Mar Cálido en el Mioceno de Chile Central (Formación Navidad)¿Demuestran los fósiles esta afirmación?

Sebastián HenriquézPablo Nuñez

Albert Castillo Asenjo

Museo Nacional de Historia Natural, Chile

Resumen

El estudio de este proyecto consiste en investigar la calidez del mar de Navidad.Para ello se plantea una interrogante que demuestre que la temperatura es mayor en el mardel pasado con respecto al de la actualidad. En la búsqueda del supuesto se realiza un trabajocomparativo de especímenes fósiles encontrados en los estratos de la Formación Navidad, consus pares que actualmente se encuentran distribuidos en zonas de aguas cálidas.

Marco Referencial

La Formación Navidad en Chile fue visitada por primera vez por Charles Darwin en 1846,quien en su visita reconoció 31 especies, todas extintas para estas latitudes, las que fueronllevadas por él a Inglaterra, donde Sowerby los clasificó, reconociendo entre éstos géneros, lossiguientes: Pectunculus, Oliva, Turritela, Fusus, y otros.

Más tarde Rodulfo Philippi, a cargo del Museo Nacional de Santiago, actualmenteMuseo Nacional de Historia Natural, visita las localidades de La Boca de Rapel, Navidad yMatanzas y reconoce fósiles incluso 30 km hacia el interior, hasta el fundo La Cueva.

Actualmente en esta zona han trabajado diversos investigadores, tales como: J.Tavera, D. Frassinetti, B. Covacevich, R. Martínez y otros.

La Formación Navidad se localiza a 145 km de Santiago, en las costas de la VI región,en la provincia Cardenal Caro. La zona visitada por nosotros fue la localidad de La Boca,cercana a la desembocadura del río Rapel.

En dicha zona se encuentran varios tipos de rocas en diferentes niveles, cada una consus respectivos fósiles.

Entre estas capas de sedimentación marina se distinguen areniscas de grano fino, de coloramarillo y otras de gris claro, que es donde se encuentran la mayor parte de los fósiles marinos.

También existen niveles de tipo continental, con presencia de fósiles de hojas, maderas, humusy carbón.

La característica del paisaje que más llama la atención es la horizontalidad que muestranlas capas con sedimentos, aspecto que se destaca no sólo a lo largo de la línea costera,sino también, en varios kilómetros hacia el interior, donde quiera que la erosión los hayadescubierto en quebradas o afloramientos.

En la zona de Navidad el espesor de las capas se estima en 470 metros de altura; que se divide,según Tavera, en tres miembros que corresponderían a:

a) El Miembro superior o Rapel, que tiene un espesor de 150 metros,comprende arenas de grano fino.

b) El Miembro intermedio o Miembro Licancheu, que tiene unos 20 metrosde espesor y corresponde a arenas de grano fino y bancos fosilíferos.

c) El Miembro inferior o Miembro Navidad es el más representativo deéstos, ya que reúne la mayoría de los fósiles. Su espesor es de unos 300 metros y consistetambién, en arenas de grano fino y grueso.

Introducción

Muchos investigadores han escrito sobre la Formación Navidad, refiriéndosefundamentalmente a sus tipos de rocas y aspectos taxonómicos (identificación de especies)y son menores los estudios paleoambientales de esta formación, sin embargo, sobre latemperatura de este Mar Miocénico es muy poco lo que se ha escrito.

Tras haber realizado una visita al terreno donde se presenta la Formación Navidaddurante el mes de Mayo, y luego de haber encontrado fósiles de especies cuyos génerosactualmente se hallan en zonas cálidas (corales, nautilus, turritelas, etc.), surgió la siguienteinterrogante: ¿Cómo es posible que especies de mares cálidos hayan estado en las costas de unmar frío actualmente?.

Derivado de lo anterior surgió la hipótesis de trabajo de que si este mar miocénico erao no cálido, lo cual trataremos de resolver en este trabajo.

