TEMA 06 HISTORIA DE LA TIERRA Y DE

TEMA 06. HISTORIA DE LA TIERRA Y DE LA VIDA

¿Cómo se originó el sistema solar? Nebulosa 5000 m. a. Gravedad: Disco giratorio Acreción: Sol + planetesimales

¿Cómo se originó la Tierra? Los planetesimales de mayor tamaño ejercieron una mayor fuerza de atracción y atrajeron a más y más planetesimales haciéndose cada vez mayores y originando protoplanetas que colisionaron entre si y recibieron el impacto de millares de meteoritos

El sistema solar

• 1. - Elabora una redacción de no más de 15 líneas sobre la formación del sistema solar y el origen de la Tierra. Deben aparecer adecuadamente relacionados los siguientes términos: nebulosa planetaria, fusión nuclear, planetesimales, protoplanetas, meteoritos y densidad. • A partir de la contracción de una nube de polvo y gas llamada nebulosa planetaria, provocada por la atracción gravitacional , se produjo una concentración de materia en el centro que, al alcanzar la temperatura necesaria, formo la estrella Solar gracias a la fusión nuclear Los materiales más alejados giraban orbitando entorno al Sol, concentrando materia que daría lugar a planetesimales. Estos colisionaban entre sí, uniéndose y formando protoplanetas Estos últimos también colisionaron, en ocasiones, uniéndose y dando lugar a los planetas En un principio la Tierra estaba totalmente fundida debido a las colisiones y al bombardeo de meteoritos, cuando esta situación cesó fue enfriándose consolidando y dando lugar a las distintas capas, dispuestas en función de su densidad

2. - ¿Qué son los planetesimales? Pequeños cuerpos que giraban en anillos alrededor del Sol que se reunían por acrección gravitacional para formar protoplanetas. 3. - ¿En qué consiste la datación absoluta y relativa? Datación relativa: permite ordenar en el tiempo las rocas según su posición en el medio terrestre. Datación absoluta: permite conocer la edad absoluta de una roca, es decir el tiempo transcurrido desde su formación hasta nuestros días 4. En un camino han quedado marcadas las huellas de tres vehículos: una bicicleta, una moto y un coche (observa la figura de la actividad 1 de la página del libro). a) ¿A qué hora pasó el coche? Sobre las 11. 17 h. a) ¿En qué orden pasaron los tres vehículos? Coche, moto, bici a) ¿Qué tipo de datación has empleado en cada caso? Absoluta y relativa respectivamente

5. A) Si la vida media del isótopo 238 U es 4510 millones a años y al analizar una roca encontráramos que la proporción de 238 U y de 206 Pb es de 1: 1. ¿Qué edad le podríamos asignar a la roca? . Antigüedad : 4510 millones de años B) Si otra roca presenta ¼ de y ¾ de 14 N, teniendo en cuenta que, en este caso T = 5730 años, (ojo, solo años) ¿qué edad tendría la roca? ¿Cuál de los dos isótopos se utilizara para datar acontecimientos más recientes? -Antigüedad : 11460 años - El 14 C 5730 a + 5730 = 11460

DATACIÓN RELATIVA 1. La estratigrafía: El estudio de los estratos nos va a permitir datar, esto es, saber la edad de las rocas de una manera relativa. No nos permite conocer la edad real de las rocas sino únicamente aventurar cuáles son más antiguas y cuáles más modernas. Como se basa en los estratos únicamente podremos datar las rocas sedimentarias y algunas metamórficas.

DATACIÓN RELATIVA: Componentes de una serie estratigráfica

Leyes de la estratigrafía 1. Principio de horizontalidad. • Los estratos sedimentarios se depositaron como capas horizontales. 3. Ley de Superposición de estratos. • En una sucesión vertical de estratos las capas más jóvenes estarán encima de las más viejas. 3. Ley de Superposición de acontecimientos Un acontecimiento es más joven que las rocas a las que afecta y más antiguo que las rocas que no han sido afectadas por el.

