Paleoclimatología

Los científicos no dan crédito: hallan un trozo de carbón vegetal que confirma que hubo incendios forestales en la Antártida hace 90 millones de años

Recreación pictórica de un bosque templado del Cretácico en la Antártida occidental, con helechos, coníferas y un pantano, y un incendio en la vegetación a la derecha. Ilustración: J. McKay - CC BY 4.0
Recreación pictórica de un bosque templado del Cretácico en la Antártida occidental, con helechos, coníferas y un pantano, y un incendio en la vegetación a la derecha. Ilustración: J. McKay - CC BY 4.0
Naiara Philpotts
  • Naiara Philpotts
  • Editora formada en la Universidad de Buenos Aires, con posgrado en lectura crítica. Escribo sobre ciencia, tecnología y actualidad. Soy escritora de novelas y gran aficionada a la ciencia ficción.

Un diminuto trozo de carbón vegetal fósil pudo confirmar que hubo incendios forestales en la Antártida hace unos 90 millones de años. Según un estudio publicado en la revista Communications Earth & Environment, el fuego ardía en selvas templadas y humedales situados a unos 900 kilómetros del polo sur.

El fragmento procede de un testigo de sedimentos que el buque de investigación Polarstern, del Instituto Alfred Wegener, Centro Helmholtz de Investigación Polar y Marina (AWI), perforó a 946 metros de profundidad en el mar de Amundsen. El carbón hallado se formó en el Cretácico superior, entre hace 92 y 83 millones de años atrás.

El estudio lo encabeza Ulrich Salzmann, catedrático de Paleoecología y Paleoclimatología del Departamento de Geografía y Ciencias Ambientales de la Universidad de Northumbria, en Reino Unido. Entre los coautores figuran el geólogo marino Johann P. Klages, de Geología Marina del AWI, y dos expertos en madera de Alemania.

¿Cómo eran los incendios forestales de la Antártida hace 90 millones de años?

Según los autores, se trataba de incendios de superficie frecuentes y de baja temperatura. Los análisis del carbón indican que el fuego alcanzaba entre 370 y 400 grados Celsius, lejos de los episodios de alta intensidad.

El testigo contiene una capa de lignito (es decir, un carbón mineral blando) de unos 5 centímetros. Debajo hay al menos 3 metros de arcilla rica en carbono. En todo ese perfil aparecen partículas de carbón vegetal microscópicas y otras de más de 125 micrómetros, cuya cantidad aumenta con claridad en las capas superiores.

Ese aumento coincide con el de los hidrocarburos que libera la quema de biomasa. Por eso, los investigadores creen que los incendios se volvieron más frecuentes con el tiempo, sin ganar intensidad.

El carbón vegetal de la Antártida que identificó un especialista en madera de Alemania

Immo Heinz, especialista en identificación de maderas de coníferas, y el técnico Sergej Kaschuro, ambos del Instituto de Investigación de la Madera del Instituto Thünen, en Hamburgo, prepararon y analizaron los fragmentos carbonizados. Heinz examinó su estructura con un microscopio digital y un microscopio electrónico de barrido.

«Fue difícil obtener una imagen útil al microscopio a partir de partículas tan diminutas. Pero cuando se consiguió, supe muy rápido de qué madera se trataba», relató Heinz.

Los restos pertenecían a coníferas de la familia de las podocarpáceas, que incluye el pino huon (Lagarostrobos franklinii) y el pino plateado (Manoao colensoi). Estos árboles crecen hoy en hábitats turbosos y ricos en agua del Pacífico. Los análisis geoquímicos confirmaron que las coníferas eran el principal combustible de aquellos fuegos.

Para Heinz, llegar a ese resultado tras tantos análisis distintos fue «una verdadera sensación».

Muestra analizada de carbón vegetal fósil vista al microscopio electrónico de barrido, a 2.000 aumentos, donde se distinguen las fibras y los poros de la madera original. Foto: Tanja Potsch / Thünen Institute
Muestra analizada de carbón vegetal fósil vista al microscopio electrónico de barrido, a 2.000 aumentos, donde se distinguen las fibras y los poros de la madera original. Foto: Tanja Potsch / Instituto Thünen

¿Qué provocó el fuego en la Antártida durante el Cretácico?

Según el Instituto Thünen, la baja temperatura de los fuegos permite descartar los volcanes como principal fuente de ignición. El estudio sitúa el vulcanismo conocido más cercano de mediados del Cretácico en los montes Jones, a unos 400 kilómetros del yacimiento de la Antártida.

Los autores proponen un régimen de incendios estacionales, favorecido por un nivel elevado de oxígeno en la atmósfera y por fuertes cambios de temperatura entre estaciones. En los bosques de coníferas actuales de latitudes altas, los rayos son la principal causa de ignición, aunque el estudio no identifica el origen concreto de este fuego.

En 2020, parte del mismo equipo, con Klages como primer autor, ya había descrito en Nature una selva templada de tierras bajas a unos 82 grados sur entre hace 92 y 83 millones de años. Aquel registro conservaba una red intacta de raíces fósiles de 3 metros de largo.

Una turbera de musgo en la Antártida 35 millones de años anterior a la de Alemania

El registro de polen muestra un cambio de paisaje. En la parte inferior dominaba un bosque pantanoso de ribera, mientras que en la superior se disparan las esporas de musgo Sphagnum, que superan el 36 % del total de polen y esporas. Ese salto marca el paso a una turbera. Los cambios en los incendios coinciden con esa transición.

Según los autores, la quema recurrente mantuvo una vegetación abierta, ya que frenaba a los árboles y favorecía a los helechos. Ese proceso habría impulsado el desarrollo de la turbera.

«Nuestro estudio, a escala geológica, demuestra que el fuego es un factor intrínseco de los ecosistemas de humedales de altas latitudes», escriben los investigadores.

La turbera antártica supera en unos 35 millones de años a la turbera fósil de musgo formadora de carbón más antigua conocida hasta ahora, de unos 55 millones de años, en la cuenca de lignito de Helmstedt, en Alemania.

Según el Instituto Thünen, las turberas actuales corren cada vez más riesgo de arder con el cambio climático previsto. Por eso, se debería dar mayor importancia a resultados como estos, que nos aportan pistas sobre cómo responden estos ecosistemas ante condiciones meteorológicas más extremas.

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