Locos por la Geología

Archivo de la categoría ‘Geología para todos’

Este post es la continuación del del lunes pasado, razón por la cual les recomiendo que vean primero ese texto si todavía no lo han hecho, para poder comprender éste en su totalidad.

Las preguntas que nos habían quedado por contestar hoy son las siguientes:

¿Cómo se calculó inicialmente la Constante Universal de la Gravedad, y cuánto vale?

Ya les aclaré la semana pasada que hoy sólo iba a hacer mención del método utilizado y de su autor, pero todo el experimento amerita un post completo que subirá dentro de poco al blog. Vale la pena y se puede explicar de manera sencilla, si nos tomamos el tiempo necesario.

Así pues, hoy sólo les digo que el primer experimento exitoso sobre cuya base se pudo establecer el valor numérico de la constante gravitacional G, fue realizado más de un siglo después de la formulación de la Ley por Isaac Newton.

La primera determinación se hizo repitiendo un experimento que realizara Lord Cavendish, a través de un ingenio que hoy se recuerda como la Balanza de torsión o de Cavendish.

Cavendish, en realidad lo que hizo en 1798, en su propia casa, conocida como Clapham Common, fue definir la densidad de la Tierra, sin darse cuenta de que el mismo experimento serviría unos 75 años más tarde para establecer el valor de G .

Insisto en que el experimento mismo lo explicaré más adelante, pero el valor que se obtuvo para la constante universal de la gravedad fue de

6,67 x 10 ^-11 N m ²Kg ^-1

La unidad de medida incluye: Newton como medida de fuerza; metros al cuadrado porque el valor de la distancia en la fórmula original es cuadrático; y Kg a la menos uno, indicando que forma parte de un denominador. El exponente menos 11 indica que el valor 6,67 debe dividirse por la unidad seguida de once ceros.

¿Por qué se habla de un valor constante por un lado, y por el otro se dice que la gravedad en otros planetas es mucho mayor o mucho menor que en la Tierra?

Por un lado porque dentro de la Fuerza gravitacional interviene un solo factor (G) que es constante, mientras que los demás son variables, y por otra parte porque si bien ese 6,67 etc., etc., que aparece como valor para G es único en el universo, cuando se compara la gravedad en la Tierra y en la Luna, de lo que se está hablando es de otro parámetro, que es la «aceleración de la gravedad», que paso a explicarles ahora.

Para entender mejor el concepto de aceleración de la gravedad, debemos recordar primero que una fuerza cualquiera se define según la fórmula F= m x a, en donde:

F= es la fuerza

m= es la masa afectada por dicha fuerza.

a= es la aceleración que la fuerza imprime sobre la masa en cuestión.

Como toda expresión matemática, es absolutamente lógica y sencilla de explicar en términos corrientes. Piénsenlo en estos términos: la fuerza es tan grande como lo es la masa que empuja, y cuán «rápidamente» consigue moverla.

En otras palabras, si uno empuja un chancho, hace más fuerza que si empuja a un pollito, y si a ese chancho lo hace desplazarse como una tortuga, obviamente le aplicó menos fuerza que si lo mandó como un cohete a aterrizar en el medio del patio. Consecuentemente, la fuerza es el producto de ambas cosas: la masa que se mueve y la aceleración que se le imprime.

Ahora vayamos a revisar nuestra fórmula de la gravedad universal, la que aprendimos en el post del lunes pasado (¡ya les avisé que tenían que repasarlo!) Recuerden que el 2 es un exponente, vale decir que se lee como r al cuadrado.

F= G m.m’
         r²

Ahora, por el solo hecho de que sirve a nuestros fines, reemplazamos en la fórmula la fuerza por su equivalente: masa por aceleración, y ¿qué pasa?

m x a= G m.m’
                r²

Si despejamos (como se decía antes, cuando nosotros estudiábamos) el valor de la aceleración a, o lo que es lo mismo, dividimos por m ambos términos, con lo cual la igualdad permanece, nos queda lo siguiente:

 a= G m.m’
      m x r²

Es obvio que dividir m por m es igual a 1, que como factor en un producto no tiene ninguna importancia, es decir que puede quitarse de la ecuación sin problemas, con lo cual nos estamos independizando del valor de la masa exploradora.

En otras palabras, la aceleración de la gravedad tiene la ventaja de ser solamente dependiente de la masa omnipresente en cada lugar: en nuestro caso de la de la Tierra, en la Luna de la de ésta y en Marte de la que ese planeta tiene.

