Madera fósil

Acabadas las vacaciones de verano y, supuestamente, «recargadas las pilas», quisiera retomar con fuerza la actividad divulgativa. En esta ocasión le toca a la Paleontología y hablaré de algo que durante muchos años ha sido un misterio para mí, la madera fósil, o más en general, los fósiles de vegetales. Digo bien, un misterio: cómo han podido preservarse árboles muertos hace millones de años, sabiendo que la madera se pudre y descompone, ya sea a la intemperie o enterrada. Por contra, que una concha o un hueso puedan fosilizarse no resulta tan extraño… En este post trataremos de arrojar alguna luz sobre la transformación de la madera en «piedra» teniendo en cuenta los procesos de fosilización, así como las circunstancias que han concurrido en la preservación de muestras de distintas eras.

Diferentes tipos de fosilización

Los fósiles son los vestigios de vida de eras pasadas. En ocasiones, los organismos contienen partes inorgánicas, lo cual puede resultar chocante, y por ello resistentes a la descomposición tras la muerte del organismo. Por ejemplo, carbonato cálcico (conchas de moluscos), fosfato cálcico (huesos, dientes) y sílice (diatomeas, espículas de algunas esponjas).

En el caso de los vegetales, la presencia de materia inorgánica es casi irrelevante, por lo que los procesos de fosilización, cuando son posibles, implican la transformación total de los restos. La parte de la Paleontología que estudia la formación de fósiles se llama Tafonomía. A continuación describiré algunos de los procesos que permiten la conservación de plantas de tiempos remotos.

Improntas

Si el vegetal queda cubierto por alguna substancia es posible que se preserve el aspecto externo de mismo mucho tiempo después de descomponerse. Esto es lo que ocurre con la toba calcárea que depositan algunos ríos y fuentes alrededor de los vegetales que mojan. También pueden producirse improntas vegetales en ciertos sedimentos como areniscas de grano fino o calizas lacustres.

Carbonización

En determinadas condiciones la materia orgánica acumulada en un pantano no se descompone, sino que es progresivamente enriquecida en carbono, al eliminarse el hidrógeno y otros elementos, por la acción de bacterias anaerobias. La materia orgánica va compactando al tiempo que se transforma en carbón, reduciéndose el volumen hasta una décima parte del original. Esto hace difícil que se conserven las estructuras vegetales. Sin embargo, si se producen intercalaciones de limos, o precipitaciones calcáreas, entre la materia orgánica hay más oportunidades de poder recuperar fósiles de un yacimiento de carbón. También, incidentalmente, la madera puede carbonizarse en un incendio y preservarse después en sedimento.

Óxido de hierro

Alrededor de la materia orgánica sumergida en ambiente pobre en oxígeno (anaerobio) actúan bacterias que obtienen su energía de las reacciones químicas más insólitas. A partir del azufre orgánico y el hierro, siempre abundante, producen sulfuro de hierro (pirita o marcasita) que rellena el hueco ocupado por el organismo, a veces preservando estructuras. Este proceso se llama piritización. En lo que respecta a vegetales, distintas bacterias anaerobias puede intervenir a la vez: he visto fósiles mixtos en carbón y pirita en el escombro de una mina. Si bien la substancia inicial es el sulfuro de hierro, lo normal es que en condiciones cercanas a las de la intemperie éste se transforme en limonita (hidróxido de hierro de aspecto enrobinado), que es la forma más habitual de encontrar estos fósiles. También hay bacterias que obtienen su energía directamente de la oxidación del hierro, que podrían tener un papel en la formación de ciertos fósiles vegetales en limonita.

Sílice

La más perfecta «petrificación» de la madera ocurre por medio de la sílice (óxido de silicio). La materia vegetal conserva la forma después de muerta por la rigidez de las paredes celulares hechas de lignina y celulosa, entre otros componentes. El interior de la célula queda vacío. En determinadas condiciones, la materia vegetal sumergida es penetrada por las substancias disueltas en el medio, en particular la sílice. Este material comienza a rellenar los huecos dejados por las células en una primera fase. En una segunda fase la sílice sustituye también el material de las paredes celulares. El resultado final puede ser cuarzo criptocristalino (calcedonia) o sílice hidratada (ópalo). La diferencia entre ambas versiones quizás pueda deberse a si la sílice va simplemente disuelta o en estado coloidal. Debido a que la substitución se hace célula a célula, se preservan las estructuras vegetales perfectamente.

