2.5: Las secuencias sedimentarias preservan el registro fósil

Las secuencias sedimentarias conservan el registro fósil

La historia de la evolución de la vida se conserva parcialmente en rocas sedimentarias que se encuentran en todo el mundo. La historia antigua de una especie también se conserva en el ADN de los organismos vivos. Aunque el registro fósil es extenso, existen muchas brechas en el registro fósil donde los sedimentos de diferentes edades no se han conservado en muchas regiones, y mucho se ha borrado ya que la corteza oceánica se destruye en los procesos que involucran la tectónica de placas (discutido en el Capítulo 4). Además, los depósitos sedimentarios antiguos en el continente son destruidos por la erosión. A pesar de estos problemas, los depósitos sedimentarios que representan todas las edades geológicas se conservan y exponen en diferentes lugares del mundo. El registro fósil está mejor conservado y representado por depósitos sedimentarios asociados con entornos ambientales marinos y costeros antiguos poco profundos conservados y expuestos en entornos continentales.

Transgresiones y regresiones de antiguos mares poco profundos

La Figura 2.13 muestra cómo el nivel del mar subió y bajó a través de las edades en América del Norte. Una transgresión ocurre cuando el nivel del mar sube y los mares poco profundos avanzan hacia los márgenes de un continente. Cuando baja el nivel del mar, los mares retroceden y se expone la tierra, un proceso llamado regresión. Durante gran parte de los últimos mil millones de años, las vías marítimas poco profundas transgredieron al continente norteamericano. También ocurrieron muchas transgresiones y regresiones menores, y los mares poco profundos cubrieron intermitentemente grandes porciones del continente. Cuando el nivel del mar subió, se depositaron sedimentos cubriendo grandes regiones de los continentes. Estos depósitos se conservan como formaciones rocosas sedimentarias que se acumularon en ambientes deposicionales terrestres, costeros y marinos. Grupos de estas formaciones rocosas son partes de secuencias sedimentarias que conservan el registro fósil.

Figura 2.13. Las principales secuencias sedimentarias de América del Norte conservan parte de la evidencia del registro fósil (después de Sloss, 1931). La Secuencia Sauk es la más antigua que contiene fósiles de conchas del Período Cámbrico. Cada secuencia representa un avance importante (transgresión) de mares poco profundos y ambientes costeros. Las mayores inconformidades representan períodos de regresión (dominados por la erosión cuando los mares se retiraron).

Cada una de las secuencias descansa sobre la superficie erosionada encima de una secuencia previa representada por una discordancia regional mayor (también llamada límite de secuencia, como se ilustra en la Figura 2.13). Seis secuencias principales (con sus inconformidades subyacentes) son reconocidas en toda América del Norte, con secuencias equivalentes y límites de secuencia en otros continentes. Cada secuencia representa un avance marino importante (una transgresión) de mares poco profundos, reemplazando las llanuras costeras y el ambiente terrestre. Las mayores inconformidades representan períodos de regresión (cuando los mares se retiraron y el entorno ambiental costero y terrestre reemplazó a los ambientes marinos poco profundos).

Cada una de las secuencias preserva fósiles y evidencia de actividad biológica que se produjo cuando los sedimentos fueron depositados y conservados. La erosión a través del tiempo ha despojado estos depósitos en muchas regiones, pero porciones de cada secuencia aún se conservan y exponen en diferentes partes de los continentes. Por ejemplo, parte de cuatro de las grandes secuencias se exponen en el Gran Cañón (Figura 2.14). Se han identificado rocas sedimentarias que contienen fósiles de todos los períodos geológicos en lugares dispersos por todo el mundo.

Figura 2.14. Las secuencias sedimentarias de la edad paleozoica expuestas en el Gran Cañón, Arizona incluyen porciones de las secuencias Sauk, Tippecanoe, Kaskaskia y Absaroka (mostradas en la Figura 2.13). Cada secuencia está delimitada (arriba y abajo) por inconformidades. La secuencia más antigua con abundancia de fósiles es la Secuencia Sauk que descansa sobre la Gran Inconformidad, un límite erosivo entre rocas de edad precámbrica y cámbrica expuestas en las partes más profundas del Gran Cañón.