VII. ARGUMENTOS EN FAVOR DE LA DERIVA CONTINENTAL

VARIOS argumentos de car�cter paleoclim�tico y paleontol�gico, adem�s de ajustes geom�tricos y correlaciones estratigr�ficas estrechas entre los continentes del hemisferio sur, apoyan la idea de que estuvieron unidos en el pasado. Algunos ser�n tratados brevemente en seguida.

ARGUMENTOS DE CAR�CTER PALEOCLIM�TICO

Una de las pruebas litol�gicas m�s impresionantes en favor de la deriva continental se refiere a la distribuci�n de dep�sitos de tilitos permocarbon�feros encontrados en Sudam�rica, �frica, Australia e India peninsular; que indican que en esas �reas ocurri� una glaciaci�n (figura 12). Por otro lado, dep�sitos permocarbon�feros generados en condiciones de clima caluroso (por ejemplo, de carb�n) se encuentran en varias partes de Norteam�rica, Europa y Asia.

Wegener ya hab�a notado que si al reunir los continentes en una sola masa se pon�a un polo en Sud�frica, entonces las regiones que hab�an pasado por la glaciaci�n permocarbon�fera se ubicar�an alrededor de ese polo (figura 8(b)).

De acuerdo con Clarke Jr. (1973): "la distribuci�n de climas pret�ritos no puede compararse con la actual, a no ser que supongamos un movimiento relativo de los continentes; doquiera que pongamos los polos pret�ritos siempre tendremos una regi�n que estuvo sujeta a la glaciaci�n situada en bajas latitudes."

EVIDENCIAS PALEONTOL�GICAS

Teor�a de los puentes continentales

Como se mencion� anteriormente, la teor�a de la deriva continental inicialmente fue fundamentada en las semejanzas fisiogr�ficas entre las l�neas costeras de Am�rica del Sur y �frica. No obstante, fue la evidencia paleontol�gica la que dio sentido a la teor�a propuesta por Wegener.

Figura 12. Reconstrucci�n de Gondwana en el Permo-Tri�sico, donde se aprecian las �reas afectadas por la glaciaci�n (Windley, 1978).

El examen de la distribuci�n geogr�fica de los f�siles y de la fauna y de la flora actuales muestra que determinadas especies est�n distribuidas en regiones espec�ficas, limitadas por barreras de dispersi�n. Por ejemplo, en los tiempos de Wegener la distribuci�n de una especie de gaster�podo terrestre (Helix pomatia) estaba restringida a la porci�n occidental de Europa y la parte oriental de Am�rica del Norte, y el oc�ano aparec�a como un obst�culo insuperable para su dispersi�n. Antes de la elaboraci�n de la teor�a de la deriva continental la evidencia biol�gica y la paleontol�gica de la antigua conexi�n entre los continentes era explicada por la llamada teor�a de los puentes intercontinentales. De acuerdo con esa teor�a, en el pasado los oc�anos estaban divididos por masas de tierra que emerg�an y facilitaban la dispersi�n de los organismos y que posteriormente se sumerg�an.

"...Constituyendo una respuesta para la innegable evidencia paleontol�gica de las conexiones de la Tierra, la idea de la existencia de puentes continentales es ingeniosa y estimula la imaginaci�n..." (Takeuchi et al., 1974). Sin embargo, no hay indicios geol�gicos de la ocurrencia pret�rita de puentes continentales en el suelo oce�nico. Las cadenas meso-oce�nicas que se elevan del suelo oce�nico, por ejemplo, se distribuyen normalmente en direcci�n paralela a las costas y no transversalmente. Tambi�n debe tomarse en cuenta que un puente intercontinental con millares de kil�metros no podr�a haber sido muy estrecho, y que hubiera necesitado tener el tama�o de un continente (Takeuchi et al., 1974). Ya se mencion� que la naturaleza de la corteza que se encuentra junto a los continentes es distinta de la del suelo oce�nico. Mientras que en los continentes predominan las rocas gran�ticas, en los oc�anos predominan las bas�lticas. Curiosamente, hasta el momento no se han encontrado remanentes de rocas gran�ticas continentales en el suelo oce�nico. La teor�a de la deriva continental ofreci�, por otro lado, una soluci�n nueva para el enigma de la distribuci�n geogr�fica de determinados grupos de organismos.

