Paleontologia aplicada




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Paleontologia aplicada


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  1. Desarrollo histórico.

  2. Sistemas de clasificación y escalas basadas en datos paleontológicos.

  3. Paleoicnología y sus aplicaciones. clasificaciones paleoicnológicas.

  4. Organismos como productores de sedimentos.

  5. Atributos ecológicos de interés paleoambiental:

  6. Evolución paleobiológica. polimorfismo y politipismo

  7. Eventos paleobiogeográficos de interés paleoambiental.

  8. Procesos y resultados tafonómicos relevantes en sedimentología

  9. Procesos de carbonificación

  10. Conceptos básicos de bioestratigrafía cuantitativa.

  11. Métodos de seriación bioestratigráfica:

  12. Ecoestratigrafía. conceptos propuestos. sucesiones y secuencias

  13. Tafonomía aplicada en estratigrafía secuencial

  14. Biocronología. fundamentos y teorías relevantes.

  15. La escala de tiempo geológico.

 

SIGNIFICADO DEL TÉRMINO PALEONTOLOGÍA APLICADA. METÓDICA. DESARROLLO HISTÓRICO. TENDENCIAS ACTUALES Y VÍNCULOS CON OTRAS DISCIPLINAS GEOLÓGICAS.

Toda disciplina se caracteriza por estar estructurada en una serie de apartados (fotocopia 1, gráfico 1). La variación de algunos de estos apartados es suficiente para la diferenciación de las disciplinas.

Transfondo filosófico. Comprende todos los conceptos y planteamientos filosóficos relativos al mundo que adopta cualquier disciplina, por ejemplo la Paleontología Aplicada presupone los significados de conceptos tales como vida, muerte, contrastación o explicación; también acepta los planteamientos sistemistas, reduccionistas, emergentes o evolucionistas (Sfenter, Teoría evolucionista de la realidad).

Transfondo formal. Es el conjunto de teorías lógicas y matemáticas.

a.- Presupuestos lógicos. Son los principios de la lógica formal (p.ej. existen entidades con diferentes niveles de organización. También se tiene en cuenta la teoría de la significación, según la cual el significado de cada término es el par intención - extensión; si un término no tiene intención es un sin sentido, pero hay términos que pueden no tener extensión (p.ej. 4).

b.- Control matemático de los datos. Se emplean las teorías de la geometría, la estadística, la topología, la teoría de grupo, la teoría de juegos, etc.

Transfondo específico. Conjunto de teorías, hipótesis o datos tomados de otros campos de investigación. En Paleontología Aplicada se toman datos de: Biología ( entendida como Neontología), Estratigrafía, Ciencias geológicas, Física, Química, etc.

Cuerpo de conocimientos. Toda ciencia tiene una justificación propia.

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En Paleontología Aplicada como en cualquier ciencia se emplean los datos, las evidencias (los fósiles), que sólo son reconocibles si se tiene un cuerpo de conocimientos, el objeto último es el
registro estratigráfico, los paleoambientes, la historia de la Tierra y las predicciones...

Problemática. Surgen tres tipos de problemas en la Paleontología Aplicada, los problemas básicos, planteados para tener un mejor conocimiento de la realidad: los problemas aplicados, surgen al aplicar los datos relevantes para otras ciencias; y, por último, los problemas técnicos, que surgen al aplicar los conocimientos de la Paleontología Aplicada a otros grupos no científicos.

Metódica. Es el conjunto de procedimientos que se utilizan para tratar la problemática propia. Todas las ciencias emplean por extensión el método científico (la ciencia avanza por aproximaciones sucesivas), aunque existen particularizaciones para cada ciencia.

La Paleontología Aplicada a partir de las evidencias observables en el registro fósil trata de hacer una interpretación retrospectiva de los ambientes del pasado.

En este análisis se emplean una serie de principios particulares:

Principio de actualismo.

Principio del uniformismo. Se acepta un Uniformismo Metodológico, que defiende la uniformidad de leyes espaciotemporalmente; y un Uniformismo de Procesos (ACTUALISMO). Sin embargo no se acepta la Uniformidad de Tasas (Gradualismo, Catastrofismo) y la Uniformidad de Condiciones (Fijismo, Direccionalismo).

Objetivos. Los principales objetivos de la Paleontología Aplicada son:

- Reconstrucciones paleoambientales y paleobiogeográficas.

- Reconstrucción bio y ecoestratigráfica de cuerpos rocosos.

- Dataciones, correlaciones y calibraciones geológicas

- Interpretación histórica de la Tierra, etc...

DESARROLLO HISTÓRICO.

La primera referencia posterior a los Griegos hace mención a Leonardo da Vinci, que ya en 1508 propuso un modelo de sedimentación secuencial y, realizo las primeras columnas estratigráficas y los primeros esquemas geológicos, además de mencionar el contenido fósil de las rocas.

