Cuando las tortugas nadaban… en Cortes de Pallás

En las últimas semanas los medios de comunicación han recogido la noticia de la publicación, en el pasado mes de noviembre de 2017, de un estudio realizado sobre un buen número de huellas fósiles halladas en Domeño, Quesa y Cortes de Pallás. El trabajo apareció en la revista Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology (ver referencias) y sus autores son un equipo liderado por Matías Reolid. profesor de la Universidad de Jaén. Como siempre en este tipo de artículos, el título es de lo más descriptivo: Ichnological evidence of semi-aquatic locomotion in early turtles from eastern Iberia during the Carnian Humid Episode (Late Triassic) (ver referencia [4]). Las noticias en diversos medios pueden consultarse sin más que hacer esta búsqueda en google, donde pueden verse diversas fotografías de cada ejemplar.

Volvamos al artículo original. El título contiene las palabras clave que sintetizan aquellos aspectos de interés, y que son (esta vez en castellano):

• Icnología
• Locomoción semiacuática
• Periodo Húmedo del Carniense
• Tortugas

Sin embargo, tengo la impresión de que sin un conocimiento previo no es fácil hacerse a la idea de por qué los conceptos recogidos en estas palabras, y especialmente su combinación, son tan significativos. Y como quiera que uno de los conjuntos de muestras procede de mi pueblo, y pensando en mis vecinos, me he decidido a comentar este estudio de forma que podamos hacer el viaje desde los paisajes actuales de Cortes de Pallás hasta el Carniense, hace entre 237 y 227 millones de años, descubriendo los vínculos existentes entre aquel tiempo y el nuestro. Vamos allá.

La icnología

La icnología es el estudio de los rastros dejados por los seres vivos y que guardan evidencias de su comportamiento. Estos rastros son tanto las huellas dejadas sobre el terreno como las marcas dejadas por los dientes de un depredador sobre los huesos de su presa. Cuando estos rastros llegan hasta nosotros fosilizados su estudio forma parte del ámbito de la paleoicnología. Hace un tiempo ilustré cómo funciona esta disciplina estudiando un pequeño misterio icnológico en la sierra Calderona, cuya solución vino de un afortunado descubrimiento en el embalse de Cortes (consúltese aquí el artículo Icnología en acción y un momento eureka)

Comparativa entre los icnofósiles de Olocau (a la derecha) y los rastros actuales de Cortes (a la izquierda)

En este caso estamos hablando de huellas dejadas en ríos desaparecidos del Carniense, lo que nos lleva al siguiente punto.

Locomoción subacuática

Quién más, quién menos sabe que existen yacimientos de icnitas (las de dinosaurios son los más famosos) que nos permiten seguir los rastros de animales ya extintos. Sin ir más lejos, en Millares, muy cerca de Cortes, tenemos el yacimiento de la Rambla de El Tambuc (aquí se puede consultar el relato de mi visita). Si hemos visitado varios de estos yacimientos, habremos reparado en que las reconstrucciones paisajísticas siempre muestran a un conjunto de animales caminando en la proximidad de un curso de agua (quizá un gran valle), un lago o, como es el caso del Tambuc, una playa. Evidentemente, el terreno húmedo posee unas condiciones de plasticidad muy favorables para la producción de la impresión del pie de un animal. Ahora bien, ¿locomoción subacuática? Eso parece harina de otro costal. En primer lugar, ¿cómo es posible identificar una huella producida bajo el agua? ¿Cómo es que consiguen preservarse y no ser borradas por la corriente? Vayamos paso a paso.

Evidentemente, si un animal pisa en una zona encharcada, salvando la respuesta de un sustrato (terreno) saturado de humedad, la huella que deja se parece mucho a la que se genera si el suelo está simplemente embarrado. Ahora bien, ¿qué ocurre si no se trata de un charco, sino que tiene la profundidad suficiente como para que el animal flote total o parcialmente?

