Un equipo liderado por el geólogo Steffen Trümper, de la Universidad de Münster, demostró por primera vez que la madera fosilizada puede funcionar como un archivo natural capaz de revelar la historia geológica de toda una región a lo largo de cientos de millones de años. El hallazgo, publicado en la revista Scientific Reports, surgió del estudio de troncos fósiles hallados en las montañas de Kyffhäuser, en el norte de Turingia, Alemania, cerca del monumento al emperador Federico Barbarroja, de 81 metros de altura, uno de los más altos del país.
Los fósiles, conocidos desde al menos el siglo XVIII, incluyen troncos de hasta 20 metros de longitud. Aquellos árboles crecieron hace unos 300 millones de años en bosques tropicales secos sobre el supercontinente Pangea, cuando la región se encontraba mucho más cerca del ecuador que en la actualidad. Crecidas fluviales periódicas enterraron los troncos bajo grandes cantidades de sedimento, creando las condiciones ideales para su conservación.
Cómo un tronco se convierte en un reloj geológico
Con el tiempo, fluidos ricos en sílice se filtraron dentro de la madera y fueron reemplazando progresivamente el tejido vegetal original por distintas variedades de cuarzo, sin destruir la estructura celular original. Cada nueva oleada de mineralización, generada en momentos distintos de la historia geológica de la cuenca, quedó registrada como una capa sucesiva dentro del propio fósil.
Para reconstruir esa secuencia, el equipo combinó catodoluminiscencia de cuarzo, análisis de inclusiones fluidas, estudios isotópicos de oxígeno y silicio, termometría Raman, microscopía electrónica y datación radiogénica uranio-plomo directamente sobre las muestras.
Las cinco capas que cuentan la historia de un continente entero
El análisis identificó cinco etapas sucesivas de silicificación. La primera, hace entre 304 y 299 millones de años, correspondió a una mineralización cercana a la superficie, alimentada por cenizas volcánicas alteradas. Entre 299 y 290 millones de años, el material fue enterrándose y el ópalo original se transformó lentamente en cuarzo. Entre 260 y 257 millones de años, se formaron cuarzo y hematita a un kilómetro de profundidad, vinculados a la relajación térmica de la corteza terrestre, seguidas por dos etapas adicionales que completan una secuencia de 200 millones de años, desde el Carbonífero tardío hasta el Cretácico temprano, la más larga jamás documentada en madera fosilizada.
El detalle que sorprendió incluso a los propios investigadores
Lo más llamativo fue comprobar que el reloj geológico basado en la desintegración de uranio no se reinició por completo durante las transformaciones minerales posteriores. Trümper reconoció que les sorprendió mucho descubrir que el reloj de uranio-plomo, iniciado con la mineralización original en el Carbonífero tardío, mantuvo parte de su registro original incluso después de sufrir nuevas fases de mineralización, lo que permitió fechar con precisión distintas etapas de la evolución de la cuenca.
Los resultados también permitieron estimar que, en una de sus fases, los troncos llegaron a estar enterrados entre 3 y 5,5 kilómetros bajo la superficie, sometidos a temperaturas de entre 160 y 240 grados. Que hoy aparezcan al aire libre demuestra que la región atravesó, después, un importante proceso de elevación geológica.
Por qué esto no es exclusivo de Alemania
Trümper resumió el alcance del hallazgo señalando lo asombroso que resulta que un fósil, muchas veces no más grande que la palma de una mano, encapsule la historia geológica de toda una región durante cientos de millones de años. Como la madera fosilizada es abundante en numerosos lugares del mundo, el equipo plantea que este método podría convertirse en una herramienta nueva para rastrear la evolución de otros continentes y reconstruir episodios tectónicos antiguos con un nivel de detalle que hasta ahora resultaba muy difícil de obtener.
