CLIMAS DEL PASADO

Los climas del pasado son también denominados paleoclimas. Estos son parte de la historia de la Tierra. Los climas del presente nos ayudan a reconocer los climas del pasado a través del principio fundamental denominado Actualismo o Unifornismo.

“El presente es la clave del pasado”.

Esto implica que los cambios han sido graduales, aunque se han presentado cambios abruptos tales como caídas de meteoritos, terremotos, tsunamis, que han tenido consecuencias en el clima de manera violenta.

Variabilidad Climática
Una característica  inherente al clima es su variabilidad que puede ser alta o baja. Aunque el clima de una zona esté caracterizado, en este se presentan periodos de varios años que pueden ser secos o húmedos, fríos o calientes, pero que retornan a la condición inicial. Estos cambios son los que se conoces como fluctuaciones.

La variabilidad climática se presenta en varias escalas:

• Variaciones periódicas cortas de meses,  estaciones y años.
• Variaciones episódicas de décadas.
• Variaciones seculares o de siglos.

De manera contrastada, el cambio climático implica el no retorno a las condiciones promedio de la atmósfera, de manera irreversible.

Causas y Mecanismos del Cambio Climático

Mecanismos externos a la atmósfera

• Cambios en la luminosidad del sol
• Cambios en la relación entre la tierra y el sol (constantes de Milankovitch)
• Cambios en la posición geográfica del polo magnético
• Cambios en los ciclos de actividad solar

Mecanismos internos a la atmósfera

• Cambios por inyección de productos volcánicos (cenizas y polvo)
• Cambios en la transparencia atmosférica p/ inyección de polvo no volcánico
• Cambios por inyección de aerosoles troposféricos (coloides) (por ej. del mar)
• Cambios en la capa de ozono estratosférico
• Cambios en las concentraciones de los gases de efecto invernadero (CO2, CH4)
• Cambios en la cobertura de los continentes y por lo tanto del albedo
• Cambios de la interfase atmósfera-corrientes marinas por salinidad)

Los climas presentes, sus características y su distribución geográfica son la clave para entender los climas del pasado.
 
Los climas han variado a lo largo  del tiempo, en que podemos medir en una escala geológica.

¿Cómo se reconstruyen los climas del pasado y por qué es importante reconstruirlos?

Los climas del pasado se reconstruyen por varios tipos de datos a los que se denominan “sustitutivos o Proxy”. Estos pueden ser de los siguientes tipos o categorías:

Físicos 

• Isótopos de Hidrógeno, Oxígeno, Carbono
• Paleomagnetismo
• Permafrost

Químicos

• Tipos  de minerales
• Procesos de intemperización de rocas
• Secuencia de minerales en sedimentos marinos y lacustres

Geológicos

• Tipo de rocas y los minerales que la forman
• Estratigrafía y característica de sedimentos
• Evidencias de eventos extremos
• Evidencias de glaciaciones

Biológicos

• Fronteras biogeográficas, sobre todo de especies relicto
• Evidencias de fósiles
• Microfósiles: algas microscópicas como diatomeas, coccolotiofóridos
• Protozoarios: foraminíferos, radiolarios, granos de polen y esporas

Los grupos climáticos son aquellos que definen las grandes condiciones de temperatura y humedad de una región o de un período:

• Cálidos
• Templados y fríos
• Secos
• Húmedos

Estos cuatro grupos son reconocibles en las evidencias del pasado.

Evidencias de climas cálidos   (y húmedos)

Estos climas se caracterizan por haber tenido poca estacionalidad y diferencias diurnas, a veces con eventos extremos.

Las reconstrucciones se han podido realizar en  paleoambientes de antiguos mares someros tropicales. En ambientes continentales de antiguos bosque tropicales y subtropicales.

proxies:

• Físicos: relación O18/O16  de conchas de invertebrados
• Paleogeográficos: por medio de mapas tectónicos
• Rocas: Calizas y Dolomitas masivas, bauxita y  lateritas (con minerales de aluminio).
• Fósiles marinos: biohermales, fitoplankton y zooplankton de afinidad tropical, foraminíferos planktónicos D/L y dinoflagelado

Cuando se trata de fósiles de plantas, se pueden detectar en moldes o en carbono con los siguientes indicadores:

• macrofilia u hojas grandes
• hojas con bordes enteros (estadísticamente)
• presencia de polen de especies de afinidad tropical
• en hojas al microscopio abundantes estomas
• caducidad

La identidad taxonómica de la madera petrificada (fósil) pueden correlacionarse con climas. Si  aunado a esto los anillos de crecimiento son contrastados, entonces se puede presuponer un clima cálido semiseco, muy estacional.

Evidencias de climas Fríos

Los climas semifríos y fríos pueden ser húmedos o secos, con diferentes regímenes de lluvia. Una buena parte del año permanecen al nivel de congelación del año con las consecuencias que acarrea a la biota.
Proxies:

• Rocas: tilitas, varvas y conglomerados.
• Físicos: relación O18/O16  de conchas de invertebrados, permafrost o suelos permanentemente congelados
• Geológicos: morrenas, evidencias de avalanchas,    
• Conglomerados
• Evidencias de fósiles marinos, algunos foraminíferos, y coccolitofóridos.
• Fósiles continentales; macrovertebrados terrestres y dulceacuícolas como anfibios y reptiles, plantas con tendencias a la microfilia y hojas aciculares. Glossopteris (Mesozoico).

Evidencias de climas secos o áridos

Los climas secos pueden ser fríos, semifríos, semicálidos o cálidos. Se caracterizan por tener poca eficiencia a la escasa cantidad de agua que reciben. Los seres vivos han desarrollado adaptaciones a estos climas. La evaporación rebasa a la precipitación por lo que los sedimentos son productos de esto.

Proxies:

• Rocas: predominan los minerales de hierro  la cristalización macro. Los sedimentos por lo general son reconocidos con rocascomo evaporitas, tales como halita (Na Cl), calcita (CaCO3), Gypsita (CaSO4).
• Físcos: presencia de rocas formadas en este ambiente como fulgurita (por descargas eléctricas que funden la roca).
• Geológicos:  sedimentos compactados y rojizos de arenisca de antiguos  médanos desérticos.
• Paleogeográficos. Localización de la formación en antiguas partes centrales de grandes continentes.

Evidencias de climas húmedos

Por lo regular se hace referencia a climas húmedos tropicales, subtropicales, templados y semifríos en ambientes continentales con superávit de humedad. En este hábitat se deposita de forma masiva la biomasa sobre todo vegetal, aunque con un acelerado proceso de descomposición.

Proxies:

• Rocas: arcillosas y de grano muy fino, caolinita.
• Evidencias  de glaciaciones: es innegable la importancia que han tenido las glaciaciones a lo largo de la historia climática del planeta.  Algunas glaciaciones muy generalizadas han coincidido con grandes extinciones y por ende con cambios de eras épocas.  Es por ello que ha habido mucha investigación en torno a estos procesos.
• Algunas evidencias de temperaturas marinas
• Evidencias con plantas: polen y anillos de crecimiento.

                       

Los climas del pasado  o PALEOCLIMAS de la Península de Yucatán se pueden agrupar en dos grandes conjuntos:

• Los   climas por los que ha atravesado la Península desde su aparición hace más de 65 millones de años, hasta la llegada de los seres humanos.
• Los climas desde  periodos prehistóricos, o sea desde la aparición de los horizontes culturales de los seres humanos, aproximadamente hace 10 000 años.