Ésa es pues la medida gravitacional que varía de un sitio a otro en el Universo. La fórmula de la aceleración queda pues así:

a= G m’
        r²

Es práctica corriente llamar a la aceleración de la gravedad directamente g (minúscula, para distinguirla de G. la constante universal)

En otras palabras, en cada lugar la aceleración gravitacional sobre cualquier cuerpo es solamente el resultado de la constante por la masa del lugar, y es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia entre ambos (el cuerpo y la concentración de masa del sitio).

¿Cuánto vale la aceleración de la gravedad promedio en la Tierra?

La unidad de aceleración de la gravedad es el Gal, definido en honor a Galileo, y corresponde a cm x s ^-2  ,que como ya saben se lee centímetros sobre segundos al cuadrado.

El valor numérico promedio es 980, vale decir 980 gals o 980 centímetros sobre segundos al cuadrado. Este valor en la Luna es unas diez veces menor, por ejemplo, y por esa razón los astronautas «flotan» en ella. O sea que si ustedes están buscando infructuosamente perder peso, con sólo ir a la Luna, pesarín diez veces menos, aunque siguieran igual de gorditos. 😀 . (Esto es un dato realmente al cuete, pero le da color a la cosa).

¿La aceleración de la gravedad es absolutamente invariable en el mismo cuerpo planetario?

No, ni siquiera en el mismo cuerpo planetario es totalmente constante, y eso es así porque hay numerosos factores que inciden en la sencillísima fórmula que hemos analizado. Por ejemplo, si estamos en una montaña, nos hemos alejado de la concentración de la masa que teóricamente está en el centro del planeta. También es distinta la masa involucrada por encima de un yacimiento de hierro, de la que hay sobre el mar o sobre una planicie de loess, pues las densidades son muy distintas también.

De cualquier modo, la variación es tan pequeña de un sitio a otro, que la unidad Gal resulta excesiva y se ha creado por ello el miligal, que es obviamente mil veces más pequeña. A veces las variaciones de un sitio a otro son del orden de un miligal, o hasta de una fracción de miligal.

De todo esto podría armar un post en el futuro, si les interesa.

¿Qué utilidad tiene esa característica de cierta variabilidad?

Mucha, muchísima, ya que esto permite realizar prospecciones gravimétricas, en las cuales las variaciones medidas pueden denunciar cambios en los terrenos por sobre los cuales se toman las correspondientes mediciones. Es una técnica geofísica muy aplicada en minería y sobre todo en petróleo.

Además, permite describir la geología profunda, a los solos fines de incrementar el conocimiento, es decir forma parte de metodologías de investigación tanto básica como aplicada. Pero eso da muuuucho que hablar y lo haremos en otra oportunidad.

Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

Este post lo he construido sobre la base de un apunte de mi propia autoría que se identifica como sigue:

Argüello, Graciela L. 2006. » La Tierra como planeta integrante del Sistema Solar» Cuadernillo didáctico Nº II, Capítulo 1. Para circulación interna en la U.N.R.C. Versión totalmente actualizada.17 páginas.

Si este post les ha gustado como para llevarlo a su blog, o a la red social, por favor, mencionen la fuente porque esta página está registrada con IBSN 04-10-1952-01.

La imagen que ilustra el post la he tomado de la página de la Cátedra de Geofísica de la Universidad de La Plata, y representa los gravímetros utilizados en prospección.

Ya he presentado algunas de las leyes más básicas que fundamentan la investigación geológica, y hoy sumo a ellas la que tal vez más se aplica para alcanzar una mejor comprensión de numerosos fenómenos, sean ellos geológicos o no.

En efecto, muchos procesos, desde el ámbito astronómico hasta el de la vida cotidiana- como la caída que elegí para ilustrar el post- se pueden explicar a través de la Ley de la Gravitación Universal.

¿Quién estableció esta ley, y cuándo y dónde la publicó?

La expresión matemática de esta ley fue elaborada por Sir Isaac Newton, (1643-1727), considerado como uno de los científicos más influyentes en la historia.
Fue publicada por primera vez en su texto Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, y significó en buena medida el establecimiento de las bases de la mecánica clásica, y un vigoroso impulso para el paradigma heliocéntrico que llegaría a desterrar el geocentrismo ptolemaico.

¿Qué dice esta ley?

Esta ley dice que existe una fuerza de atracción (física pura, nada metafísico ni espiritual, ni de sex appeal ni nada metafórico) que se ejerce entre todos los cuerpos materiales, independientemente de su tamaño, densidad o composición.

Así, pues, puede afirmarse que un asteroide es atraído por una pulga, tanto como un planeta lo es por el sol, o una tostada con manteca resulta atraída por un elefante asiático. Estos burdos ejemplos pretenden demostrar precisamente la universalidad del fenómeno.

