Estromatolitos

Estromatolitos: las rocas construidas por microorganismos

Marta Rodríguez-Martínez1. Silvia Menéndez2. Elena Moreno-Eiris3.

Amelia Calonge1. Antonio Perejón3. Joachim Reitner4.

1 Departamento de Geología, Universidad de Alcalá. 2 Museo Geominero, Instituto Geológico y Minero de España. 3 Departamento de Paleontología-Instituto de Geología Económica (UCM-CSIC).

4 Geowissenschaftliches Zentrum Göttingen, Abt. Geobiologie, Göttingen, Germany.

marta.rodriguezm@uah.es s.menendez@igme.es eiris@geo.ucm.es

a.calonge@uah.es aparqueo@geo.ucm.es jreitne@gwdg.de

Resumen: Los estromatolitos adquieren una relevante importancia ya que constituyen una de las primeras pruebas del origen de la vida. En este trabajo, con objeto de facilitar la compresión y el conocimiento de los estromatolitos, como rocas bioconstruidas por la actividad de microorganismos, se reseña de forma didáctica la génesis, los componentes, los ambientes donde se desarrollan y la distribución en el tiempo geológico. Al final del texto se adjuntan cuatro anexos en formato de paneles expositivos donde se sintetiza toda la información y una ficha didáctica para valorar la compresión de estos paneles.

Palabras clave: Estromatolitos. Microorganismos. Cianobacterias. Arcaico. Proterozoico.

INTRODUCCIÓN

Con motivo del centenario de la propuesta del término estromatolito se han celebrando durante el año 2009 diversas reuniones científicas y divulgativas sobre estas singulares rocas. ¿Pero qué son exactamente y por qué despiertan tanto interés los estromatolitos dentro de la comunidad científica?

Para responder de manera sencilla a estas preguntas, se organizó durante la IX Semana de la Ciencia de Castilla-La Mancha una exposición con muestras de estromatolitos, paneles explicativos y hojas de actividades didácticas. Los paneles completos y la hoja didáctica de la Exposición se adjuntan como Anexos I al IV en este trabajo. La información sobre los estromatolitos se ha estructurado en cuatro paneles (Anexos I a III) utilizando como hilo conductor un estilo directo de preguntas y enunciados cortos:

• ¿Qué son los estromatolitos? ¿Cómo podemos saber si una roca es un estromatolito?

Reduca (Geología). Serie Paleontología. 2 (5): 1-25, 2010.

ISSN: 1989-6557

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• ¿Qué microorganismos forman los estromatolitos? ¿Cómo se transforman los biofilms en estromatolitos?

• La historia de los estromatolitos: un viaje de 3.500 millones de años.

• ¿Dónde se desarrollan hoy los estromatolitos?

La exposición estaba dirigida a estudiantes de Enseñanza Secundaria y para el público en general y tuvo una gran acogida entre ambos sectores, a pesar de que la inmensa mayoría jamás había oído hablar de los estromatolitos.

Sin embargo los estromatolitos son considerados como una de las primeras evidencias macroscópicas de la aparición de la vida en el registro fósil de nuestro planeta (SCHOPF, 1996), hace unos 3.500 millones de años. Los microorganismos que generan estas rocas son la forma de vida dominante durante el 80% de la historia de la vida en la Tierra (WALTER, 1994; GROTZINGER y KNOLL, 1999) y representan por tanto, el registro de los primeros ecosistemas de comunidades microbianas bentónicas que poblaron la Tierra.

La búsqueda de las trazas de los primeros restos de vida en nuestro planeta no es sencilla, para ello se utiliza el registro de señales geoquímicas (isótopos y biomarcadores), microfósiles y estromatolitos.

Desde el punto de vista geobiológico los estromatolitos constituyen, sin duda, un registro inigualable para estudiar las interacciones entre la biosfera y la geosfera durante los últimos 3.500 millones de años y por ello son también importantes objetos de estudio dentro del campo de la Astrobiología, en la búsqueda de vida en otros planetas.

¿QUÉ SON LOS ESTROMATOLITOS?

Cuando a principios del siglo XIX los geólogos comenzaban a encontrarse con estás extrañas rocas internamente laminadas, no entendían muy bien cómo se formaban, si bien intuían que su origen podía estar relacionado con algún tipo de organismo, desconocido hasta el momento. De ahí que surgieran nombres como el de Cryptozoon proliferum (HALL, 1883) o fueran comunes las comparaciones con fósiles con estructura laminada como los estromatoporoideos (que son un grupo extinguido de invertebrados marinos relacionados con las esponjas).

En 1908 Ernst Louis KALKOLWSKY (Fig. 1) acuñó la palabra estromatolito (del griego ‘stroma’ o tapiz y ‘lito’ o roca) para describir unas curiosas rocas sedimentarias, formadas en ambiente lacustre durante el Triásico inferior, cerca de las montañas de Harz en Alemania. El término estromatolito ha tenido desde entonces muchas acepciones y modificaciones de su uso (ver discusión en RIDING, 1999), que desde los

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años setenta del siglo XX pueden agruparse en tres tipos de definiciones según incluyan o no características descriptivas y/o genéticas (RIDING, 2000): i) carácter laminado y origen microbiano (KALKOLWSKY, 1908); ii) origen microbiano (AWRAMIK Y MARGULIS, 1974); iii) carácter laminado (SEMIKHATOV et al., 1979).

Figura 1. A. Ernst Louis Kalkoswsky fue quien acuñó en 1808 el término estromatolito. B. Afloramiento de los materiales del Buntsandstein (Triásico) de la localidad tipo en dónde se definieron los estromatolitos, cerca de Heesbergs, Alemania. (Fotografía de J. Paul). C. Muestra del Museo Geocientífico de Göttingen (Georg- August University of Göttingen, Alemania) de un estromatolito de la localidad tipo en donde Kalkowsky definió por primera vez dichas estructuras.

Hasta las décadas de los cincuenta y sesenta del siglo pasado no se realizaron los primeros estudios sobre estromatolitos ‘vivos’ (formándose en ambientes actuales) no se comenzó a comprender los mecanismos de crecimiento y la complejidad de estas estructuras.

Hoy sabemos que los estromatolitos son estructuras organosedimentarias litificadas laminadas, formadas por la actividad de microorganismos que atrapan y fijan el sedimento o producen la precipitación de minerales. Es decir, la formación y crecimiento de los estromatolitos están controlados por la interacción entre procesos

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físicos, químicos y biológicos (Fig. 2). Si bien es cierto que no siempre es fácil diferenciar la relevancia o protagonismo que cada uno de ellos jugó en la formación de los estromatolitos fósiles, sobre todo en los del Precámbrico, aunque el estudio detallado de las fábricas de la roca puede ayudar a comprender la importancia

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