Icnita tridáctila de dinosario en el yacimiento de la rabla del Tambuc (Millares, Valencia)

Recordemos qué nos ocurre cuando nos metemos en el mar caminando por la suave pendiente: cada vez nos es más difícil caminar hasta que, especialmente si el agua está muy fría, dejamos de apoyar todo el pie y nos ponemos de puntillas y, eventualmente, tenemos que empezar a nadar. Cuando esto le ocurre a un animal que no domina la técnica de ‘crawl’, normalmente bate el agua con sus cuatro extremidades (estilo perro, vamos). Si el agua es profunda, no quedará ninguna marca, ya que no tocará el fondo. Pero cuando la profundidad sea adecuada, lo que ocurrirá es que rascará el fondo con sus patas, dejando marcas paralelas con sus dedos. En los últimos años hemos aprendido a distinguir las huellas de natación y a asignarlas a este tipo de locomoción, lo que nos ha permitido explicar un buen número de rastros hasta hace poco considerados como ‘problemáticos’. De hecho, el número de yacimientos de huellas de natación no para de incrementarse de año en año. En realidad es un poco más complicado, pero ahora disponemos de un conjunto de pistas que nos permite atribuir con una certeza razonable un rastro al desplazamiento de un animal en régimen de flotación. El artículo no entra en estos detalles y yo tampoco lo haré, para no hacer esto demasiado prolijo. Si alguien tiene curiosidad, que pregunte y quizá lo tratemos más adelante.

Icnita atribuida a tortugas que se desplazaban en régimen de natación en Cortes de Pallás. Fijaos en que la capa de roca que la contiene está invertida, pues lo que vemos es el relleno de los surcos que dejaron los dedos en el fondo del cauce, que actuaron a modo de molde. Explicación en el texto. Publicada en el diario ABC, fuente original Universidad de Jaén.

Por otra parte, ¿cómo se conservan estas huellas? ¿Por qué no son borradas por la corriente? Bien. Echemos un vistazo a la forma en que las icnitas se han preservado. A ningún observador atento puede escapársele que, lo que vemos en las fotografías, son relieves. ¿Cómo es posible? La experiencia nos dice que las huellas son, por lo general, impresiones de las patas de un animal en el suelo: vemos un hueco, no un relieve. Naturalmente, esa es la forma en que se produjeron las huellas originalmente. Lo que ocurrió es que posteriormente una corriente trajo arena que cubrió (rellenó) el hueco dejado por la impresión de la pata: es decir, el hueco actuó como un molde. Con el tiempo, la arena se convirtió en arenisca y esas capas de roca, alteradas en su posición por fenómenos tectónicos, fueron inclinadas hasta el punto (en el caso de Cortes) de que la parte inferior de los estratos quedaron en la parte superior (es decir, se dieron la vuelta). Cuando la erosión eliminó capa tras capa de arenisca terminó por exponer la superficie de la arenisca que rellenó la impresión original: desaparecido el molde, lo que queda es el relleno positivo de la huella. Por eso en lugar de surcos correspondientes a cada uno de los dedos del animal lo que vemos son crestas más o menos paralelas. Este proceso no funciona sólo con las huellas, sino con cualquier estructura que pueda existir en el fondo del cauce: así se preservan, por ejemplo, los surcos dejados por la corriente, o las marcas dejadas por objetos arrastrados por el fondo. Hace un tiempo hice un bocetillo para explicar la formación de flute cast, un tipo de estructura asociada al paso de una corriente (luego veremos algunos ejemplos de la misma formación que contiene las huellas):

Mecanismo de formación y preservación como relieve de un flute-cast. El mecanismo es el mismo que permitió la fosilización de las huellas de natación aquí descritas.

No todas las huellas descritas se produjeron de forma subacuática. En algunos casos se trata de pisadas en los márgenes de la corriente de agua, en la orilla o quizá en pequeñas barras fluviales. En cualquier caso el sustrato estaba en un estado lo suficientemente plástico como para capturar la morfología de la pata.