Es decir que mal que nos pese, hasta ese tipo tan repugnante al que le daríamos una patada en el traste con total convicción (algún político por ejemplo), ejerce con su masa física una atracción ineludible sobre nuestra propia masa física. La buena noticia es que esa fuerza atractiva resulta despreciable (matemáticamente también 😀 ) cuando se la compara con la enorme fuerza de atracción de la Tierra que nos permite por eso no volar unos hacia otros generando un pegote de cuerpos adheridos entre sí.

Vale decir que comparativamente es tanta la fuerza que nos atrae hacia el centro de la Tierra, que debemos ejercer un trabajo volitivo y físico para acercarnos a cualquier otra cosa cuya atracción es menor, pero nunca inexistente, se trate del cuerpo que se trate.

¿Cuál es la expresión matemática de la Ley de la Gravedad?

La expresión matemática es:
F= G m.m’
        r²

Donde:

F= fuerza de atracción de la Gravedad. Ya dijimos que esta fuerza se ejerce entre todos los cuerpos materiales del universo.
G= es un valor constante, cuyo cálculo será presentado, apenas, el próximo lunes en la segunda parte de este post, pero explicaré en detalle en otro post un poco más adelante, porque es un experimento muy interesante, que habla del ingenio humano y de cómo todo es posible si se usa el cerebro para algo más que rellenar el cráneo.
m y m’= son las dos masas involucradas en este fenómeno de atracción. Como aparecen como producto en el numerador, podemos deducir fácilmente que la atracción será mayor cuanto mayor sea el tamaño de esas masas, y/o de su producto.
r = es la distancia que separa a las masas en cuestión; y por aparecer en el denominador se entiende que cuanto mayor sea dicha distancia, menor será la atracción resultante. Además el valor de r está elevado al cuadrado y ese exponente cuadrático indica el ritmo de disminución de la atracción, ya que para un pequeño incremento en la distancia, el descenso de la fuerza atractiva será tanto como su cuadrado.

Traducido a más fácil todavía: si la distancia es de 2 unidades, la fuerza disminuye en 4 unidades (porque el cuadrado de dos es cuatro, simplemente).

Este pequeño ejemplo les servirá de paso para entender de qué manera se interpretan las fórmulas matemáticas. No se trata de aprender una secuencia de un montón de símbolos, sino de recordar qué fenómeno describen.

¿Por qué la fuerza gravitatoria se confundió inicialmente con la atracción magnética y cómo se distingue de ella?

En la historia del desarrollo de la Física reinó al comienzo una considerable confusión entre la gravedad y el magnetismo, porque la manifestación más obvia de este último fenómeno era también una atracción entre distintos cuerpos, y porque además la formulación matemática para el valor del campo magnético tiene una forma semejante a la de la fuerza gravitatoria que les acabo de explicar. Efectivamente, la atracción aumenta con el producto de la masa de los cuerpos y disminuye con el cuadrado de sus distancias, pero…

…pero al final nada que ver 😀 o casi nada que ver.

Mientras que la gravedad se ejerce entre todos los cuerpos que tienen masa, el magnetismo requiere ciertas condiciones, ya que hay sustancias que responden a un campo magnético y otras que no lo hacen o lo hacen muy débilmente. Y si no lo creen, prueben de levantar un oso de peluche con un imán. No pasa nada. Pero suelten el oso, y se irá al suelo, porque la gravedad actúa sobre él de todas maneras.

Por otra parte la fuerza de gravedad siempre es atractiva (hasta para estudiarla), mientras que el magnetismo puede ejercer repulsión entre polos del mismo signo, y sólo los opuestos se atraen entre sí. Hay muchas metáforas en el campo de la atracción romántica, pero es mejor que lo dejemos ahí…

¿Qué fenómenos astronómicos explica la Ley de la Gravedad?

Desde la distribución de los planetas en el Sistema Solar (se viene un post sobre eso muy prontito), hasta las órbitas que describen los cometas, el bombardeo meteorítico, y la conducta de los agujeros negros. Si me dan tiempo, iremos hablando de todo eso en el blog.

¿En qué fenómenos geológicos se expresa la Ley de la Gravedad?

En los fenómenos de remoción en masa, algunos de los cuales ya he explicado antes; en la producción de las mareas, y sobre todo en un enorme y fabuloso proceso que se denomina isostasia y que tiene que ver con los ascensos y descensos de grandes masas continentales y en la generación de cordilleras enteras. Pero también es responsable del flujo de los ríos, y de la depositación de materiales en las cuencas de sedimentación.

¿Cuál ha sido históricamente su utilización más significativa?