En la segunda mitad del siglo XVI el concepto de fósil se entendía como objetos extraídos de la Tierra, pero Gessner (1558) comienza a distinguir los de origen orgánico de los que no tenían origen orgánico.

En la segunda mitad del siglo XVII se inicia el debate sobre el origen orgánico de los fósiles, idea que era defendida por Steno (1669), además realiza los primeros estudios sobre los procesos de fosilización y, propone el Principio de superposición de los estratos.

En siglo XVIII se acepta finalmente el origen orgánico de los fósiles y, se comienza a pensar que pueden tener parte importante en la explicación de la historia de la Tierra, además, es en este siglo cuando se realizan las primeras reconstrucciones paleobiológicas.

En 1812 Cuvier defiende por primera vez el fenómeno de las extinciones como respuesta a la falta de individuos actuales de especies del pasado.

En 1813 Smith propone que el contenido fósil de las rocas permite caracterizar las unidades geológicas. Es la primera vez que se emplean los fósiles de forma sistemática para realizar una cronología y un estudio estratigráfico local.

En 1832 Lyell enuncia los principios de la Geología, además afirma que no excluye los aspectos bióticos de la Geología. Lyell propone las siguientes generalidades:

1.- Cuanto más antigua es la fauna mayores diferencias presenta con la fauna actual.

1.2.- El número total de géneros y especies aumenta en horizontes más recientes.

2.1.- Los restos fósiles de especies actuales son mayores en horizontes recientes.

En 1837 Gressly afirma que los materiales sedimentarios que tienen la misma litología no corresponden necesariamente a la misma etapa geológica.

Un año más tarde Prevost propone que la distribución de los diferentes tipos faunísticos puede estar caracterizada con los distintos tipos de depósitos. También propone que la diversidad faunística y el número de especies es mayor en materiales modernos. Las extinciones son mayores en estratos más antiguos.

En 1848 d'Orbigny (Escuela de París) propone el concepto de piso y afirma que la historia de la Tierra se divide en 27 pisos estratigráficos, además propone la existencia de más de 18000 especies nuevas. d'Orbigny defiende las teorías catastrofista y creacionistas con lo que propone que han existido 27 creaciones consecutivas.

En 1856 Oppel (Escuela alemana) desarrolla el concepto de zona, realiza numerosas columnas locales y su correlación. Además, contradice las ideas de d'Orbigny proponiendo que hay especies que se solapan, es decir, que existen a la vez durante un tiempo.

Tres años más tarde Darwin enuncia el principio genealógico o de evolución de las especies. Por primera vez aparece una teoría que avala las dataciones con fósiles por la inevitabilidad e irreversibilidad de la evolución. Los geólogos de la época justifican la no aparición de los eslabones perdidos como discontinuidades o lagunas estratigráficas.

A principios del siglo XIX había dos ideas: catastrofistas y gradualistas.

Huxley (1862) afirma que lo único que puede probar la Geología es que el orden local de sucesión de las faunas ha sido el mismo en áreas diferentes. Pero la similitud de ordenación - u homotaxis - no implica sedimentación sincrónica o identidad de fecha".

El hecho de que el orden de sucesión en distintos continentes no sea el mismo no garantiza que sean sincrónicos.

En el Congreso Geológico Internacional de 1900 se decidió distinguir entre cuerpo rocoso y el período o intervalo temporal correspondiente. Por tanto se establece una división estratigráfica (cronoestratigrafía) y una división cronológica (geocronología), es decir, se establece una clasificación dual.

Hasta 1911 no había manera de estimar la antigьedad relativa de la Tierra, ni siquiera en la etapa en que habнa cuerpos rocosos fosilнferos.

Wiliams utilizo la relación de la cantidad de sedimentos para calcular la edad de la Tierra.

A finales del siglo XIX se descubre la radiactividad, conocida la tasa de descomposición isotópica aparece un segundo criterio para las dataciones y correlaciones en Geología.

Buckman (1893) propone el concepto de hemera, que es el intervalo temporal de máximo desarrollo de un taxón, el concepto de hemera no debe confundirse con el de zona, que pertenece a la división estratigráfica. Además, propone el sistema de datación cronológico basado en los ammonites.

En 1902 propone el concepto de biozona como rango de los organismos en los depósitos geológicos, implica extensión vertical.

Críticas al Sistema Hemeral:

1.- Considera la migración de cada especie de ammonites como un hecho casi instantáneo a escala mundial.

2.- Utiliza en la nomenclatura hemeral varias especies nominales tipificadas por ejemplares interpretados como morfotipos de la misma especie.

3.- La dificultad de determinar el acmé o tiempo de máximo desarrollo de cada especie.

4.- Ordenar las hemeras de acuerdo con secuencias evolutivas hipotéticas, aplicando la teoría de la recapitulación y aceptando supuestos ciclos evolutivos, sin tener en cuenta la procedencia exacta de los fósiles.