Cuestión nº 6. Redacta la HISTORIA GEOLÓGICA

Interpretación de una columna estratigráfica A partir de la información que se ofrece en el Libro del alumno y del principio del uniformitarismo, describe el medio sedimentario y averigua la edad de las distintas unidades de esta columna estratigráfica. Continental (por morrenas glaciares y Cuaternario tipo de fósiles) Cenozoico Marino de aguas (Nummulites someras (por los abundantes en el ripples y los fósiles Terciario inferior y marinos) medio) Continental (por Jurásicogrietas de desecación Cretácico y dinosaurios) Marino (por el tipo de litología y los fósiles marinos) Jurásico. Cretácico Continental (por la presencia de sales y polen) Entre Carbonífero y Jurásico Continental (por la presencia de plantas) Paleozoico superior (Carbonífero) Marino de aguas profundas (por trilobites y graptolites) Paleozoico (Ordovícico a Silúrico) Marino de aguas Paleozoico someras (por los (anterior a ripples y crucianas) Silúrico)

PROCESO DE FOSILIZACIÓN

Actividad 7: • a) Los fósiles son restos mineralizados de seres vivos o de su actividad conservados en las rocas. ¿Qué tipos de información nos proporcionan? Temporal y paleoecológica • b) EL Iguanodon era un dinosaurio ornitópodo comparable a las vacas actuales en abundancia. ¿Qué información obtendríamos sobre los materiales de un estrato donde encontráramos icnitas (huellas de dinosaurios) pertenecientes a este género? Se depositaron durante el la era secundaria o Mesozoico (principios del cretácico), en un ambiente continental. Probablemente en un lugar rico en pasto herbáceo.

ICNITAS ORNITÓPODO TERÓPODO SAURÓPODO

Braquiópodos Presentaban dos valvas como los Bivalvos, pero la valva ventral dispone de un orificio por donde sale un pedúnculo mediante el cual el animal se fijaba al sustrato. En la figura aparecen : a) Terebrátula b) Rynchonella c) Spirifer a) c) b)

Trilobites: Artrópodos marinos del Paleozoico. Estaban provistos de una concha dividida longitudinalmente en tres lóbulos. Transversalmente también se distinguen tres lóbulos.

Orthoceras: Cefalópodo abundante durante el Ordovícico (Paleozoico). S e trataba de grandes calamares como los ammonites , pero de concha externa y rectilínea.

Trilobites: Artrópodos marinos del Paleozoico. Estaban provistos de una concha dividida longitudinalmente en tres lóbulos. Transversalmente también se distinguen tres lóbulos.

Belemnites: Moluscos cefalópodos fósiles con una concha interior equivalente a la pluma de los calamares actuales. En los fósiles solo se conserva esta concha o parte de ella. Característicos del Mesozoico.

Ammonites: Son fósiles guía del Mesozoico. Moluscos cefalópodos marinos protegidos por una concha enrollada en espiral y dividida internamente en cámaras mediante tabiques con líneas de sutura complejas. El animal vivía en la última cámara y al crecer iba añadiendo nuevos tabiques. Las cámaras restantes estaban llenas de un fluido y aire con el que, variando las proporciones, regulaban su flotabilidad.

• Graptolites: Característicos de la primera mitad del Paleozoico. Eran organismos marinos microscópicos que formaban colonias. Aparecen principalmente en losas negras y parecen trazos blancos pintados y dentados. Cada uno de estos trazos constituía una colonia, pues era un esqueleto externo del que cada diente de sierra estaba ocupado por un individuo. La mayoría vivía en el fondo, pero algunas especies se unían varias colonias y formaban una estructura provista de varias esferas que servían de flotador. • Calamites y Annularia: Es característico de los bosques del Carbonífero (Paleozoico). Era un equiseto gigante (Pteridofita como los helechos) de hasta treinta metros de altura. El tronco era hueco con estrías longitudinales en la superficie y con nudos transversales. Se creen que los fósiles conocidos como Annularia son en realidad las hojas del Calamites. • Nummulites: Habitaban en los fondos marinos del Terciario (Cenozoico). Eran protozoos ameboideos unicelulares del grupo de los foraníferos, con pseudópodos que les servían para desplazarse y capturar su alimento. Poseían una concha enrollada en espiral, con forma de disco, dividida en cámaras comunicadas entre sí, por las que se extendían sus pseudópodos. Tenían forma y tamaño parecidos al de una moneda.