El Periodo Húmedo del Carniense

Para los no especialistas es difícil entender cómo, al mirar una secuencia de rocas, puede deducirse cuál era el clima de una región hace más de 200 millones de años. Estamos acostumbrados a simplificaciones del estilo de ‘esta zona era mar en el Cretácico’, lo que en ocasiones da a entender algo así como que en el pasado había tanta agua que llegaba a cubrir zonas ahora a centenares de metros sobre el nivel del mar (una especie de vestigio del Diluvio universal). En realidad las rocas registran gran cantidad de detalles tanto en la forma de estructuras sedimentarias (como los flutes mencionados anteriormente), como por los icnofósiles contenidos en ellas (las huellas de vertebrados son poco comunes en comparación con otros icnofósiles, como galerías excavadas por invertebrados), como por los fósiles corporales que contienen, los propios materiales de que están hechas (areniscas, calizas, etc.) u otras pistas más sutiles como las composiciones isotópicas de los elementos químicos que las forman. Por todo ello sabemos que el mundo del Triásico superior (el primer periodo de la era Mesozoica) fue un lugar árido. Ya dediqué un artículo a analizar el Keuper (Triásico superior) en Cortes de Pallás, así que hoy simplemente vamos a recordar cómo era aquel mundo árido y qué evidencias tenemos en las rocas de Cortes.

En aquel entonces la zona se encontraba en la costa del mar de Thetys, en la orilla del supercontinente Pangea, que ya estaba en proceso de fragmentación. Durante la mayor parte del Keuper, lo que tenemos es una llanura costera en la que se desarrollaban extensas llanuras de inundación fangosas y gigantescas salinas y lagunas en las que a causa de la evaporación del agua de mar en un clima árido se acumulaban grandes espesores de sales disueltas como halita (sal común) y yesos. En ocasiones el paisaje era similar al que se encuentra en las costas del golfo Pérsico. De allí procede, de hecho, la palabra con la que denominamos a uno de estos tipos de ambientes deposicionales: Sabkha. En Stephen Lokier lleva tiempo publicando en Twitter una imagen diaria de su trabajo en una sabkha. Sin más que seguir el hashtag #sabkha accederéis a un montón de imágenes que os trasladarán al Cortes de Pallás del Triásico superior. Un ejemplo:

 

Todos los vecinos de Cortes atraviesan las rocas de esta época cuando circulan hacia el pueblo por la CV-425, entre el ecoparque y Cuatro Caminos. Son muy llamativas por sus colores abigarrados: rojo vinoso, amarillo, verde, gris, pardo…

Aspecto típico del Keuper en Cortes de Pallás. Los colores pardos, verdes y grisáceos corresponden a la Fm Jarafuel (K1), la más antigua del Keuper.

Las rocas más características son los yesos y arcillas, en diversas variantes y combinaciones, que forman la mayor parte de las formaciones Arcillas y yesos de Jarafuel, Arcillas yesíferas de Quesa y Yesos de Ayora, miembros K1, K4 y K5 del Keuper. En un pequeño paseo encontramos estas rocas y sus estructuras sedimentarias más características. Va una pequeña colección fotográfica:

Aspecto de campo de la Fm Jarafuel, que aparece verticalizada como resultado de la tectónica diapírica. Se trata de materiales depositados en lagunas costeras someras en el clima árido de Pangea durante el inicio del Carniense.

Yesos laminados oscuros  del K1 extraordinariamente deformados

Moldes de evaporitas (en particular, de cristales cúbicos de halita o sal común) creados tras la disolución del cristal que creció en el seno de la matriz carbonatada (este tipo de roca se denomina carniola). Muestra procedente del K1.

Depósitos de sabkha del K4: yesos nodulares en matriz de arcillas rojizas.