En realidad no una, sino dos, por lo menos:

Primero se la usó para «pesar» la Tierra, por decirlo de algún modo, ya que la fórmula matemática permitió establecer su densidad y valiéndose de ese dato, se pudieron establecer las grandes dimensiones de la Tierra, tales como masa, forma real, volumen, etc.

Y luego, fue a partir del conocimiento de la Ley de la Gravedad que se reconoció la Isostasia, y se comprendió su funcionamiento.

Hasta aquí tenemos ya un post bastante extenso, de modo que el lunes próximo, en la Parte 2, responderé a las siguientes preguntas que quedan pendientes:

¿Cómo se calculó inicialmente la Constante Universal de la Gravedad, y cuánto vale?

¿Por qué se habla de un valor constante por un lado, y por el otro se dice que la gravedad en otros planetas es mucho mayor o mucho menor que en la Tierra?

¿Cuánto vale la aceleración de la gravedad promedio en la Tierra?

¿La aceleración de la gravedad es absolutamente invariable en el mismo cuerpo planetario?

¿Qué utilidad tiene esa característica?

Este post lo he construido sobre la base de un apunte de mi propia autoría que se identifica como sigue:

Argüello, Graciela L. 2006. «La Tierra como planeta integrante del Sistema Solar» Cuadernillo didáctico Nº II, Capítulo 1. Para circulación interna en la U.N.R.C. Versión totalmente actualizada.17 páginas.

Si este post les ha gustado como para llevarlo a su blog, o a la red social, por favor, mencionen la fuente porque esta página está registrada con IBSN 04-10-1952-01.

La imagen que ilustra el post la he tomado de una página (española) web de humor.

Ya venimos hace algún tiempo hablando de las propiedades que se utilizan para reconocer los minerales a simple vista, y hoy le toca al último de los caracteres organolépticos: el tacto.

¿Qué se entiende por tacto de los minerales?

Es la respuesta que ofrecen en forma de sensación cuando son explorados con las manos en distintas direcciones.

¿Qué clase de propiedad es el tacto en los minerales?

Si se han tomado el trabajo de seguir el link anterior, habrán recordado la diferencia entre cualidades escalares y vectoriales, y al mencionar yo ahora que la exploración táctil se hace en distintas direcciones, habrán comprendido rápidamente que es una cualidad vectorial.

Esto significa que el mismo ejemplar puede presentar distintos tactos según la dirección en que se lo toque. Así, por ejemplo, la muscovita tiene un tacto suave en las caras planas de ruptura, y un tacto astilloso en la dirección perpendicular. Pero no nos adelantemos, que todavá no definimos esos tipos de tacto, cosa que pasaremos a hacer a continuación.

¿Qué tipos de tactos se reconocen en los minerales?

Lo primero que conviene traer a colación es que como en muchos otros casos hay cierto grado de confusión en la terminología, dependiendo sobre todo de los idiomas originales en que se realizaron las primeras descripciones de cada mineral, y cómo esas descripciones se tradujeron a los demás. Por eso una misma sensación táctil es descrita por algunos autores como untuosa, mientras otros prefieren la palabra grasa.

Unos definen un tacto como áspero y otros como rugoso, para referirse al mismo ejemplo. Por eso, yo he seleccionado los términos más ampliamente utilizados, más allá de que cada uno puede recurrir al que mejor reconozca, a la hora de clasificar minerales.

O sea, que si alguien prefiere recordar el tacto de un mineral, no como áspero sino como «pinchudo como el bigote de doña Ramonita» estará bien siempre que lo guarde para su propio coleto, y lo emplee como nemotecnia, y no vaya tan lejos como para ponerlo en un trabajo científico para publicar. 😀

Una vez hecha esta importante aclaración, pasemos a mencionar los términos que habitualmente se usan en las tablas de reconocimiento mineral:

• Tacto untuoso
• Tacto suave
• Tacto liso
• Tacto áspero
• Tacto astilloso
• Tacto frío.

¿Qué es el tacto untuoso?

Es el del mineral que responde como si tuviera una película aceitosa por encima. Se conoce también como graso u oleoso, y es característico del talco, el grafito y la molibdenita, por mencionar los más comunes.

¿Qué es el tacto suave?

Es semejante a la sensación de acariciar la porcelana o el vidrio liso. Es común en la mayoría de los cristales cuando se los toca en la dirección de sus caras enteras. Cuando éstas están rotas, el tacto cambia a astilloso. Más arriba les mencioné el caso de la mica en una de sus direcciones, y muchos metales pueden exhibirlo también.

¿Qué es el tacto liso?

Si fuéamos a hacer una escala de suavidades, diríamos que ésta está un punto por debajo de la anterior. La sensación es comparable al tacto de una madera bien lijada, pero no lustrada. La mayoría de los minerales muestran este tacto, cuando no presentan caras cristalinas. Las caras de ruptura (clivaje) de los feldespatos tienen este tipo de tacto.

