«la superficie de la tierra es mucho más hermosa y mucho más intrincada que cualquier mundo sin vida. Nuestro planeta está agraciado por la vida y una cualidad que distingue a la vida es su complejidad.,»
Carl Sagan in «Cosmos – The Persistence of Memory»
In July 1791 the French aristocrat, adventurer and naturalist Diedonnè-Silvain-Guy-Tancrede de Gvalet de Dolomieu published a short article describing a peculiar limestone he had observed during a voyage in the Alps. La roca blanca era muy similar a la piedra caliza común, pero los granos minerales que formaban la roca inusual no mostraron casi ninguna reacción con los ácidos, a diferencia de los cristales de calcita o aragonita (los principales minerales de la piedra caliza), que reaccionan violentamente., Tres años más tarde, el naturalista Richard Kirman introdujo la dolomita como un nuevo mineral; el nombre de allí se usó para nombrar las rocas dolostonas y finalmente dio a las Dolomitas – referidas en el pasado simplemente como las «montañas pálidas» – su nombre real.
en el siglo XIX la génesis de las montañas Dolomitas fue uno de los grandes misterios geológicos., Los fósiles proporcionaron pistas de que las rocas que componían las montañas se formaron una vez en el mar por organismos vivos, pero en estos primeros días de la geología casi nada se sabía sobre el fondo del mar y la sedimentación que ocurría en los océanos.
Fig.1. Fósiles de corales-Margarosmilia sp.
11 de junio de 1770 el explorador James Cook descubrió, no del todo voluntariamente (el» HMS Endeavour » colisionó con él) , una de las bioconstrucciones más grandes del planeta Tierra: La Gran Barrera de coral de Australia., Aquí se formaron montañas aparentemente gigantescas de piedra caliza debajo de la superficie del mar, pero ¿cómo exactamente y cómo podrían estas montañas elevarse desde el fondo del mar y formar uno de los paisajes más intrigantes del mundo?
Una de las primeras descripciones de los arrecifes de coral proviene de un cierto Sr., Strachan, que en 1704 presentó a la Royal Society en Londres un documento de tres páginas especulando sobre la formación de estas estructuras:
«Hay grandes bancos de este coral, es poroso y tan duro o tan liso como el vertical, que crece en pequeñas ramas. Si, de lo que hablamos, está completamente crecido, otros crecen en medio de él, donde otros crecerán, hasta que toda la estructura sea tan dura como una roca.,»
esta idea probablemente no fue verificada en el campo, pero se basó en las pocas cuentas de viajes traídas de los barcos que se aventuraban en el Océano Índico y el Pacífico en estos momentos.
en 1772 a 1775 el naturalista alemán Georg Forster (1729-1798) actuó como naturalista durante una de las expediciones de James Cook. Visitaron los atolones y las islas volcánicas del Océano Pacífico. Forster observó que los corales viven en los primeros metros de la columna de agua, pero que un arrecife se eleva hasta 300-600 metros sobre el fondo del Océano. Desarrolló dos hipótesis para explicar esta observación., Los corales crecen lentamente desde el fondo del mar hasta llegar a la superficie, donde la erosión nivela el arrecife para formar la superficie lisa de un atolón, o en alternativa, violentas erupciones volcánicas empujaron parches de corales a la superficie.
casi medio siglo después, otro naturalista se sintió intrigado por la misteriosa conexión entre los corales y los atolones. Durante su viaje a bordo del «HMS Beagle» (1831-1836), el joven geólogo C. Darwin estudió los «principios de Geología» de Lyell y el capítulo sobre los arrecifes en el Pacífico estimuló su imaginación., En Chile, el 20 de febrero de 1835, Darwin había experimentado un terremoto muy fuerte y poco después notó evidencia de varios metros de elevación en la región. De acuerdo con la visión de Lyell, Darwin imaginó que las montañas podrían elevarse y hundirse por muchos eventos similares durante el tiempo geológico.
basado solo en la descripción en el libro de los atolones, y asumiendo movimientos lentos de la superficie de la tierra, Darwin desarrolló una hipótesis preliminar para explicar la formación de atolones en medio del mar., Él admite en su autobiografía de 1887:
» ningún otro trabajo mío fue comenzado con un espíritu tan deductivo como este; porque toda la teoría fue pensada en la costa oeste de Sudamérica antes de que yo hubiera visto un verdadero Arrecife De coral. Por lo tanto, solo tuve que verificar y ampliar mis puntos de vista mediante un examen cuidadoso de los arrecifes vivos. Pero hay que observar que durante los dos años anteriores había estado asistiendo incesantemente a los efectos en las costas de América del Sur de la elevación intermitente de la tierra, junto con la denudación y deposición de sedimentos., Esto necesariamente me llevó a reflexionar mucho sobre los efectos del hundimiento, y era fácil reemplazar en la imaginación la continua deposición de sedimentos por el crecimiento ascendente de coral. Hacer esto fue formar mi teoría de la formación de arrecifes de barrera y atolones.»
Darwin reconoció que los animales que formaban los corales necesitaban luz solar, por lo que los corales no podían crecer en el fondo oscuro del mar. Darwin imaginó, por lo tanto, que los Picos de volcanes extintos que se acercaban a la superficie del mar, una característica común en los océanos que visitaba, experimentarían un hundimiento lento., Estos movimientos fueron lo suficientemente lentos como para permitir a los corales compensar el movimiento hacia abajo y seguir viviendo al nivel del mar, donde había mucha luz y nutrientes disponibles.