Cantera que explota los yesos del K5 en la Hoya. Estos yesos son los materiales más jóvenes del Keuper y se depositaron en lagunas costeras en un ambiente árido.

Los más atentos de vosotros quizá hayáis reparado en que la enumeración de formaciones del Keuper se ha saltado dos términos, el K2 y el K3. Pues aquí está la clave. Entre los periodos áridos del inicio (K1) y final del Keuper (K4 y K5) hay un intervalo de tiempo en el cual las condiciones fueron húmedas: Voilà. El Episodio Húmedo del Carniense (ver referencias [1] y [2]). Este evento ha recibido considerable atención en los últimos años y su impronta quedó registrada en los sedimentos depositados a escala global en el cinturón central de Pangea. Se trata de un periodo de clima húmedo, quizá debido al incremento de dióxido de carbono en la atmósfera producido por erupciones volcánicas en Wrangelia, fenómeno que coincidió en el tiempo. Temperaturas más altas significan mayor evaporación y mayores precipitaciones, lo que a su vez significa un mayor desarrollo de sistemas fluviales y de su capacidad de erosión y transporte. Las llanuras costeras fueron cubiertas por las llanura aluviales de los ríos que, en nuestro caso, desmantelaban las tierras emergidas del Macizo Ibérico, al Oeste, trayendo limos y arenas que se depositaron constituyendo lo que llamamos Formación Areniscas de Manuel (el K2 del Keuper). Este periodo tuvo una duración breve, quizá un millón de años (sí, ya sé que un millón de años es mucho tiempo, pero en geología no lo es tanto: a fin de cuentas, contamos el tiempo de millón en millón…). En ese tiempo, coincidiendo con una época de descenso del nivel relativo del mar, se depositaron del orden de algunas decenas de metros de espesor de arenas y limos de color rojizo. Fue en estos ríos en los que nadaban los productores de las huellas objeto del artículo de Reolid et al. Cuando estos ríos llegaban al mar terminaban en llanuras fangosas en las que se acumularon las Arcillas de Cofrentes (el K3).

Reconstrucción paleogeográfica del supercontinente Pangea en el Triásico superior. Observad su posición marginal en la costa del Neothetys. Reproducido de [3]

La tectónica posterior ha hecho que las rocas de la Formación Manuel no afloren con mucha claridad, pero no pasan inadvertidas, por el contraste con las unidades infra y suprayacentes, para un observador atento. Aquí tenéis el aspecto de campo:

Aspecto de campo de las areniscas de la Fm Manuel, el K2, junto al embalse en el paraje conocido como Las Quebradas, muy cerca de donde se hallaron las icnitas de tortuga.

Estas rocas contienen  multitud de estructuras indicativas de este tipo de entornos fluviales: desde los flute cast que ya comentamos anteriormente (qué, además, nos indican en qué dirección y sentido fluía la corriente) hasta ripples (rizaduras de corriente), galerías excavadas por animales (posiblemente pequeños invertebrados que vivían en ellas) y, con un poco de suerte, podemos encontrar también alguna huella aislada de algún vertebrado, como las que constituyen el material del artículo que estamos comentando.

Muestra de mano procedente de las Areniscas de Manuel que contienen grandes granos de cuarzo, la primera aparición en la cuenca de materiales gruesos en el Triásico superior. Es un indicativo de la energía de los sistemas fluviales del Periodo Húmedo.

Ripples (rizaduras) de corriente en el K2

Flute cast en el K2. Observad que la capa está invertida. La corriente, por cierto, fluía hacia la izquierda. La asimetría de esta estructura permite pues deducir la dirección y el sentido de la paleocorriente, que en el caso de Cortes fluía, en general, hacia el NE.

Galerías excavadas por invertebrados (resaltadas por su color pardo en contraste con el rojizo de las areniscas de la matriz).