�Los puentes intercontinentales son necesarios?

Seg�n la teor�a de la deriva continental los puentes no existieron, pues en el pasado los mismos continentes estaban yuxtapuestos unos con otros.

Uno de los primeros rastros paleontol�gicos utilizados para apoyar la teor�a de una yuxtaposici�n pret�rita entre el continente sudamericano y el africano y, por lo tanto, en favor de la teor�a de la deriva continental, se refer�a a la existencia de reptiles mesosa�ridos en los sedimentos p�rmicos de las cuencas sedimentarias del Paran� (formaci�n Irati), en Brasil, y del Karoo (formaci�n Whitehill), en Sud�frica. Los mesos�uridos comprenden un grupo de peque�os reptiles acu�ticos o semiacu�ticos, atribuidos al orden Proganosauria, que hasta el presente no han sido encontrados en rocas de otras partes del mundo.

Seg�n Oelofsen y Araújo (1983) y Oelofsen (1987) en las cuencas del Paran� y del Karoo no s�lo se encuentran los mismos g�neros de mesos�uridos, o sea, el Mesosaurus Gervais y el Stereosternum Cope, sino que se hallan las mismas especies, incluyendo el Mesosaurus tenuidens Gervais y el Stereosternum tumidum Cope.

Oelofsen y Ara�jo (1983) realizaron estudios detallados de la anatom�a funcional de esos reptiles y encontraron que su distribuci�n en el mar Irati-Whitehill podr�a estar influenciada por la profundidad del agua y la distancia de las costas. Esto indica que el Stereosternum y el Brazilosaurus, g�neros registrados hasta ahora s�lo en los sedimentos de la cuenca del Paran�, viv�an en localidades de aguas poco profundas, mientras que el Mesosaurus ocupaba aguas m�s profundas, y que se alimentaban, por filtraci�n, de organismos planct�nicos (figura 13).

Adem�s de los mesos�uridos, la documentaci�n paleontol�gica del P�rmico Superior de la cuenca del Paran� contiene una rica y diversificada fauna de moluscos bivalvos que se encuentran en los sedimentos de las llamadas formaciones Serra Alta, Teresina y Corumbat� (figura 14). Esos f�siles, que a veces est�n excelentemente conservados, fueron estudiados por primera vez en 1918 por el paleont�logo austriaco Karl Holdhaus. Curiosamente, hasta 1970, de los 24 g�neros descritos de esa malacofauna, ninguno era conocido fuera de la cuenca del Paran�. As�, la mayor�a de los paleont�logos que estudiaron esa fauna (entre los cuales estaban A. F. Leanza, J. C. Mendes y K. Beurlen) estaba de acuerdo en cuanto a su car�cter altamente end�mico. Pero en 1984 Cooper y Kensley registraron la presencia de formas t�picas de la llamada asamblea end�mica de bivalvos de la cuenca del Paran� en rocas del P�rmico Superior (formaci�n Waterford) de la cuenca del Karoo en Sud�frica. Ese descubrimiento demostr� no s�lo que la distribuci�n de esos f�siles era mucho m�s amplia de lo que se supon�a anteriormente, sino tambi�n que ambas cuencas deber�an estar pr�ximas en las reconstrucciones anteriores a la deriva (figuras 13 y 15).

Otra de las evidencias paleontol�gicas m�s citadas por los defensores de la deriva continental se refiere a la presencia de vegetales f�siles atribuidos a la denominada flora de Glossopteris (en rocas p�rmicas sedimentarias depositadas al final, o despu�s de la glaciaci�n del Paleozoico Superior en diversos continentes del hemisferio sur). Las Glossopteridales (figura 16) incluyen gimnospermas arborescentes extintas, que dominaron la vegetaci�n del continente gondw�nico durante ciertos intervalos del P�rmico, y que no se encuentran en el hemisferio Norte. Los defensores de la deriva continental sugieren que, durante el P�rmico, los continentes del hemisferio sur compon�an una paleoprovincia flor�stica �nica, lo que indica que esas �reas estuvieron unidas en el pasado.