Fig.3. Atoll formation and reef growth (after DARWIN 1842). Darwin propuso que las islas volcánicas con arrecifes colindantes, las islas con arrecifes de barrera y atolones (es decir, arrecifes en forma de anillo sin una isla volcánica) son diferentes etapas de un proceso, controladas por el tiempo, el hundimiento del núcleo volcánico y el crecimiento del arrecife., Este famoso concepto se basa en el examen de la superficie de los arrecifes y la comparación de islas y atolones en diferentes etapas de desarrollo. Los datos sobre las laderas y cuencas estaban prácticamente ausentes en ese momento.
la hipótesis de Darwin era muy especulativa, basada solo en observaciones superficiales-simplemente no había manera de estudiar la forma y la base de los arrecifes de coral en ese momento., Sin embargo, Lyell insertó la teoría de Darwins en ediciones posteriores de sus «principios» y el geólogo estadounidense James Dwight Dana (1813-1895), quien en 1838-1842 visitó el Pacífico, confirmó la mayoría de las observaciones de Darwin.
importantes modificaciones a esta teoría de arrecifes de tres etapas se agregaron en 1868, cuando el zoólogo alemán Carl semper (1832-1893) describió en la isla de Palau La ocurrencia simultánea de los tres tipos de arrecifes diversos, contradiciendo la secuencia temporal propuesta por Darwin., En 1878 y 1880 el oceanógrafo John Murray (1841-1914) publicó su observación realizada durante la expedición Challenger (1872-1876) en las Islas de Palaos y Fijis. Postuló que los arrecifes crecen en elevaciones submarinas de cualquier tipo si son lo suficientemente altos, no solo volcanes.
esta nueva teoría fue fuertemente apoyada y modificada por el geólogo Alexander Agassiz y otros. Los atolones crecen a partir de elevaciones submarinas poco profundas de diversos orígenes., Los corales en el medio del arrecife morirán debido a la circulación reducida del agua, luego el esqueleto calcáreo de los organismos constructores del arrecife se disuelve por los agentes de la erosión. Al final se forma una laguna y la forma característica de un atolón.
estas observaciones de arrecifes vivos en los mares tropicales proporcionaron nuevos impulsos para interpretar las relaciones geológicas en los Dolomitas. En 1860 el geólogo austriaco Barón Ferdinand F. von Richthofen (1833-1905) visitó y estudió el área de los Dolomitas., Descubrió que los depósitos de arenisca y Toba, que rodeaban los picos aislados de dolostone, contenían grandes rocas de piedra caliza, algunas de las cuales contenían todavía fósiles reconocibles de corales. Basándose en la teoría de la evolución de un arrecife propuesta por Darwin, Richthofen sugirió que los picos aislados eran los restos intactos de un antiguo arrecife, aún rodeado de sedimentos clásticos de una antigua cuenca oceánica, en la que, de vez en cuando, los deslizamientos de tierra de las empinadas laderas del arrecife depositaban grandes rocas de corales.
Fig.4. & 5., The «Richthofen-Riff», a part of a Triassic reef with tongues of former submarine landslides (from the left to the right) into the sediments of a basin (St.Kassian-Fm; Wengen-Fm, mainly sandstones and marls) by MOJSISOVICS 1879.
Fig.6. Primer plano de una roca caliza (antiguos escombros procedentes del arrecife), llamada Cipit-Kalkblöcke, intercalada en el Wengen-Fm.,
los jóvenes geólogos Edmund Mojsisovics von Mojsvar (1833-1905) desarrollaron aún más esta hipótesis de arrecife, mapeando en detalle las relaciones entre las facies individuales (un término que describe la apariencia de una roca y el entorno de deposición correlacionado), que van desde la laguna del atolón hasta el mar abierto. Enormes arrecifes de dolostone de muchos miles de metros de espesor cambiaron repentinamente a carbonatos bien depositados, depositados en una laguna central poco profunda., La antigua pendiente del arrecife estaba compuesta por lenguas de escombros de arrecifes intercalados dentro de areniscas, esquistos y basaltos depositados en el fondo del mar.
Fig.7. Examples of slope bedding in the outer parts of the carbonate platforms of the Dolomites (after MOJSISOVIC 1879). Esquema de lecho en los flancos de las plataformas de carbonato y ejemplos de depósitos de flanco y Cuenca de la plataforma Sciliar / Schlern. Tenga en cuenta las abundantes rocas de piedra caliza en los sedimentos de la cuenca.,
tales cambios de facies sedimentarias fuertes eran hasta entonces considerados imposibles. La reconstrucción de los Dolomitas como un antiguo paisaje de atolones parecía tan radical, que Mojsisovics se vio obligado a encontrar un editor privado para su obra revolucionaria (MOJSISOVIC 1879).
Bibliografía:
AGASSIZ, A. (1903): Reports on the Scientific Results of the Expedition to the Tropical Pacific, The Marshall Islands. Mem. Mus. Comps. Zool. Harvard College 28: 271-329
DARWIN, C., (1837): On certain areas of elevation and subsidence in the Pacific and Indian oceans, as deduced from the study of coral formations. Proceedings of the Geological Society of London 2: 552-554
DARWIN, C. (1842): the Structure and Distribution of Coral Reefs. D. Appleton & Co., New York: 214
DARWIN, C. (1898): the Structure and Distribution of Coral Reefs. 3th edition, D. Appleton & Co., New York: 214
DOBBS, D. (2005) Reef Madness: Charles Darwin, Alexander Agassiz and the meaning of coral., Pantheon Books: New York
MOJSISOVIC, E. v. (1879): Die Dolomit-Reiffe von Südtirol und Venetien: Beiträge zur Bildungsgeschichte der Alpen. Alfred Hölder, Vienna: 551
SCHLAGER, W. & KEIM, L. (2009): Carbonate platforms in the Dolomites area of the Southern Alps – historic perspectives on progress in sedimentology. Sedimentology 56: 191-204