta rocas sedimentarias como las que contienen los yacimientos de Barranco León y Fuente Nueva. Estas rocas son el resultado de la consolidación de barros que se hallaban en los márgenes del antiguo lago (o cuenca) de Guadix-Baza. Cuando estos barros se sedimentaban, entre sus partículas finas se encontraban unos minerales microscópicos que presentan una propiedad genéricamente  llamada ferromagnetismo. Este fenómeno hace que tales minerales se comporten igual que minúsculas agujas de brújulas, es decir, se orientan según el campo magnético de la Tierra en el momento en que el barro se acumula. Una vez la roca está formada (el barro empieza a secarse y consolidarse), la orientación de estas « agujas brújulas », es remanente, o sea, no cambia cuando tiene lugar otro cambio de polaridad .

El estudio paleomagnético de las rocas consiste en medir la orientación de los minerales ferromagnéticos, es decir, en ver si éstos están dirigidos hacia el polo norte (situación actual) o sur (situación inversa). Estas mediciones se realizan en unos aparatos que llamamos magnetómetros criogénicos (miden a temperatura de helio líquido, a -274° C), como los usados en la datación de los yacimientos de Guadix-Baza y que se encuentran en el Instituto de Ciencias de la Tierra J. Almera de Barcelona (UB-CSIC) y en el Departamento de Ciencias Geológicas de la Universidad de Michigan.

Inversa
Tras un estudio laborioso y un cálculo estadístico riguroso de la orientación de los minerales ferromagnéticos de las rocas que contienen los yacimientos de Barranco León y Fuente Nueva, se ha obtenido de ellos una polaridad inversa. En el «calendario paleomagnético» se muestra la sucesión de polaridades normales (en negro) y las inversas (en blanco), y nos permite ver como, por lo menos, la edad de los yacimientos de Guadix-Baza es anterior a 0,78 Ma (momento en que ocurre el primer cambio de polaridad si miramos atrás en el tiempo geológico). Este hecho también se observó en Atapuerca, donde los restos más viejos de esta localidad también presentaban esta misma polaridad.

Comparación
Pero, si comparamos (correlacionamos) los resultados paleomagnéticos y los fósiles de Barranco León y Fuente Nueva-3 con otros yacimientos de fósiles que tengan un estudio paleomagnético, podemos aún llegar más allá en la datación. Es sabido que fósiles menos evolucionados (es decir, anteriores a Barranco León y Fuente Nueva) son algo más recientes que el intervalo de polaridad normal que ocurrió entre hace 1,77 y 1,95 Ma (como es el caso de los yacimientos con fósiles de homínidos en Dmanisi, Georgia). A la vez, también es sabido que otros yacimientos que se encuentran dentro del intervalo de polaridad normal que hay entre 0,99 y 1,07 Ma, presentan faunas más evolucionadas (más recientes) que las de Guadix-Baza, como es el caso de Le Vallonet en Francia (con abundantes restos de fósiles y de actividad humana). Por lo tanto, sabiendo que estamos en polaridad inversa y entre los intervalos normales de Dmanisi y Le Vallonet, se puede concluir que los yacimientos de Granada tienen una edad entre 1,070 y 1,77 Ma. Todos estos resultados están en congruencia con los obtenidos en Atapuerca y en otras muchas localidades. Habrá que  esperar nuevos estudios (quizás con dataciones absolutas) para precisar aun más esta edad.

Yacimiento de Barranco León

Artículos publicados en el suplemento especial del periódico IDEAL bajo el título "Los primeros habitantes de Europa". Patrocinado por la Consejería de Cultura de la Junta de Andalucía, con motivo de la celebración del I Seminario Internacional Los Primeros Habitantes de Europa y la exposición PRIMEURO, ubicada en el Parque de las Ciencias de Granada Coordinación: Isidro Toro Moyano / Bienvenido Martínez Navarro / Jorge Agustí
Traducciones: Isidro Toro Moyano / Bienvenido Martínez Navarro / María del Carmen Martínez
Edición electrónica: Waste magazine - IDEAL Digital

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