¿Por qué un fósil sirve para saber la edad de una capa de roca?
Las capas de roca (los estratos) se apilan una sobre otra, y en cada una quedan fósiles de lo que vivía entonces. Si una forma de fósil existió solo durante un tiempo corto y se encuentra en muchos lugares, sirve de «etiqueta de fecha»: donde aparezca, la roca es de esa época. Los especialistas llaman a esto bioestratigrafía.
Los conodontos cumplen bien ese papel. Sus piezas cambiaron mucho de forma de una especie a otra, y por eso muchas especies son características de un período concreto[1]. Además, según la fuente consultada, vivieron en los mares durante más de 300 millones de años, desde el Cámbrico (hace más de 500 millones de años) hasta el comienzo del Jurásico (hace unos 200 millones); algunos textos sitúan su final en el Triásico[1]. Y, como son diminutos y abundantes, se pueden sacar de un trocito de roca. Una idea para imaginarlo: es como reconocer en qué década se tomó una foto antigua por la forma de los zapatos, solo que aquí los zapatos son dientes de un milímetro.
¿Quién dejó esos dientes? Un misterio de más de un siglo
Las piezas se describieron por primera vez en 1856, en San Petersburgo, por el naturalista Heinz Christian Pander, que las tomó por restos de peces[1]. Su nombre viene del griego: kōnos («cono») y odoús («diente»)[1]. Pero ningún fósil mostraba el animal entero. Solo a comienzos de los años ochenta del siglo XX apareció la primera prueba del resto del cuerpo[1], en un depósito del Carbonífero inferior llamado Granton Shrimp Bed, cerca de Edimburgo, en Escocia. Ese lugar fue el primero en aportar pistas sobre la estructura de los conodontos, porque el animal era blando y, en condiciones normales, solo sus dientes se conservaban[7].
Con más hallazgos se supo que eran vertebrados sin mandíbula, de cuerpo alargado parecido a una anguila y con ojos grandes[1]. Las piezas duras estaban en la garganta (la faringe), no en una boca con mandíbulas, y por su tejido se parecen mucho a los dientes de otros vertebrados[8]. Así que el reloj de roca más usado por los geólogos era, en realidad, el aparato que usaba un animal blando para triturar el alimento que casi nunca se fosilizó.
¿Cómo ayudó un conodonto a fijar el límite entre el Pérmico y el Triásico?
La historia de la Tierra se divide en períodos con nombre, y el paso del Pérmico al Triásico coincide con la mayor extinción masiva conocida. Para que científicos de todo el mundo hablen del mismo momento, hace falta un punto de referencia en una roca concreta. Se llama GSSP (sección y punto de estratotipo de límite global), y se elige un lugar donde la serie de capas es continua y se puede visitar.
Para el inicio del Triásico, la comisión internacional de estratigrafía eligió la sección D de Meishan, en la provincia china de Zhejiang. El límite se define en la base de la capa 27c, justo donde aparece por primera vez un conodonto llamado Hindeodus parvus. La propuesta recibió el visto bueno de todas las votaciones y fue ratificada por la Unión Internacional de Ciencias Geológicas (IUGS) en marzo de 2001[3]. Antes se había usado como marcador un amonite, Otoceras; en 1986 se propuso cambiarlo por H. parvus, y esa idea fue ganando apoyo[3].
Conviene saber que no es una regla perfecta. Un estudio de 2002 confirmó la primera aparición de H. parvus en la capa 27c de Meishan, pero en otra sección china, Shangsi, esa primera aparición queda unos 4,5 metros por encima del «límite del evento» (según el resumen del estudio). Los autores lo explican como una posible pequeña interrupción en el depósito de las capas, y no como un fallo del método[4]. Es decir, un fósil sirve de señal, pero los geólogos siguen comprobándola en distintos lugares.
¿Cómo puede el color de un conodonto decir cuánto calor recibió una roca?
Hay una segunda utilidad que no tiene que ver con la fecha. Según fuentes secundarias, los conodontos cambian de color cuando se calientan. En 1977, un informe del Servicio Geológico de Estados Unidos (USGS) se tituló «Conodont color alteration; an index to organic metamorphism», es decir, la alteración del color de los conodontos como índice del metamorfismo orgánico (el efecto del calor sobre la materia orgánica de las rocas)[5]. De ahí viene el «índice de alteración de color» (CAI, por sus siglas en inglés).
Esto tiene aplicación práctica. Un estudio del USGS usó el CAI en capas del Ordovícico y del Devónico de Pensilvania para mapear la «madurez térmica» de las rocas que dieron origen a gran parte del petróleo y del gas natural de esa cuenca[6]. El color informa de lo que el calor hizo a la roca, no de cuánto petróleo hay: es una pista para las personas que buscan recursos, no una respuesta.
¿De dónde vienen los dientes de los conodontos? Una sorpresa de 2013
Como los conodontos tienen tejidos parecidos a los dientes de otros vertebrados, durante años se pensó que podían mostrar el origen del esqueleto mineralizado de nuestro grupo. En 2013, un equipo de la Universidad de Bristol, la Universidad de Pekín y el USGS examinó los dientes con rayos X de alta energía y concluyó que las estructuras dentarias de los conodontos evolucionaron dentro de su propio linaje, de forma independiente a las de otros vertebrados[2].
Según ese estudio, los dientes de los conodontos no derivan de los de otros vertebrados, así que no serían los «antepasados de nuestros dientes». Según los autores, esto quita una pieza clave a la hipótesis de que los dientes evolucionaron antes que la armadura ósea y sugiere que el ancestro común probablemente no tenía un esqueleto mineralizado[2]. La ciencia suele avanzar así: un fósil muy usado en la práctica también puede cambiar la respuesta a una pregunta de evolución.
¿Cómo puedes probar en casa la idea de «el calor cambia el color»?
Con una persona adulta, tuesta varias rebanadas de pan de molde dejando cada una un tiempo distinto en la tostadora. Si no quieres usarla, basta con comparar el color de la corteza y el de la miga. Ordena las rebanadas de más clara a más oscura y verás que el color cuenta cuánto calor recibió cada una. Cuidado con las quemaduras. Es solo una imagen: en el pan se queman azúcares y proteínas, y en un conodonto el cambio ocurre por otros procesos dentro de la roca.
Si te quedó curiosidad, busca en la web de un servicio geológico o de una universidad qué fósiles guía hay en las rocas de tu región, y qué dicen las investigaciones sobre ellos.