7 c) ¿Qué es un fósil guía? 7 d) Si encontraras dos ejemplares de un mismo fósil guía en dos lugares separados por cientos de kilómetros ¿qué conclusiones sacarías? Que esos seres vivos fueron coetáneos de modo que los estratos pertenecen a la misma época (correlación)

Actividad nº 8 Redacta la historia geológica de acontecimientos sucedidos ordenadamente en la siguiente serie estratigráfica indicando toda la información que puedas deducir de tipo temporal y paleoecológica.

Actividad nº 8 Redacta la historia geológica de acontecimientos sucedidos ordenadamente en la siguiente serie estratigráfica indicando toda la información que puedas deducir de tipo temporal y paleoecológica. Paleozoico. Deposición de materiales de grano fino en un ambiente de sedimentación marino (Estrato A). A Los estratos contienen fósiles de artrópodos marinos del Paleozoico (Trilobites). Proceso de metamorfismo de bajo grado que afecta a los materiales marinos depositados, (arcillas) formándose pizarras que conservan su contenido paleontológico. Este proceso metamórfico puede estar relacionado con una orogenia hacia mediados del Paleozoico. (Caledoniana). Posible regresión marina. Finales del Paleozoico- principio del Mesozoico. Erosión importante de los materiales afectados por la orogenia del Paleozoico.

Actividad nº 8 Redacta la historia geológica de acontecimientos sucedidos ordenadamente en la siguiente serie estratigráfica indicando toda la información que puedas deducir de tipo temporal y paleoecológica. Mesozoico. (Estrato C) Posible transgresión marina. Deposición de materiales carbonatados en zona de plataforma continental (ambiente de sedimentación marino). Este material presenta restos de cefalópodos del Mesozoico (Ammonites). Mediados-final del Mesozoico Posibles regresión marina. Deposición de materiales continentales. Restos de dinosaurios terrestres. (Estrato B) Actividad tectónica. : Se produce una falla que afecta a los materiales depositados hasta el momento. ( D, C, B) Erosión que afecta a estratos C y B Cenozoico. Deposición de materiales de posible origen fluvial. Restos paleontológicos de restos de mamíferos. Ambiente de sedimentación continental.

2ª parte: Cambios y evolución del planeta Tierra 9. Indica los principales tipos de cambios que suceden en los distintos momentos de la historia de la Tierra 1. 2. 3. 4. 5. Cambios climáticos: glaciaciones Cambios eustáticos: transgresiones y regresiones Cambios paleogeográficos: movimiento de placas Cambios orográficos: Orogénias Cambios en la biodiversidad: extinciones 10. ¿En qué consiste la teoría del neocatastrofismo? Los grandes cambios son consecuencia de procesos lentos y graduales interrumpidos por momentos puntuales que producen cambios bruscos y catastróficos

3ª Parte. Escalas geológicas: Los Eones Hádico: De 4. 550 a 3. 800 Eones, Eras, Periodos , Épocas, Edades Según cambios: q Geológicos (tectónicos, climáticos, eustáticos, ) q Biológicos: Extinciones millones de años. Sin registro. Convulso. Se formaron la corteza, océanos y atmósfera primigenia incipientes. Arcaico: De 3. 800 a 2. 500 m. a. . Tectónica de Placas Se formaron los continentes, océanos y atmósfera reductora, . Apareció la vida (procariotas anaerobios). Cianobacterias (2500 ma) Proterozoico : De 2. 500 a 540 m. a. Rodinia (Iº Pangéa) Aparecen células procariotas complejas y eucariotas (1500) ? Bacterias verdeazuladas Atmosfera oxidante Fauna de Ediacara (600 ma) Al conjunto de estos eones se los denomina como Precámbrico Se subdivide en las eras FANEROZOICO (Del griego, vida abundante) Desde 540 m. a. a hoy Extinciones masivas. Paleozoico Mesozoico Cenozoico

Escalas geológicas: Las Eras del Fanerozoico • Los límites de las eras coinciden con grandes extinciones masivas y el dominio faunistico: • Las eras del Eón Fanerozoico son: – Paleozoico (543 Ma– 251 Ma): Extinción de 95% – Invertebrados – Mesozoico (251 Ma– 65 Ma): Extinción de 85 % – Reptiles – Cenozoico (65 Ma–presente) – Mamíferos