Huellas de tetrápodo análogas a las de tortuga descritas en el artículo, preservadas del mismo modo como un relieve en la base de una capa (que, como es habitual en el K2, está invertida por efecto del diapirismo).

Estos son los ríos en los que durante este ‘breve’ periodo húmedo en Pangea nadaban, entre otros animales, las tortugas que nos ocupan. Lo que nos lleva al último punto.

Early Turtles

Como hemos visto, una de las palabras clave en el título del artículo de Reolid et al. es ‘early turtles’, pero no se refiere a tortugas especialmente madrugadoras (perdón por el chiste malo). En paleoicnología es bastante difícil atribuir un autor a una huella determinada, salvo que se tenga la suerte de encontrar un fósil corporal junto o asociado a las capas que contienen los rastros. En ocasiones puede estimarse, a partir de la morfología de los pies o manos de los fósiles característicos de una época, cómo sería la impronta que estas dejarían en el terreno. Pero esto es más difícil de lo que parece, ya que una huella es el resultado de la interacción entre el animal y el sustrato, el comportamiento del primero y las condiciones físicas del segundo. Un mismo animal puede dejar multitud de tipos de huellas distintas (esta es la razón de que una pisada sea distinta a una huella de natación, o de que las huellas en terreno seco sean muy distintas a las dejadas en terreno demasiado blando). En este caso, los autores hacen un ejercicio de descarte para llegar a la conclusión de que el productor más probable fueron tortugas.

Lo interesante del caso está en las implicaciones de esta hipótesis: los fósiles corporales más antiguos de este grupo datan, precisamente, del Triásico superior, aunque tenemos evidencia de su existencia en forma de huellas que son un poco más antiguas que los estos fósiles, como es el caso de las descritas en este artículo (de ahí lo de early). Así pues, lo que tenemos son precisamente algunas de las evidencias más antiguas de la aparición de la tortugas como grupo sobre la Tierra, (y un grupo muy, muy antiguo son), y además parecen sugerir que en su origen tenían un estilo de vida, cuando menos, semiacuático (ha habido cierta controversia al respecto).

Un último comentario sobre Periodo Húmedo del Carniense. Este momento de la historia geológica fue testigo de un importante reemplazo de faunas: algunos de los grupos que habían dominado los ecosistemas terrestres desde el inicio del Triásico desaparecieron, mientras que otros, como los dinosaurios, estaban experimentando el comienzo de la gran radiación que les llevaría a dominar los ecosistemas terrestres durante el resto del Mesozoico. Todos esos sucesos parecen tener su origen en los cambios ambientales que provocaron, a su vez, los cambios en las rocas que también vemos en Cortes.

Así pues, esas areniscas rojizas guardan interesantes historias que vale la pena leer. Y los cortesanos tenemos la suerte de tenerlas muy a mano.

Referencias:

[1] Arche, A., Gómez, J.L., Hidalgo, J.G. (2002). Control climático, tectónico y eustático en depósitos del Carniense (Triásico Superior) del SE de la Península Ibérica. Journal of Iberian Geology, 28, 1330.

[2] López-Gómez, J., Escudero-Mozo, M.J., Martín-Chivelet, J., Arche, A., Lago, M., Galé, C. (2017). Western Tethys continental-marine responses to the Carnian Humid Episode: palaeoclimatic and palaeogeographic implications. Glob. Planet. Chang., 148, 79-95.

[3] Ortí, F., Pérez-López, A., Salvany, J.M. (2017). Triassic evaporites of Iberia: Sedimentological and palaeogeographical implications for the western Neothetys evolution during the Middle Triassic-Earliest Jurassic. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 471, 157-180.

[4] Reolid, M., Márquez-Aliaga, A., Belinchón, M., García-Forner, A., Villena, J., Martínez-Pérez, C. (2017). Ichnological evidence of semi-aquatic locomotion in early turtles from eastern Iberia during the Carnian Humid Episode (Late Triassic). Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 490, 450-461.

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