Figura 13. Distribuci�n de las facies Mesosaurus en aguas profundas (a) y los Stereosternum/Brasilosaurus en aguas poco profundas (b), en las cuencas del Paran� (1), Brasil, y del Karoo (2), en Sud�frica. AS: Sudam�rica, AT: Ant�rtida, AF: �frica.

Figura 14. Bivalvos comunes de la cuenca del Paran�, encontrados en sedimentos p�rmicos de la cuenca del Karoo (con excepci�n de Unio aletaensis, H-K). A-D: Jacquesia elongata; E-G: Leinzia cf. froezi; L-N: Casterella cf.gratiosa; O-P; Naiadopsis lamellosus

Figura 15. Reconstrucci�n paleogr�fica del P�rmico, mostrando un gran mar epicontinental que cubre parte de Sudam�rica y �frica (apud Cooper y Kensley, 1984). CO: conexi�n oce�nica.

Figura 16. Una reconstrucci�n de Glossopteris con sus �rganos, seg�n Gould y Delevoryas (1977).

EVIDENCIA PALEOMAGN�TICA Y MIGRACI�N DE LOS POLOS

El globo terrestre puede verse como un im�n gigante, con los magn�ticos norte y sur. Adem�s, indicios diversos sugieren que el campo magn�tico terrestre siempre fue an�logo al de un campo bipolar.

Los geocient�ficos saben que es posible hacer determinaciones paleomagn�ticas en unidades litol�gicas (capas de rocas) de edad geol�gica definida, particularmente en aquellas constituidas por rocas �gneas bas�lticas. Esas rocas contienen ciertos minerales que, mientras se enfr�an, quedan magnetizados por el campo magn�tico terrestre y se alinean con los polos magn�ticos norte y sur de la Tierra. As�, esas rocas retienen su direcci�n original de magnetizaci�n, aunque sean desplazadas o expuestas por centenas de millones de a�os a diferentes orientaciones del campo magn�tico de la Tierra (Clarke Jr., 1973; Weiner; 1988). Ese fen�meno de retenci�n se llama estabilidad.

Las interpretaciones paleomagn�ticas indican que la posici�n del eje magn�tico terrestre ha migrado con referencia a su eje de rotaci�n. Runcorn (1967) subray� que la concepci�n de migraci�n de los polos, tomada aisladamente, no es congruente, pues si s�lo los polos se hubieran desplazado, cada continente exhibir�a una trayectoria id�ntica de migraci�n de los polos. Pero cuando las inspecciones paleomagn�ticas se combinan con las ideas de la deriva continental, se obtiene un esquema satisfactorio (Loczy y Ladeira, 1981).

Hoy se sabe que cada continente posee una trayectoria diferente de migraci�n polar aparente. En realidad, la principal evidencia paleomagn�tica que apoya la hip�tesis de la deriva continental es la divergencia de las trayectorias de migraci�n de los polos en relaci�n con los polos geogr�ficos, observable cuando aqu�llos son trazados sobre un globo actual (figura 17).

Las curvas de migraci�n polar de Eurasia y Norteam�rica son muy semejantes, lo cual sugiere que esos continentes no han sufrido grandes desplazamientos en los �ltimos 300 ó 400 millones de a�os. A su vez, las curvas aparentes de migraci�n de los polos de �frica y Sudam�rica son an�logas en el curso del Paleozoico Superior (Carbon�fero-P�rmico). Sin embargo, los continentes del Hemisferio Sur realizaron grandes desplazamientos, movi�ndose, en el inicio del Paleozoico, rumbo al polo sur, mientras que en el Hemisferio Norte los continentes se desplazaron hacia el norte (Clarke Jr., 1973).

Figura 17. Trayectorias de migraci�n del polo sur magn�tico, desdeel Carbon�fero hasta el Tri�sico, para Sudam�rica (D), �frica (), Australia ( � ), India (O) y Ant�rtida ([ ]) puestas sobre la reconstrucci�n paleogr�fica de Gondwana. b) Polos sur magn�ticos obtenidos de rocas del Mesozoico y del Terciario.