Objetivos

Ø Demostrar que el mar de Navidad durante el mioceno, fue un mar cálido.Ø Comparar los fósiles de macro y micro fauna, encontrados en el lugar, conespecímenes de sus parientes actuales.

Problema

¿ Cómo demostrar que el mar Navideano era cálido?

Hipótesis

Si es posible demostrar a través del estudio comparado de fósiles y especímenesactuales, la calidez del mar Navideano

Metodología

La metodología que se usó para realizar el estudio fue la siguiente:

Ø Visita a la Formación Navidad (Mayo 1998)Ø Recolección de material fosilíferoØ Entrevista con especialistasØ Revisión bibliográficaØ Comparación del material fosilífero con especies actualesØ Determinación del material fosilíferoØ Clasificación de fósiles con sus respectivos nombresØ Desarrollo de informe final

Clasificación de los Fósiles Encontrados

Las especies en las cuales nos basaremos, para poder responder nuestra interroganteson:

1.- Dentalium:

Característica: concha curvada con escultura filamentosa muy fina. Blanca,frecuentemente con bandas amarillentas, hasta pardo amarillentas. Brillante. Puntaestrechada con hendidura en el lado curvado hacia fuera.

a) Fósil: Dentalium sulcosum.b) Especies actuales:

- Dentalium callithrix; ubicado desde el norte deCarolina hasta el golfo de México.- Dentalium didymum; distribuido desde Florida hastaBarbados.

2.- Ficus:

Característica: espiral baja y hundida. Superficie de la concha reticulada. Costillasaxiales homogéneas fuertes, no obstante anillos espirales diferentes. Color de fondo depardo claro hasta pardo violeta. Boca interiormente violeta blancuzca, en profundidadpardusca.

a) Fósiles: Ficus distans , Ficus gallana..b) Especies actuales:

- Ficus communis; distribuido en el norte de Carolina,Centro América y Perú.- Ficus atlántica; distribuido en el norte de Carolina,Centro América y Perú.

3.- Oliva:

Característica: Conchas normalmente de cilíndricas a fusiformes cilíndricas, lisas,brillantes, en general de color y con dibujos monocolores diversos, frecuentementecubiertas por una capa de esmalte brillante. Espiral más o menos baja. Boca larga.

a) Fósiles: Oliva rapelensis; Oliva dimidiata; Oliva tumorífera.b) Especies actuales:

- Oliva reticularis; distribuido en Brasil, Bermudas yFlorida.- Oliva scripta; distribuido desde el Caribe hasta Brasil.

4.- Pinna:

Características: Conchas de medianas a grandes, cuneiformes, las valvas quedan entreabiertas; calcificadas, con una capa interna de nácar. Vértice próximo al extremoanterior, ligamento a lo largo del largo borde del cierre. Las conchas están clavadas porsu extremo puntiagudo perpendicularmente al fondo arenoso o de fango en ensenadastranquilas y están fijadas por medio del biso a piedras, conchas etc. En mares cálidos apoca profundidad.

a) Fósiles: Pinna semicostatab) Especies actuales:- Pinna nobilis distribuido en el mar Mediterráneo.

5.- Cancellaria:

Características: Concha gruesa y bicónica, con dientes prominentes en la espiral. Decolor café cremoso con bandas más oscuras que la cruzan.

a) Fósiles: Cancellaria medinaeb) Especies actuales:

- Cancellaria reticulata ubicada en el norte de Carolina,Florida, Texas,

Brasil y principalmente mares cálidos.

6.- Nautilus:

Características: La concha posee cámaras natatorias separadas por septosy unidas entre sí por un sifón . Normalmente las cámaras estánllenas de gas y líquido.

a) Fósil: Nautilus sp.b) Especie actual:

- Nautilus pompilius; ubicado en el Océano Indico yPacífico tropical occidental.