¿Qué es el tacto áspero?

Es el que aparece en ausencia de los anteriores. Es más frecuente en rocas que en minerales, en realidad, pero puede mencionarse para algunas presentaciones de la limonita, la hematita u otros óxidos.

¿Qué es el tacto astilloso?

Ésta es la forma más agresiva del tacto mineral, ya que puede llegar a producir cortes en la piel. Es caracterítico de las direcciones opuestas a las de exfoliación en las micas, en la ruptura de cristales, y en algunos hábitos de los que hablaremos en futuros posts.

¿Qué minerales tienen tacto particulatmente frío?

Si bien en general todos los minerales son fríos, algunos lo son de manera más notable, como por ejemplo los pertenecientes al grupo de los metálicos y las piedras preciosas de mayor valor. Tanto es así, que si uno tiene la experiencia suficiente, colocar una supuesta piedra preciosa sobre la mejilla puede ayudarle a definir si le están vendiendo un buzón, porque los materiales sintéticos suelen ser más cálidos.

¿Se requiere habilidad especial para reconocer minerales al tacto?

Lamentablemente, sí. Una mano poco sensible o muy perjudicada (por no decir callosa) no ayuda mucho. En eso, las geólogas que nos cuidamos la piel llevamos la delantera 😀 .Pero en cualquier caso, se requiere experiencia, muuuucha experiencia, y sólo se debe considerar como un aporte más en el reconocimiento, en ningún caso se puede considerar como una propiedad diagnóstica en sí misma.

Bueno, en realidad, en el análisis macroscópico y de campo, ninguna propiedad alcanza por sí sola. Siempre es un conjunto de propiedades ( a veces dos o tres y a veces más) el que permite rotular a un mineral.

Espero que este post les haya interesado, en cuyo caso los espero el miércoles con información que seguramente les será de utilidad. Un abrazo. Graciela.

Si este post les ha gustado como para llevarlo a su blog, o a la red social, por favor, mencionen la fuente porque esta página está registrada con IBSN 04-10-1952-01.

P.S.: La imagen que ilustra el post es una foto tomada por el Pulpo en una visita aL Museo de Historia Natural de Los Ángeles, en Estados Unidos.

Cuando uno observa en los museos las reconstrucciones de seres que desaparecieron de la faz de la Tierra, a veces millones de años atrás, y de los que solamente se han recuperado porciones incompletas y no siempre del todo bien conservadas, cabe preguntarse cuánto hay de fantasía en el armado de esos ejemplares que hoy se exhiben para nuestro conocimiento.

Y si además tomamos en cuenta los muchos seres mitológicos que se crearon en el imaginario colectivo, muy probablemente a partir de interpretaciones erróneas de hallazgos reales, no nos debe extrañar que haya ciertas miradas socarronas al respecto.

Pensemos por ejemplo en el centauro. Es muy posible imaginar que restos incompletos de un caballo y su jinete hayan sido imaginados juntos, dando por resultado un ser medio humano y medio equino (no estoy hablando de ningún político actual, que conste). El pegaso podrá haber resultado de encontrar un caballo cerca de los despojos de un águila y así al infinito.

Pero además, a lo largo de la historia de la Paleontología, también hubo representaciones totalmente equivocadas antes de que se sentaran los principios científicos que hoy rigen el proceso de reconstrucción de los fósiles. De ellos (de los principios, no de los errores históricos, digo) vamos a hablar hoy.

¿Cuáles son los principios en que se basa la reconstrucción de los fósiles?

Los más básicos entre los principios que se aplican al intentar la representación de los seres que hoy ya no existen son:

• Principio del actualismo biológico.
• Principio de la anatomía comparada.
• Principio de la correlación orgánica.
• Principio de la correlación funcional.

Por cierto, según se avanza en el conocimiento, esas bases se van ampliando, ya que comienzan a comprenderse otras relaciones no menos importantes, tales como las interacciones entre diversos seres vivos, que comparten por ende un hábitat, en el complejo tejido que constituye la ecología.

Así pues, hoy el descubrimiento de determinadas especies en sitios donde ya se han descrito otras mejor conocidas, permite imaginar cuáles serían las necesidades de los organismos para enfrentarse a ciertas características ambientales. Ese previo conocimiento permite suponer, por ejemplo, pelajes más gruesos en ciertas especies, porque otros hallazgos en el lugar permitieron definir ambientes fríos, donde esa particularidad es esperable.