Falsos fósiles

Del mismo modo que los vegetales pueden transformarse en substancia mineral, algunos minerales pueden recordar estructuras vegetales. Los crecimientos paralelos de cristales, o las direcciones preferentes en ciertas rocas metamórficas como los esquistos, pueden recordar las fibras de la madera; los espelotemas (formaciones calcáreas) pueden imitar troncos y ramas; los cristales que ramifican desde un punto pueden parecerse a un haz de hojas aciculares… Pero los crecimientos de tipo fractal llamados dendritas, como los de psilomelano (un óxido de manganeso), sí que causan mucha confusión, especialmente porque las plantas también manifiestan patrones fractales.

La madera fósil a lo largo de las eras

A continuación haré un repaso de la madera fósil a lo largo del tiempo geológico, ilustrándolo con ejemplares de yacimientos españoles.

Carbonífero

El Carbonífero es un periodo de la era Paleozoica que va desde 359 Ma a 299 Ma. Su nombre hace alusión a los grandes depósitos de carbón incluidos en él y que se originaron en ambientes lacustres. En esta época todavía no habían aparecido las plantas con flores, y la vegetación no era tan diversa como en la actualidad. Entre los fósiles destacan los helechos arborescentes, similares a los que siguen existiendo en algunas selvas y los calamites, un tipo extinto de equisetos gigantes.

Se pueden recuperar restos de esta época en las escombreras de algunas minas de carbón, como las de la cuenca de León-Asturias. Sin embargo, las muestras que tengo provienen de la mina Emma de Puertollano (Ciudad Real) que tuve la oportunidad de visitar con un permiso. El origen de este yacimiento es curioso porque fue sellado por las cenizas de una erupción volcánica y por eso también se le conoce como la «Pompeya paleobotánica» o la «Pompeya del Paleozoico».

Triásico

El Triásico es el primer periodo de la era Mesozoica y abarca de los 251 Ma a los 201 Ma. Parte de los sedimentos de este periodo (Keuper) se originaron en lagunas o mares interiores con algo grado de salinidad, lo que favorece la silificación de la madera. El exceso de sílice también provoca la formación de cristales de cuarzo alrededor del fósil, lo que lo hace menos evidentes.

En el Triásico ya existen los bosques de coníferas y los restos recuperados en el Keuper de Ulea (Murcia) parecen adscribirse a ese taxón. La importante concentración de estos restos fue comunicada a las autoridades responsables de Patrimonio de la Región de Murcia tal y como cuento en mi reseña biográfica. La calidad de la fosilización en sílice oscura permite observar las fibras y veteado de la madera, mientras que otros restos conservan estructuras externas.

Cretácico

El Cretácico es el último periodo de la era Mesozoica, que va entre 145 Ma y 65 Ma. Aunque existen facies lacustres cretácicas al norte de la Región de Murcia y que se continúan por Albacete, éstas son más adecuadas para buscar restos de dinosaurios que de madera fósil. Por otra parte, los fragmentos de madera silificada procedentes de terrenos cretácicos de Albacete diría que se han fosilizado en ambientes marinos muy cercanos a la costa.

Se pueden recuperar trozos de tamaño variable, correspondiendo algunos a fragmentos de tronco. En otros, que serían esquirlas, es más fácil observar las estructuras internas como fibras o anillos de crecimiento.

Aunque he descartado el origen lacustre para los restos descritos de Albacete, en otros lugares no es así. En Cervera del Río Alhama (La Rioja) en la zona donde aparecen los cuarzos hialinos que corresponden a facies lacustres continentales se puede encontrar restos vegetales fosilizados en sílice negra.