Tabla del tiempo geológico • Los períodos de la era Paleozoica son - Cámbrico - Ordovícico - Silúrico - Devónico - Carbonífero - Pérmico. • Los períodos de la era Mesozoica son – Triásico – Jurásico – Cretácico. • Los períodos de la era Cenozoica son – Terciario – Cuaternario

La Tabla del Tiempo Geológico

Extinción de especies Cambios en las condiciones medioambientales Extinción de especies 11. Indica en qué periodo se produjeron esas 5 extinciones. ¿Has oído hablar de la sexta extinción? 450 ma : Finales del Ordovícico: trilobites y otros Índice de extinción 350 ma: Finales del Devónico: trilobites y otros 250 ma: Finales del Paleozoico (Pérmico-Triásico): casi todas las especies Una especie cada 500 – 1000 años 200 ma: Finales del Triásico: reptiles 65 ma: Finales del Mesozoico : dinosaurios

6ª ? 65 ma 200 ma 250 ma 5 grandes extinciones 350 ma 450 ma

12. ¿En qué momentos se han producido periodos glaciares? q Finales de Proterozoico: 800 -650 ma (periodo criogénico) q Ordovícico q Carbonifero q Cuaternario: 2 ma - presente (glaciaciones)

13. ¿En qué momentos se han producido los 2 Pangeas conocidos? q Mediados del Proterozoico: 1000 ma (Rodinia o Pangea I) q Final del Paleozoico: 250 ma (Pangea II)

• 14 a). ¿En qué tiempos geológicos comenzaron las 3 etapas orogénicas principales de la historia de la Tierra? 1. Orogenia Caledoniana : Paleozoico medio. Apogeo hace 400 m. a. ( Entre Silurico y Devónico) 2. Orogenia Hercínica: Paleozoico superior. Apogeo en Carbonífero 300 ma. : Pangea 2, (Entre Carbonífero y Pérmico) 3. Orogenia Alpina: Cenozoico

• 14 b). Investiga e indica como han afectado dichas orogenias a nuestro país. ¿A qué orogenia corresponden las principales cordilleras u estructuras orogénicas de nuestro país? 1. Orogenia Caledoniana : No afectó a la Península 2. Orogenia Hercínica: Paleozoico superior. Meseta castellana, Macizo Ibérico y la Cadena Pirenaica antiguas, hoy desmantelados por los agentes geológicos externos o reactivados y formando parte de otros orógenos del ciclo alpino. 3. Orogenia Alpina: Cenozoico. Reactivación de orógenos herzínicos dando lugar a las cordilleras más importantes del país.

• Como puedes observar en la gráfica el nivel del mar nunca fue tan alto como durante el Cretácico ¿Cuál pudo ser el motivo? El clima extremadamente cálido y lluvioso (tropical) hizo desaparecer los casquetes polares dando lugar a una gran TRANSGRESIÓN.

Historia de la Tierra • (X) periodos temporales con valores redondeados para facilitar el aprendizaje

15. A partir del mapa geológico de Cantabria indica ¿a qué 2 periodos se corresponden la mayoría de los materiales aflorados en Cantabria y como se distribuyen geográficamente? Mapa geológico simplificado de Cantabria Carbonífero: Picos de Europa y Liebana (SW) Cretácico: Resto de la Comunidad

Terrenos más abundantes en Cantabria Terrenos más abundantes en la zona de Liebana y Picos de Europa 15. A partir del mapa geológico de Cantabria indica ¿a qué 2 periodos se corresponden la mayoría de los materiales aflorados en Cantabria y como se distribuyen geográficamente?

16. A nivel de afloramientos, ¿qué consecuencia tiene la falla cabalgante (inversa) de Cabuérniga que atraviesa nuestra Comunidad longitudinalmente (de oeste a este)? • Permite el afloramiento de materiales muy antiguos correspondientes al Triásico inferior de manera que se encuentran al mismo nivel que materiales más recientes (Cretácico)

• 17. ¿ De qué manera han afectado a nuestra Comunidad , los plegamientos caledoniano, herzínico y alpino? 1. El plegamiento caledoniano no afectó a nuestro pais 2. Picos de Europa: Plegamiento Herzínico. Paleozoico superior Plegamiento Alpino. Cenozoico (Terciario) : Reactivación de materiales herzínicos 3. Cordillara Cantabria: Plegamiento Alpino: Cenozoico (Terciario) Materiales procedentes del plegamiento de los depositos cretácicos (transgresión)