En otros caso, conocer las peculiaridades de los animales que eran presa en un sistema ecológico dado, puede arrojar cierta luz sobre los requerimientos de los correspondientes depredadores. Mal podríamos imaginar la coexistencia de hervíboros del tamaño de los dinosaurios, con animales cazadores del tamaño de un chihuahua. Grandes presas implican grandes carniceros como el Tiranosaurio, por ejemplo.

Pero volvamos a los principios clásicos de la reconstrucción de fósiles, que están enumerados más arriba.

¿Qué dice el Principio del actualismo biológico?

Algo que se parece mucho a lo que dice el actualismo geológico, del cual ya les he hablado bastante, y que puede expresarse también con el mismo postulado: El presente es la clave del pasado.

En definitiva, no hay muchas posibilidades de error si se asume que los seres del pasado (que en muchos casos hoy encontramos solamente como restos fósiles) estaban organizados tanto orgánica, fisiológica y hasta socialmente según las mismas leyes físicas, químicas y biológicas que rigen a los organismos presentes, y tenían además sus mismas necesidades

Conocer este principio posibilita reconocer que si los seres vivos pluricelulares de hoy tienen tejidos, aparatos y sistemas diferenciados según las funciones a que están destinados, también los habrán tenido los seres vivos del pasado remoto.

Otro tanto puede decirse de principios tan sencillos como asumir que las formas aplanadas observables en los peces de aguas profundas, donde ése es el mejor diseño para tolerar la presión hidrostática, debieron ser también en el pasado las estructuras comunes.

Si hoy los reptiles ponen huevos, sus equivalentes fósiles (dinosaurios, por ejemplo) también lo harían. Y así podríamos seguir enumerando ejemplos.

¿Qué es el pricipio de la anatomía comparada?

Como ya he señalado en éste y otros posts, los restos fósiles pueden ser muy incompletos, y estar muy mal conservados, pero una vez que se establecen algunos grados de similitud con organismos vivientes, y apoyados sobre el actualismo biológico, las partes ausentes pueden reconstruirse a través de la comparación entre las formas de los seres encontrados y sus equivalentes o descendientes actuales.

Así pues, a nadie se le ocurriría hoy poner los apéndices locomotrices de animales terrestres arriba del resto del cuerpo, ya que se asume que estarían en contacto con el terreno por el que se debían desplazar, como lo están hoy.

Si hoy los seres bípedos (supongamos, las aves) tienen las patas en la porción inferior del cuerpo, cualquier representación de un ave del pasado llevará sus piernas en igual posición.

¿Qué expresa el principio de la correlación orgánica?

Este principio se debe a Cuvier, un grande de la Paleontología que será tema de numerosos encuentros en este blog, porque lo amerita sin ninguna duda.

Lo que él enunció es que cada ser orgánico forma un conjunto coherente en que todas las partes se complementan, entre sí, de manera tal que completar un ejemplar a partir de unos pocos de sus restos es posible.

En otras palabras, si existe una gran cabeza, habrá un cuello capaz de sustentarla, y si el troco es muy pesado, las patas correspondientes deberán ser proporcionalemente robustas.

Por otro lado, si un fósil presenta garras propias de un cazador, sus dientes deberán adecuarse a una dieta carnívora y así sucesivamente.

El no respetar (por desconocerlo en ese tiempo) este principio fue la fuente de numerosos errores de reconstrucción y de muchos mitos.

Hoy ningún paleontólogo pondría alas a un cuadrúpedo del tamaño de un caballo, pues no hay correlación orgánica entre el peso de su cuerpo y sus patas de corredor con la posibilidad de remontar vuelo.

¿Cuál es el principio de correlación funcional?

Este principio se relaciona íntimamente con el anterior, y generalmente se aplican juntos.

No solamente los órganos deben ser compatibles entre sí, sino que además deben tener una función reconocible en el organismo analizado.

De haberse respetado este principio, tampoco se habría inventado un ser fabuloso como la sirena, ya que en un ser acuático, el sistema respiratorio que se le atribuyó de la cintura para arriba, no tenía ninguna función. En tal caso, por un lado, los órganos representados no se correspondían con ninguna función, y las funciones supuestas en la sirena tampoco se correspondían entre sí, ya que la cola apta para nadar no es compatible con la función respiratoria de un tronco humano.

Aquí fallaban tanto la correlación orgánica como la correlación funcional.

¿Cuánto de fiables son las representaciones hoy aceptadas como veraces?

Tan fiables como todo el contenido de la ciencia, es decir, son válidas hasta tanto se descubra algo que dé por tierra con su veracidad.

Y nunca debemos olvidar que siempre hay un espacio librado a la interpretación personal de los científicos participantes en la reconstrucción. Como lo hay en todos los modelos teóricos que representan la realidad, pero no son la realidad misma.