7.- Distorsio:

Características: Conchas de formas diversas, con poderosa escultura espiral, nudosa,con fuertes varicosidades. Borde externo engrosado, interiormente dentado.

a) Fósil: Distorsio ringesb) Especies actuales:

- Distorsio clathrata; ubicado en las costas sudorientalde América del Norte, Caribe, Antillas, Atlántico oriental.

8.- Cymatium:

Características: Conchas de formas diversas, con poderosa escultura espiral,nudosa, con fuertes varicosidades. Borde externo engrosado, interiormente dentado.

a) Fósil: Cymatium verruculosab) Especies actuales:

- Cymatium pileare; ubicado en el Caribe e Indopacífico.- Cymatium lotorium; ubicado en el Pacífico tropical,islas Samar, Filipinas.

9.- Cypraea:

Características: Concha desde medianamente grandes hasta bastante grandes, deoboides a cilíndricas, con dibujos coloreados, con frecuencia también los dientes ylos espacios interdentales son coloreados. Ocasionalmente manchas terminales. Espiralpuntiaguda a plana.

a) Fósil: Cypraea sp.b) Especies actuales:

- Cypraea tigris; ubicada en la costa oriental africana(Zanzíbar) y en todo el Indopacícifo oriental.

10.- Architectonica:

Características: Concha con diámetro que varía entre dos y medio y doce centímetros.El cruce de su espiral con las aristas radiadas de la concha produce una especie dedibujos a cuadros.

a) Fósil: Architectonica spb) Especies actuales:

- Architectonica perspectiva; ubicada en el Indopacíficoy pacífico occidental.- Architectonica máxima; ubicada en el Indopacífico ypacífico occidental.

Resultados

Al analizar la clasificación de los fósiles encontrados, que fue enumerada anteriormente, sepuede ver que las especies actuales se encuentran en una extensión que va desde el norte deCarolina hasta las costas de Perú, en el Océano Pacífico, y las costas Brasileras, en el OcéanoAtlántico; todos cálidos.

Realizando una comparación de los fósiles encontrados en la formación Navidad, con susrepresentantes actuales, podemos darnos cuenta que los especímenes encontradoscorresponden a moluscos y bivalvos que hoy se encuentran en mares cálidos, lo que nos darespuesta a nuestra interrogante original: ¿Hubo un mar cálido en las costas chilenas en elperíodo del mioceno?; los fósiles así lo indican.

Agradecimientos

A Daniel Frassinetti C. de la sección de Geología del Museo Nacional de HistoriaNatural; a Dina Robles, Coordinadora de Juventudes Científicas del Museo Nacional deHistoria Natural, por la colaboración en correcciones y sugerencias.

Referencias Bibliográficas

Cecioni, Giovani

Esquema de Paleogeografía Chilena. Editorial Universitaria. Año 1970.

Covacevich, V. y D. Frassinetti

El género Ficus en el Mioceno del Chile Central con descripción de Ficus gayana sp.Nov. Gastrópoda Ficidae. Bol. Museo Nacional de Historia Natural de Chile 37: 281 a294, fig., mapa 1. Año 1980.

Architectonicidae en la Formación Navidad, mioceno, Chile Central. Parte III.Architecticinae. Bol. Museo Nacional de Historia Natural de Chile, 39: 101 a 109, 17fig. Año 1982.

Lindner, Gert

Moluscos y Caracoles de los mares del mundo. Ediciones Omega, S.A. Barcelona. Año1977.

Philippi, R. A.

Los fósiles terciarios y cuartarios de Chile. 256 pp., 58 láminas, Imprenta Brockhaus,Leipzig. Año 1887.

Tavera, J.

Estratigrafía y paleontología de la Formación Navidad, provincia de Colchagua, Chile(Latitud 30° 50’ – 34° S). Bol. Museo Nacional de Historia Natural de Chile, 36, 176pp., 21 láminas, 8 fig. Año 1979.

Tucker Abbott, R.

American Seashells, second edition, Van Nostrand Reinhold Co. Año 1974.