EVIDENCIA DE LAS EDADES
RADIOM�TRICAS PREC�MBRICAS

Tambi�n se obtuvieron pruebas en favor de la expansi�n del piso oce�nico y de la deriva continental a partir de la dataci�n radiom�trica de rocas de ciertas �reas del Escudo Prec�mbrico Brasile�o y Africano. Los geocient�ficos europeos fueron los primeros en reconocer que el Escudo Prec�mbrico oriental de �frica pose�a dos provincias orog�nicas con edades muy distintas. La primera de ellas, la llamada Provincia Eb�rnea, est� ubicada al oeste de Costa de Marfil y Ghana, con edad de 2 000 millones de a�os; la segunda, la Provincia Panafricana, est� ubicada al este, con una edad de 600 millones de a�os (figura 18) Si Sudam�rica hubiera tenido conexi�n f�sica pret�rita con el continente africano, esas provincias reconocidas en el Escudo oriental de �frica deber�an extenderse directamente hasta Brasil.

A partir de esas presuposiciones, a mediados de la d�cada de los sesenta un grupo de ge�logos de los laboratorios de geocronolog�a del Instituto de Geociencias de la Universidad de São Paulo y el Instituto de Tecnolog�a de Massachusetts dataron una gran cantidad de rocas del Escudo Brasile�o y de otras partes de Sudam�rica. El grupo brasile�o, que cont� con la intensa participaci�n del doctor U. Cordani, efectu� dataciones empleando el m�todo del potasio-argonio; el grupo estadunidense, del que formaba parte el doctor Patrick M. Hurley, utiliz� el m�todo del rubidio-estroncio.

Seg�n el relato de Hurley (1976), el primer procedimiento era datar una amplia zona de rocas del Escudo Brasile�o, junto a la costa atl�ntica, particularmente en los alrededores de la ciudad de São Lu�s, en el estado de Maranhão.

Los resultados obtenidos fueron espectaculares. Demostraron que el Escudo Brasile�o presentaba dos provincias de edades distintas, semejantes a las encontradas en el Escudo Oriental Africano, respectivamente con edades de 2 000 millones de a�os y 600 millones de a�os. Adem�s, el l�mite que separa ambas provincias se encuentra pr�ximo a São Lu�s, conforme preve�a la teor�a. Es l�cito suponer, por lo tanto, que las dos �reas del escudo estuvieron unidas en un pasado remoto.

Figura 18. Si �frica y Sudam�rica son yuxtapuestas, seg�n la reconstrucci�n de Bullard y colaboradores (1965), el l�mite entre la Provincia Eb�rnea (con 2 000 millones de a�os) (c�rculos negros) y la Provincia Panafricana (con 600 millones de a�os) (c�rculos blancos) parece extenderse de �frica oriental directamente a una localidad prevista en Brasil.

Figura 19. El ajuste de los continentes en la isobata de 1000 metros. En negro las superposiciones, en blanco los vac�os (apud Bullard et al., 1965).

EL "AJUSTE DE BULLARD"

Una objeci�n que Jeffreys puso a la teor�a de Wegener era que, al poner juntas las m�rgenes de los continentes, en lugar de ajustarse bien mostraban discordancias (sobreposiciones o hiatos) de hasta 1 600 km de ancho.

Bas�ndose en la observaci�n de Du Toit, de que la concordancia entre las m�rgenes deber�an establecerse por la l�nea de la plataforma continental y no por aquella del litoral actual, primeramente Carey (1955) y luego Bullard, Everett y Smith (1965) enfrentaron el problema mucho m�s rigurosamente que antes. Bullard y sus colaboradores emplearon t�cnicas geom�tricas y computadoras para obtener un ajuste muy preciso de los continentes que cercan el Atl�ntico (figura 19). Las discordancias en los ajustes de las l�neas de las plataformas continentales fueron reducidas hasta 50 km. Ese ajuste, que luego fue conocido como el ajuste de Bullard, redujo al silencio a los cr�ticos que empleaban ese argumento en contra de la teor�a de la deriva continental. Pero todav�a quedaba por resolver el problema del mecanismo responsable de la deriva, lo cual veremos en el cap�tulo siguiente.