El grado de incertidumbre aumenta con la antigüedad de los organismos representados, puesto que son necesariamente más escasos los fósiles que no han sufrido alguna modificación posterior a su sepultamiento, cuando el tiempo transcurrido desde entonces es del orden de millones de años.

La mayor certidumbre en cambio se da en los organismos que se han encontrado conservados en brea, en hielo, en ámbar o momificados.

Por hoy creo que ya tenemos bastante, de modo que los espero el miércoles, con la habitual gacetilla. Un abrazo, Graciela.

Si este post les ha gustado como para llevarlo a su blog, o a la red social, por favor, mencionen la fuente porque esta página está registrada con IBSN 04-10-1952-01.

P.S.: La imagen que ilustra el post corresponde a un mural del Dinosaur Hall (National Museum of History, de Los Ángeles) , en el que se representa al gigantesco Mamenchisaurus, y fue realizada por Julius Csotonyi.

Ya les he contado antes que de su último viaje a Estados Unidos, Guille (el Pulpo) y Dayana vinieron cargados de cosas maravillosas para Locos. Entre ellas, un video de Smithsonian Channel en el que se relata el descubrimiento y reconstrucción de la Titanoboa, a quien Guille con su característico sentido del humor ha rebautizado Tita Novoa.

Y de ella, luego de documentarme también en otras fuentes, les voy a hablar hoy porque es un tema fantástico, ya van a ver.

¿Qué es la Titanoboa y qué antigüedad tiene?

La Titanoboa, cuyo nombre científico completo es Titanoboa cerrejonensis es una especie ya por completo desaparecida de serpiente, comprendida en la familia de las boas, como fácilmente se deduce de su nombre.

Es la especie de serpiente más grande de la cual se han encontrado registros fósiles hasta el presente.

Su biocrón (intervalo en que vivió la especie) corresponde al Paleoceno, es decir que debe haber vivido hace unos 60 millones de años, y sólo ha sido encontrada en Sudamérica, más específicamente en Cerrejón, La Guajira, Colombia. Es justamente del lugar del hallazgo, de donde deriva su nombre.

La clasificación científica completa es la que sigue:

Reino:   Animalia
Filo:      Chordata
Clase:   Sauropsida
Orden:  Squamata
Suborden:  Serpentes
Familia:   Boidae
Subfamilia: Boinae
Género:   Titanoboa
Especie:   Titanoboa cerrejonensis.

¿Qué características tenía el reptil?

Ya la sola mención de su nombre advierte acerca del colosal tamaño de la boa de que hablamos. A partir del análisis de las vértebras que se encontraron, por cierto muy completas, ha podido estimarse que la serpiente medía de 13 a 14 metros de largo, y que su peso podía alcanzar hasta 1,25 toneladas. ¡¡¡Qué flor de viborita!!!

Se calcula, extrapolando los hábitos de los ejemplares de boideos actuales que habría sido buena nadadora y habría estado capacitada para cazar en el medio acuático. Se supone que se habría alimentado de los enormes cocodrilos (Cerrejonisuchus) y gigantescas tortugas (Cerrejonemys) de los cuales también se hallaron restos fósiles en el mismo sitio donde se produjo el descubrimiento de la boa .

Para visualizar las dimensiones de la serpiente, basta con señalar los tamaños de sus presas: los cocodrilos que eran su bocadillo habrían tenido el tamaño de camiones, y las tortugas, habrían sido como osos, según relata el video del que les hablé. ¡Vaya apetito el de Tita Novoa!

¿Dónde y cuándo se descubrió la Titanoboa?

El hallazgo se produjo en 2003 en una de las minas de carbón a cielo abierto más grandes del mundo. Se trata de la explotación de Cerrejón, en el Departamento La Guajira, de Colombia. La formación geológica en la que se encontraron los restos se llama también Cerrejón y todo el complejo dista unos 90 kilómetros de la costa caribeña.

La historia del descubrimiento tiene algo de fortuito y mucho de anecdótico, de modo que vale la pena recordarla, sobre todo porque los fósiles bien conservados no son comunes en sitios donde por una parte, el clima, caracterizado por altas temperaturas y mucha humedad, resulta bastante agresivo, y destruye rápidamente todo material expuesto; y por otra parte, la densa vegetación cubre todas las pistas disponibles.

Fue, por eso, en un destape de la explotación minera donde quedó al descubierto el que sería uno de los yacimientos fosilíferos más importantes del mundo en áreas tropicales.

¿Cómo fue la historia que condujo finalmente al descubrimiento de la Titanoboa?