Neógeno

El Neógeno es un periodo de la era Cenozoica que comienza hace 23 Ma y llega hasta hace 2,5 Ma, justo antes del Cuaternario, aunque este límite fue modificado en tiempos recientes. Durante el Mioceno (subdivisión del Neógeno), más particularmente en el Messiniense (subdivisión aún más fina del Neógeno), el mar Mediterráneo quedó aislado del océano Atlántico convirtiéndose así en una «balsa de salmuera» fosilizante.

Los restos de madera fósil de este periodo son relativamente abundantes en la Región de Murcia. Destaca un «tablón» fosilizado conservado con los rastros de carcoma de Campos del Río. En ese mismo yacimiento he visto algunos restos de madera parcialmente carbonizados y silificados. He podido observar también algunos restos curiosos pero aislados en Archena . En Molina de Segura y Fortuna han aparecido fosilizados troncos de palmera.

Del Neógeno pero más reciente, lo que correspondería al Plioceno, mencionaré una pieza muy curiosa encontrada en los sedimentos de una playa de Estepona (Málaga). Se trata de una piña de conífera fosilizada en carbón, que apareció junto a restos de moluscos como dentalium, posiblemente arrastrada hasta el mar por las lluvias. La pieza está protegida por un endurecimiento concéntrico de la arenisca debido a la presencia de óxido de hierro del sedimento, cuyo origen más probable sea la alteración de una parte de sulfuro de hierro que acompañaba al fósil inicialmente.

Turismo de árboles petrificados

Los árboles petrificados, como cualquier otro fósil, se pueden encontrar en los museos de Paleontología. A veces no hace falta ni entrar al museo para verlos porque debido a sus grandes dimensiones y calidad de la roca en la que están fosilizados pueden exponerse en el exterior. Así ocurre en el Museo Nacional de Ciencias Naturales (Madrid) o el London Natural History Museum (Londres).

Más interesante es para mí cuando estos fósiles se pueden ver en el lugar donde aparecieron, ya que el contexto puede aportar una información extra. Además de eso, la visita a los yacimientos paleontológicos puede ser uno más de lo mucho que puede ofrecer la comarca donde se encuentran. He seleccionado tres visitas que conozco personalmente, aunque me he visto obligado a usar fotos de internet para ilustrarlos. Los lugares son de España, porque el Petrified Forest National Park me pilla un poco lejos…

Maestrazgo

El Maestrazgo es una comarca histórica a caballo entre Aragón y la Comunidad Valenciana, muy interesante desde los puntos de vista paisajístico, etnográfico, arqueológico y, por supuesto, paleontológico. Añadiré que algunos de los pueblos de esta comarca figuran entre los más bonitos de España, pero dejo al lector que haga las indagaciones oportunas, porque aquí hemos venido a hablar de árboles. En Castellote, en la zona del Barranquillo, han aparecido varios troncos fósiles de notables dimensiones que han sido acondicionados para su visita in situ (la calidad de la fosilización no hace aconsejable su traslado).

Señorío de Molina

La comarca conocida como Señorío de Molina tiene por capital la notable villa de Molina de Aragón, que se ubica en la provincia de Guadalajara (la división administrativa actual a veces no coincide con la medieval). De Molina de Aragón toma su nombre el mineral llamado aragonito y por el interés geológico de la comarca se ha creado el Geoparque Molina – Alto Tajo. Uno de los hitos del parque son los árboles fosilizados en posición de vida de Rillo de Gallo. Cierto es que los árboles solo exhiben el tocón (parte baja del tronco con las raíces), pero esto lo convierte en un yacimiento singular.

Sierra de la Demanda

La Sierra de la Demanda se ubica entre La Rioja y las provincias de Burgos y Soria. Los yacimientos de huellas de dinosaurios de La Rioja son los más conocidos, así como las famosas piritas de Navajún y Ambasaguas, en la misma comunidad. No obstante, al sur de la Demanda hay también mucho que ver. A un cuarto de hora de coche desde el Monasterio de Silos está el pueblo de Hacinas (Burgos), donde se pueden ver algunos troncos fosilizados que han aparecido en los alrededores.