Un fragmento de carbón vegetal rescatado del fondo marino de la Antártida Occidental permitió saber qué árboles ardían en esa época
Cuesta imaginar la Antártida con incendios forestales, ya que hoy es un continente cubierto de hielo, con un frío que conserva casi intacto lo que cae sobre él, pero hace 90 millones de años, en pleno Cretácico, la escena era muy distinta, el planeta vivía uno de sus periodos más cálidos de los últimos 140 millones de años, no había casquetes de hielo y en el oeste del continente crecía un bosque templado y húmedo, con coníferas, helechos arborescentes y algunas plantas con flores.
Ese bosque se conoce porque en 2017 el rompehielos de investigación “Polarstern”, del Instituto “Alfred Wegener”, de Bremen, Alemania, (AWI), llevó a la bahía de Pine Island, en el mar de Amundsen, una perforadora de fondo marino que sacó un testigo de sedimento de 30 metros de largo.
El punto exacto está en 73,57° sur y 107,09° oeste, con 946 metros de agua por encima y en el tramo inferior, bajo una arenisca del Eoceno, aparecieron unos tres metros de lodo oscuro con raíces, polen y esporas, rematados por una capa de Lignito, es decir un carbón joven, poco compactado, de solo cinco centímetros.
En 2020, un equipo dirigido por Johann Klages, geólogo marino del AWI, presentó en la revista Nature los primeros resultados sobre aquel suelo fosilizado y según el instituto, los veranos de aquella selva polar “podían alcanzar los 20°C, y las plantas aguantaban más de cuatro meses de noche continua porque el dióxido de carbono de la atmósfera era al menos cuatro veces mayor que el actual”.
En 2024 llegó otro hallazgo en el mismo testigo, el llamado “Ámbar de Pine Island”, el más austral del mundo, descripto en Antarctic Science por Klages y Henny Gerschel, de la Universidad Técnica de Freiberg.
Un trocito de carbón vegetal y los detectives de la madera: la pregunta que quedaba por responder era si aquel bosque ¿también ardía? y para responderla, un equipo internacional firmado en primer lugar por Ulrich Salzmann, profesor de Paleoecología de la Universidad de Northumbria, en el Reino Unido, volvió sobre el mismo testigo con esa cuestión en mente y la respuesta, fue afirmativa.
Salzmann conformó que había carbón vegetal en toda la secuencia, tanto en partículas microscópicas de menos de 125 micras, una octava parte de milímetro, como en trozos mayores y que su cantidad aumentaba hacia las capas superiores y muchos fragmentos, pasaban de medio milímetro, demasiado grandes para haber viajado lejos con el viento, de modo que el fuego se producía cerca del lugar donde hoy está el sondeo.
Pese a esto, faltaba saber qué se quemaba: de eso se encargaron Immo Heinz y Sergej Kaschuro, del Instituto Thünen de Investigación de la Madera, en Hamburgo y según la nota, lo más difícil fue conseguir una imagen aprovechable de partículas tan pequeñas, sobre lo que Heinz, resume “Cuando lo logré, supe enseguida de qué madera se trataba”.
Las muestras, una de la capa de lignito y otra del lodo situado debajo, se examinaron con un microscopio digital y con uno electrónico de barrido y las células de la madera, conservaban dos rasgos característicos de las podocarpáceas, una familia de coníferas del hemisferio sur: unos poros con borde en las paredes celulares y una disposición de los poros de conexión con aspecto de ventanita.
Entre sus parientes actuales, figuran el pino de Huon o Lagarostrobos franklinii y el Pino Plateado o Manoao colensoi, que crecen en suelos encharcados y turbosos de Tasmania y Nueva Zelanda y las podocarpáceas, además, aportan entre el 34 y el 61 por ciento del polen y las esporas de esa época, así que eran árboles dominantes del bosque regional.
Fuegos de baja temperatura, no erupciones: la madera quemada guarda una pista sobre el calor que soportó y cuanto más intenso es el fuego, más reflectante resulta el carbón vegetal al verlo al microscopio, y de esa propiedad se deduce la temperatura.
En este caso salen entre 370 y 400 °C, propios de incendios de superficie que avanzan a ras de suelo y no de grandes incendios de copas, a lo que se suman los hidrocarburos aromáticos policíclicos, restos químicos parecidos al hollín que deja cualquier combustión incompleta, y cuya concentración crece junto con el carbón vegetal y la combinación indica, según los autores, que los incendios eran más frecuentes que intensos.
La cifra, importa por el contraste con otros yacimientos antárticos: en las islas Shetland del Sur, junto a la península Antártica, se describieron maderas carbonizadas de podocarpáceas enterradas entre capas de ceniza volcánica, con fuegos que pudieron llegar a los 900 °C.
