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Un análisis de 1.712 granos de circón procedentes de la Antártida ha permitido reconstruir una etapa decisiva de su pasado geológico, pese a que más del 99,5% del continente permanece cubierto por hielo. El trabajo, desarrollado por dos geólogos de la Universidad Nacional Australiana y publicado en Earth and Planetary Science Letters, rastrea la formación de enormes cordilleras durante el ensamblaje de Gondwana. Los diminutos cristales conservan información química y cronológica de rocas que hoy resultan prácticamente inaccesibles. Su historia conduce hasta un periodo situado aproximadamente entre hace 650 y 450 millones de años.
Los investigadores no tuvieron que perforar kilómetros de hielo para buscar esas antiguas montañas. Examinaron circones transportados desde la Antártida hasta sedimentos oceánicos, capaces de sobrevivir durante cientos de millones de años sin perder las señales químicas de las rocas donde se formaron. Los 1.712 nuevos granos se combinaron con miles de muestras antárticas estudiadas anteriormente. Al comparar sus edades, apareció una señal especialmente intensa correspondiente al momento en el que diferentes bloques continentales estaban chocando para construir Gondwana.
El resultado adquiere otra dimensión al incorporar los datos antárticos a una base global y ponderarlos según la superficie representada por cada conjunto de muestras. La señal asociada a Gondwana se convierte entonces en el mayor episodio de formación de montañas relacionado con un supercontinente dentro del registro utilizado por los autores. Algunos circones contienen, además, características químicas propias de rocas sometidas a presiones extremas a gran profundidad. Ese rastro apunta a cordilleras cuyo tamaño pudo ser comparable al del actual Himalaya.
Montañas bajo el hielo
La reconstrucción plantea que las colisiones entre los territorios que actualmente forman la Antártida, India, Australia y el Kalahari levantaron grandes sistemas montañosos durante la formación de Gondwana. Aquellas cumbres desaparecieron hace cientos de millones de años por efecto de la erosión, pero sus raíces geológicas y parte de los materiales arrancados de ellas podrían seguir conservados bajo la capa de hielo antártica. Los investigadores sostienen que ese proceso produjo una cantidad extraordinaria de sedimentos, hasta el punto de plantear la posible existencia del mayor sistema de abanicos turbidíticos identificado en el registro geológico.
Lo que nadie ha visto hasta ahora: así es la Antártida bajo el hielo
La erosión de semejantes cordilleras habría tenido consecuencias mucho más amplias que la transformación del paisaje. Al desgastarse las rocas, fósforo, hierro y otros nutrientes habrían llegado de manera continuada a los océanos circundantes. Esos compuestos podían alimentar la producción primaria de algas y cianobacterias, organismos situados en la base de las redes alimentarias marinas y capaces de liberar oxígeno mediante la fotosíntesis. El vínculo entre las montañas antárticas y la posterior expansión de la vida compleja empieza precisamente en ese intercambio entre geología, océanos y atmósfera.
Una maquinaria para el oxígeno
Producir más oxígeno, por sí solo, no garantiza que aumente su concentración atmosférica. Una parte puede volver a consumirse mediante reacciones con materia orgánica y otros compuestos reducidos. Según la hipótesis presentada en el estudio, las enormes cantidades de sedimentos generadas por aquellas montañas facilitaron el enterramiento rápido y profundo de carbono orgánico y pirita. Ese mecanismo habría reducido el material disponible para reaccionar nuevamente con el oxígeno, permitiendo que una fracción mayor permaneciera en el sistema terrestre mientras continuaba llegando alimento químico a los océanos.
La combinación propuesta resulta especialmente relevante para entender las condiciones que precedieron a la diversificación animal. La erosión mantenía el suministro de nutrientes, la producción primaria favorecía la generación de oxígeno y el enterramiento de determinados compuestos impedía que todo ese oxígeno fuese consumido de nuevo. Al mismo tiempo, los océanos recibían los componentes químicos necesarios para la formación de esqueletos biomineralizados. Los autores consideran que esta maquinaria ambiental pudo ayudar a preparar un escenario favorable para la expansión de formas de vida animal cada vez más complejas.
El estudio no sostiene que aquellas montañas antárticas provocasen directamente la explosión del Cámbrico. Los propios investigadores reconocen que la evolución del oxígeno atmosférico durante este periodo todavía presenta incertidumbres y que sus cálculos no demuestran por sí solos la hipótesis. También existen indicios de modificaciones en la química relacionada con el oxígeno desde hace unos 800 millones de años que el modelo no explica completamente. Los 1.712 granos de circón, no obstante, refuerzan la posibilidad de que bajo el hielo de la Antártida permanezcan enterradas las raíces de unas cordilleras gigantes cuya erosión contribuyó a crear las condiciones ambientales en las que posteriormente prosperó la vida animal.
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