Introducción
Fósil, en geología, término usado para describir cualquier evidencia directa de un organismo con más de 10.000 años de antigüedad.Un fósil puede consistir en una estructura original, por ejemplo un hueso, en el que las partes porosas han sido rellenadas con minerales, como carbonato de calcio o sílice, depositados por aguas subterráneas; este proceso protege al hueso de la acción del aire y le da un aspecto de piedra.
Un fósil puede ser también una sustancia diferente, como la madera, cuyas moléculas han sido reemplazadas por materia mineral. El término puede ser aplicado en un sentido más amplio a cualquier residuo de carbono que permanezca con la misma forma que el organismo original, el cual habría experimentado probablemente un proceso de destilación; este es el caso de muchos fósiles de helechos.
Los moldes naturales formados tras la disolución por las aguas subterráneas de las partes duras de algunos organismos también son fósiles; las cavidades resultantes se rellenan más tarde de sedimentos endurecidos que forman réplicas del original.
Fósiles característicos
La utilización de los fósiles guía para datar estratos antiguos se remonta al siglo XIX, cuando se pudo comprobar que los contenidos de determinados conjuntos sedimentarios eran diferentes de los inferiores y de los superiores, así se pudo establecer una secuencia, es decir, un orden de sucesión claro, en el que los fósiles se usaban para determinar la antigüedad del depósito.
Sin embargo unos fósiles resultan más útiles que otros.
En biocronología la razón de esta utilidad se debe a que la evolución es irreversible, lo que hace que una línea filogenética cambie con el tiempo sin que sea posible que vuelva hacia atrás. Es decir, el registro fósil no se puede repetir, no retrocede. Además, el criterio de aparición y desaparición de determinadas especies permite establecer divisiones estratigráficas relativamente fiables (las llamadas biozonas).
El concepto de biozona es prefereido en los estudios bioestratigráficos al de fósil guía, pues, en algunos casos (biozonas de extensión coincidente) pueden aportar mayor resolución temporal que la de un único taxón y permiten establecer divisiones correlativas del registro estratigráfico.
Las condiciones idóneas para que un fósil sea un buen indicador cronoestratigráfico son, en primer lugar, que pertenezca a un linaje que evolucione rápidamente, de modo que sólo aparezcan en un rango mínimo de estratos. En segundo lugar, que tengan una dispersión geográfica lo suficientemente amplia como para que puedan establecerse correlaciones entre yacimientos alejados. Por último, que no se trate de especies raras, difíciles de encontrar, y que sean abundantes en cualquier clase de yacimiento.
Los estudios tafonómicos permiten determinar la presencia de casos de transporte post mortem o fósiles resedimentados o reelaborados, para evitar posibles malinterpretaciones del registro fósil (fósiles procedentes de organismos que vivieron en paleoambientes o edades diferentes a los de formación del sedimento que dio lugar a la roca que los engloba).
Ejemplos de fósiles característicos son los braquiópodos paleozoicos cuya evolución permite establecer las biozonas del Devónico inferior; papel similar lo realizan los graptolitos en el Silúrico superior. También los mamíferos (como los équidos o los micromamíferos) en el Terciario.
Fósil guía
Fósil guía, nombre que reciben los restos de plantas o animales prehistóricos que aportan información sobre el estrato rocoso en que se encuentran. Los fósiles guía pueden utilizarse para determinar la edad de los sedimentos que forman las rocas o el medio ambiente en el que se depositaron tales sedimentos.
También se emplean para comparar o relacionar rocas expuestas en lugares distintos. A los geólogos y paleontólogos les sirven para trazar la historia de los seres vivos y la evolución geológica de la Tierra.
Se llaman también fósiles estratigráficos, fósiles índice, fósiles tipo, fósiles zonales, fósiles característicos y fósiles diagnósticos.
Características de los fósiles guía
Los fósiles guía idóneos son los abundantes, fáciles de identificar, de vida corta y distribución amplia que se presentan en muchos tipos de rocas. La abundancia es importante, porque los fósiles deben ser fáciles de encontrar en el estrato que se está estudiando.
Identificar fósiles es más sencillo si sus formas y rasgos son característicos. Idealmente deberían ser identificables tal como se encuentran, sin necesidad de preparaciones especiales de laboratorio.
Los fósiles guía que proporcionan información más precisa sobre la edad de las rocas corresponden a grupos de organismos que evolucionaron con rapidez, siguieron una secuencia evolutiva conocida y se extinguieron en poco tiempo. La evolución y la extinción rápidas contribuyen a estrechar el periodo geológico durante el que vivieron y, por tanto, aumentan la precisión cronológica.
Una secuencia evolutiva es una sucesión de formas fósiles que surgieron en el curso de la evolución del grupo. Una secuencia de este tipo bien conocida permite colocar en ella con exactitud cada uno de los ejemplares individuales y, por tanto, aumenta la precisión cronológica.
Los fósiles guía ampliamente distribuidos permiten a los geólogos establecer relaciones entre rocas alejadas. Para este propósito, los mejores fósiles guía son los que tienen un área geográfica de distribución extensa, se dispersan rápidamente y son independientes del tipo de roca.
Normalmente, los organismos de distribución más amplia son las especies marinas pelágicas (flotantes) o nectónicas (nadadoras) durante al menos una parte de su ciclo vital. Estos organismos cubren con frecuencia cuencas oceánicas completas y algunos son de distribución casi mundial.
Se llama dispersión a la extensión de un grupo de organismos desde una zona a otra. La dispersión rápida garantiza que los fósiles guía llegaran a los distintos lugares que ocupan casi al mismo tiempo. La independencia del tipo de roca significa que el fósil se presenta en varios tipos de rocas.
En general, los organismos que nadan o flotan en el agua viven sobre sedimentos muy variados. Cuando mueren, sus restos se hunden en el fondo y se conservan en diversas rocas. Por el contrario, la distribución de muchos de los organismos que habitan en el fondo está vinculada con el tipo de sedimento; en consecuencia, sus restos sólo se presentan en el tipo de sedimento en el que vivieron.
Casi todos los grupos de fósiles presentan sólo algunos de estos atributos ideales. Los grupos abundantes y de distribución amplia estaban casi siempre muy bien adaptados y vivían durante periodos geológicos muy largos. Los de distribución más local o regional solían emigrar poco a poco, de manera que su presencia en distintas zonas puede haberse producido en épocas muy distantes.
Un fósil podría corresponder al inicio de la evolución del grupo y otro ser varios millones de años más moderno y haberse formado justo antes de que el grupo se extinguiera. Los fósiles más grandes son visibles y casi siempre pueden identificarse en el propio yacimiento; pero también suelen conservarse peor y no ser muy abundantes.
En cambio, los fósiles microscópicos son abundantes y están bien conservados, aunque sólo se pueden descubrir e identificar en el laboratorio. Los fósiles seleccionados como guía son los que resultan más útiles para una tarea determinada.