18 ¿Qué son las rasas litorales y como se han formado? Son antiguas plataformas de abrasión que han emergido en superficie como consecuencia del levantamiento isostático que está sufriendo nuestra península en su zona NW, al tiempo que se hunde en la región SE (levante). Estas plataformas emergidas o rasas son las superficies llanas y costeras que han sufrido un mayor impacto urbanístico en la Comunidad. 19. ¿Qué es un diapiro y qué relación existe entre estos y la formación de la bahía de Santander? Intrusión de materiales muy ligeros (sales, yesos, arcillas) que afloran en superficie dada su baja densidad a favor de fracturas producidas en las rocas más densas que se sitúan por encima. Debido a la elevada solubilidad de las sales que los constituyen han favorecido la aparición de estuarios y bahías como la Santander situada sobre uno de ellos

20 a) Completa el siguiente mapa conceptual: La Historia de la Tierra Precámbrico de 4550 a 542 m. a. Eón Hádico De 4550 a 3800 m. a. se divide en los eones Eón Arcaico De 3800 a 2500 m. a. Anterior a las primeras Se forman aparece Rocas conservadas Eón Proterozoico De 2500 a 540 m. a. Cuyos acontecimientos principales son Encontramos las primeras Rocas conservadas La Geosfera Tectónica de placas Microcontinentes 1º Pangea conocido (Rodinia 1000 ma) la VIDA La Luna Eón durante el cual aparecen formas de vida complejas y abundantes en el registro Macrocontinentes La Atmósfera La Hidrosfera Eón Fanerozoico De 540 a la actualidad. FÓSIL Incipientes Periodo Criogénico (800 – 650 ma) en forma de 1º Procariotas anaerobios hace al menos 3800 m. a. aparición, gracias a la actividad fotosintética de cianobacterias, de una Que evolucionan apareciendo los primeros 2º Autótrofos, las cianobacterias, hace al menos 2500 m. a. Atmósfera OXIDANTE responsables de una Que permitió la aparición de los primeros y de rocas de color 3º Procariotas Aerobios hace al menos 2000 m. a. rojizo (Fe 2 O 3) a partir de las distintos tipos de procariotas surgirán por endosimbiosis los primeros 4º Eucariotas hace al menos 1500 m. a. y de estos 5º los Pluricelulares hace al menos 1000 m. a. destacando 6º la fauna de EDIACARA (en Australia) hace al menos 600 m. a.

Historia de la Tierra • 20. b Representa en la figura de abajo el momento en el que aparecieron los primeros procariotas, cianobacterias, aerobios, eucariotas unicelulares, pluricelulares, animales, plantas, peces, anfibios, reptiles, mamíferos y aves. • (X) periodos temporales con valores redondeados para facilitar el aprendizaje

• 20. b Representa en la figura de abajo el momento en el que aparecieron los primeros procariotas, cianobacterias, aerobios, eucariotas unicelulares, pluricelulares, animales, plantas, peces, anfibios, reptiles, mamíferos y aves. 1. Origen Tierra: 4550 ma. Comienzo del Hádico 2. Vida. Procariotas: 3800 ma. Comienzo Arcaico 3. 4. 5. 6. Cianobacterias: 2500 ma. Procariotas aerobios: 2000 ma. Eucariotas: 1500 ma. Pluricelulares invertebrados: 1000 ma. Proterozoico 7. 8. 9. Mamíferos: 250 ma. Triásico Aves: 200 ma. Jurásico Plantas con flores (Fanerógamas) : 150 ma. Cretácico 10. Terciario: 65 ma. Predominio de los mamíferos 11. Cuaternario: 2 ma. Humanos (genero Homo…. . ) Fanerozoico: 1. Proliferación de Invertebrados y cordados: 550 ma. Cámbrico 2. Peces: 500 ma. Ordovícico 3. Plantas + insectos: 450 ma. Silúrico 4. Anfibios: 400 ma. Devónico 5. Reptiles: 350 ma. Carbonífero. 6. Dinosaurios: 300 Pérmico