Hacia 1994, el geólogo colombiano Henry García, empleado de la explotación carbonífera encontró un ejemplar fósil que le pareció inusual, y lo conservó en una vitrina de la Compañía, con la etiqueta «rama petrificada», donde fue olvidado por muchos años, aunque se constituyó en el primer antecedente de la potencialidad del lugar como yacimiento fosilífero .

En 2003, Fabiany Herrera, por entonces estudiante de Geología (University of Florida, Gainesville) y hoy miembro del Smithsonian Tropical Research Institute, visitó el lugar como parte de su práctica de campo, y encontró numerosos ejemplares de hojas fósiles. Al compartir estos hallazgos con Carlos A. Jaramillo, (Smithsonian Tropical Research Institute) quien era en ese momento empleado de la minera, se constituyeron- junto con el curador de la colección de fósiles del Smithsonian National Museum of Natural History, paleobiólogo Scott Wing– en un entusiasta equipo que partió en una expedición de búsqueda de restos folisilizados hacia Cerrejón.

Luego de cuatro meses de trabajo intensivo, habían recogido más de 2.000 ejemplares de plantas, muchas de las cuales no se habían encontrado antes, y algunos restos de vertebrados que los indujeron a generar una nueva campaña.

Fue en esta segunda campaña cuando recurrieron a García, quien los condujo al sitio del hallazgo de aquel fósil que reposaba en la vitrina desde hacía nueve años.

En ese lugar encontraron cientos de huesos y caparazones, mayormente de cocodrilos y tortugas, que fueron debidamente embalados y enviados para su estudio y clasificación en gabinete, a la Universidad de Florida. A estas dos expediciones siguieron otras muchas que incrementaban siempre la colección a clasificar, y en las cuales, además de los nombrados participó Jonathan I. Bloch (University of Florida, Gainesville).

¿Cómo se realizó la identificación de los restos fósiles de Titanoboa?

Luego de numerosos envíos desde Cerrejón, la colección había crecido enormemente y todavía en 2007 no se habían identificado todos los especímenes.

El geólogo Alexander K. Hastings trabajaba en la clasificación de un grupo de huesos que en el campo habían sido etiquetados como «cocodrilo», pero su ojo entrenado rápidamente descubrió una vértebra cuya forma no correspondía a un animal de ese grupo, y compartió el hallazgo con su colega Jason R. Bourke, quien se especializa en reptiles y aseveró que se trataba de una serpiente.

El tamaño de la vértebra indicaba además, que se encontraban ante una determinación de importancia histórica. Hastings recuerda aún hoy la enorme ansiedad de esa primera noche en que debían esperar a una hora prudente para comunicarse con especialistas de otros lugares del mundo para confirmar su hallazgo.

Quienes lo hicieron, en conferencia on line, fueron Jason J. Head, de la Universidad de Toronto, considerado una autoridad en la materia y David Polly (Indiana University, Bloomington). Lo demás ya es historia.

¿Por qué es un hallazgo tan importante?

Por múltiples razones: en primer lugar porque ejemplifica muy bien el trabajo científico tal como hoy se realiza, en equipos que trabajan solidariamente, y donde cada aporte es vital. Ya no se piensa en esos antiguos científicos que trabajaban en soledad y aislamiento. Hoy la vastedad y complejidad del conocimiento científico requiere de generosas colaboraciones para su progreso.

Pero por otro lado, el hallazgo ha arrojado luz sobre los estudios del paleoclima, ya que el tamaño del reptil es un excelente indicador de la temperatura reinante cuando el ejemplar vivía, hace sesenta millones de años.

En efecto, la dimensión de las serpientes es de alguna manera proporcional a la temperatura, ya que se trata de animales de sangre fría, que dependen por lo tanto de la temperatura de su hábitat.

Para alcanzar el tamaño que delatan sus restos, la Titanoboa debe haber requerido una temperatura media anual de entre 30 y 34 grados centígrados para sobrevivir. Esto es unos 6 grados por encima de la temperatura media actual en la zona del yacimiento.

Este punto refuta muy bien la idea del calentamiento global como resultado principalmente atribuible a acciones antrópicas.

Ojalá les haya gustado la historia tanto como a mí misma, porque hay otras por el estilo que pienso compartir en otros posts. Un abrazo y nos vemos el miércoles. Graciela.

Si este post les ha gustado como para llevarlo a su blog, o a la red social, por favor, mencionen la fuente porque esta página está registrada con IBSN 04-10-1952-01.

P.S.: La imagen que ilustra el post es la reproducción de la Titanoboa a tamaño natural que realizaron los científicos del Smithsonian Museum, y que he tomado capturando la pantalla del video que les mencioné al comienzo.