Empiezan a aparecer geólogos interesados en datos paleontológicos para interpretar el registro geológico.

Dollo en 1904 defiende la Bioestratigrafía como Paleontología Estratigráfica, en oposición a la Paleontología pura, que el llama simplemente Paleontología.

En 1911 Holmes realizó las primeras dataciones geocronométricas.

En la primera mitad del siglo XIX se desarrollaron muchos conceptos para describir o interpretar los fósiles en su contexto geológico.

Weigelt desarrolló el concepto de bioestratinomia entre 1919 y 1927.

Richter (1928-1929) desarrolló el concepto de actuopaleontología.

Efremov desarrolló en 1940 el concepto de tafonomía.

Schiddewolf argumenta que la Biocronología se ocupa de la sucesión de fósiles en el tiempo, no de las rocas, y la considera como parte de la Paleontología. Considera la Bioestratigrafía próxima a la Estratigrafía. Además, propone la Ecoestratigrafía como ciencia que se ocupa del estudio de los ambientes del pasado.

En esta época (finales de los años 40) la teoría de sistemas adquiere alcance social, se defiende la existencia de entidades biológicas con un engranaje jerárquico.

En los años 50 comienza a desarrollarse el Neodarwinismo, con lo que el evolucionismo toma su máxima credibilidad. Destacan en esta época Dobzhanky, May y Huxley.

Arkell (1933-1936) habla de zonas, pisos y biozonas. Además, critica las ideas de Buckman. Según Arkell:

Zona es un término estratigráfico, es una capa o grupo de capas identificadas con criterios paleontológicos (un fósil o grupo de fósiles). Los alemanes siguen empleando el concepto de zona desarrollado por Oppel.

Las zonas no se subdividen de los pisos, porque los pisos están formados a partir de las zonas.

Un piso es un concepto artificial transferible a todos los lugares y continentes, sin embargo una zona es una unidad empírica. En otras palabras, una zona es una concepto real, y los pisos como están formados por agrupaciones de zonas son un conjunto de conceptos.

Las zonas pueden ser establecidas simplemente en función de las relaciones temporales evidenciadas entre capas o grupos de capas caracterizadas por su contenido fósil; en tanto que cada biozona ha de ser establecida teniendo en cuenta una hipotética relación biológica de precedencia temporal y parentesco, por tanto rechazamos emplear hipótesis evolutivas.

Esquema de unidades estratigráficas:

1.- Subjetivas: cronoestratigráficas.

2.- Objetivas: bioestratigráficas.

En los años 60 se propone la clasificación dual que distingue rocas y tipo, unidades bioestratigráfica y litoestratigráficas.

Weller (1960) afirma que la determinación de la equivalencia de exacta entre estratos, o cronotaxis, caracterizados por fósiles es un ideal inalcanzable.

Otro concepto importante a tener en cuenta es el de estratotipo. Para d'Orbigny eran sucesiones que caracterizaban una época por sus contenidos fósiles, Para evitar solapaciones y lagunas se definió el estratotipo límite: cada unidad sólo tiene límite inferior, es decir, está definida por su límite inferior. Hoy día se afina aun más, definiendo un punto concreto de una unidad, de una localidad determinada. Ese punto define el principio de una unidad y el fin de la subyacente.

A finales del siglo pasado Mцbius habнa propuesto el concepto de biocenosis (organismos de una región), esta idea pasó a la Paleontología, así que a partir de las biocenosis del pasado vamos a ver como se generan los yacimientos de fósiles.

Se definen, en base a esta idea aplicada a la Paleontología, los siguientes conceptos:

Tanatocenosis: conjunto de restos que murieron juntos.

Tafocenosis: conjunto de restos que fueron enterrados juntos.

Orictocenosis: conjunto de restos encontrados juntos.

En 1968 Lawrence propone el siguiente esquema:

 

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Para esa época, se definía ya en biología el término ecosistema. La teoría de sistemas había evolucionado (individuos / poblaciones / comunidades / biosfera).

Biocenosis ya no era la suma de individuos aislados. Quedaba claro que existía una interacción entre ellos, un intercambio entre ellos de energía, en definitiva, existe una relación entre ellos.

 

.- SISTEMAS DE CLASIFICACIÓN Y ESCALAS BASADAS EN DATOS PALEONTOLÓGICOS. facies y clasificaciones ecoestratigráficas. clasificaciones bioestratigráficas y cronoestratigráficas. unidades biocronoestratigráficas. escalas de facies. escalas bioestratigráficas. escalas geocronológicas. escalas geocronométricas.

 

Hay cuatro tipos de conceptos:

1.- Conceptos individuales: distinguen entre individuos y entidades.

2.- Conceptos comparativos: comparación y ordenación.

3.- Conceptos de clase: permiten agrupar entidades.

4.- Conceptos cuantitativos: permiten mediciones.
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