Allí se propuso que los incendios los prendían las erupciones, pero en la zona de Pine Island la hipótesis volcánica no encaja, ya qu el indicio de actividad volcánica del Cretácico más próximo está en los montes Jones, a unos 400 kilómetros del sondeo y los fuegos que reflejan los sedimentos, son demasiado suaves para haber nacido de flujos piroclásticos, por lo que los autores, descartan el vulcanismo como causa principal.
Entonces, ¿qué los provocaba? el artículo no señala una chispa concreta, solo recuerda que en los bosques actuales de latitudes altas la fuente natural más habitual son los rayos, y propone que el clima favorecía un régimen estacional de incendios.
Habría influido una atmósfera con más oxígeno que la actual, que facilita la combustión, junto con fuertes cambios de temperatura entre estaciones y quizá, lluvias de tipo monzónico, ya que el polen fósil, permite estimar unos 1.120 milímetros de precipitación al año, pero aun así, si las lluvias se concentraban en invierno, los pantanos costeros podían secarse lo bastante en verano como para arder.
Hay otro detalle que concuerda con el Ámbar de 2024: los fuegos de superficie dañan la corteza de los árboles, y los árboles heridos segregan más resina y el ámbar, suele aparecer asociado al carbón vegetal fósil y en este testigo, está justo en la capa de lignito superior, donde el carbón vegetal es más abundante.
La turbera de musgo más antigua que acabó en carbón: los incendios, no ocurrían en un paisaje fijo, ya que el polen y las esporas del testigo muestran que, en la parte inferior, dominaba un pantano arbolado junto a un río, con un tipo de Polen, el Nyssapollenites, aunque se desconoce a qué planta actual está emparentado, pero hacia arriba, ese bosque cede paso a una turbera de esfagno, un musgo que retiene mucha agua y acidifica el suelo, con abundantes helechos.
Las esporas de esfagno superan el 36 por ciento del total y los análisis químicos indican un medio ácido con un pH medio de 4,3, como el de las turberas elevadas de hoy, lo que los autores describen como un proceso de relleno gradual, los especialistas hablan de terrestrialización: una zona encharcada acumula restos vegetales hasta convertirse en turbera y en la cornisa cantábrica y en Galicia quedan buenos ejemplos de ese tipo de ecosistema.
Según el estudio, es la prueba más antigua de una turbera de esfagno formadora de carbón y la anterior se conocía en el lignito de Schöningen, en el noroeste de Alemania, en la región minera de Helmstedt, con unos 55 millones de años (Eoceno inferior, es el lugar al que muchos asocian las lanzas de madera de hace unos 300.000 años, y el carbón de allí es treinta y cinco millones de años Más Joven que el de la Antártida.
Pero volvamos a esa cifra: hasta ahora se pensaba que el esfagno del hemisferio sur descendía de especies boreales y subárticas, y que se había expandido de forma tardía, hacia el
Mioceno.
La secuencia guarda parecidos con la de Schöningen, donde el aumento del esfagno también coincide con más carbón vegetal y menos biodiversidad, algo esperable en un suelo cada vez más ácido y pobre en nutrientes.
En el valle de Latrobe, Australia, en carbones pardos del Oligoceno al Mioceno, se describieron vínculos parecidos entre la sucesión de bosque a turbera y la actividad de los incendios y según el estudio, el fuego mantenía el entorno abierto al frenar el crecimiento de los árboles y favorecer a los helechos, además de que que facilitaba el desarrollo de la turbera y los autores, lo comparan con lo que se observa en humedales del norte en los últimos 10.000 años.
Pese a los descubrimientos, el estudio deja varias preguntas sin respuesta: la datación del testigo, basada en polen y en la inversión del campo magnético terrestre, sitúa la secuencia entre 92 y 83 millones de años, un margen muy amplio.
Con ese margen no se puede saber cuánto tiempo abarcan los cambios de pantano a turbera y los autores, señalan que “el bosque regional de podocarpáceas y araucarias se mantiene casi igual durante todo el registro, lo que apunta a un clima estable a y que el cambio local se explicaría por la acumulación de turba y por el agua disponible” y también sugieren que “una variación del nivel del mar en una costa cercana pudo haber desencadenado el proceso, pero lo plantean solo como posibilidad”.
Tampoco todos los indicadores químicos coinciden: ciertos cocientes de hidrocarburos que suelen delatar la presencia de esfagno, “no reflejan en este caso el máximo de esporas”, algo que los autores atribuyen al aporte de plantas superiores.
La presencia del musgo, se apoya sobre todo en las esporas y queda abierta la cuestión del origen de la chispa, ya que descartadas las erupciones como causa principal, el equipo de Salzmann no ha podido señalar “qué prendía aquellos incendios de superficie en un bosque tan húmedo, a pocos cientos de kilómetros del polo”.
Nomyc-16-10-26
