VII. ARGUMENTOS EN FAVOR DE LA DERIVA CONTINENTAL

VARIOS argumentos de carácter paleoclimático y paleontológico, además de ajustes geométricos y correlaciones estratigráficas estrechas entre los continentes del hemisferio sur, apoyan la idea de que estuvieron unidos en el pasado. Algunos serán tratados brevemente en seguida.

ARGUMENTOS DE CARÁCTER PALEOCLIMÁTICO

Una de las pruebas litológicas más impresionantes en favor de la deriva continental se refiere a la distribución de depósitos de tilitos permocarboníferos encontrados en Sudamérica, África, Australia e India peninsular; que indican que en esas áreas ocurrió una glaciación (figura 12). Por otro lado, depósitos permocarboníferos generados en condiciones de clima caluroso (por ejemplo, de carbón) se encuentran en varias partes de Norteamérica, Europa y Asia.

Wegener ya había notado que si al reunir los continentes en una sola masa se ponía un polo en Sudáfrica, entonces las regiones que habían pasado por la glaciación permocarbonífera se ubicarían alrededor de ese polo (figura 8(b)).

De acuerdo con Clarke Jr. (1973): "la distribución de climas pretéritos no puede compararse con la actual, a no ser que supongamos un movimiento relativo de los continentes; doquiera que pongamos los polos pretéritos siempre tendremos una región que estuvo sujeta a la glaciación situada en bajas latitudes."

EVIDENCIAS PALEONTOLÓGICAS

Teoría de los puentes continentales

Como se mencionó anteriormente, la teoría de la deriva continental inicialmente fue fundamentada en las semejanzas fisiográficas entre las líneas costeras de América del Sur y África. No obstante, fue la evidencia paleontológica la que dio sentido a la teoría propuesta por Wegener.

Figura 12. Reconstrucción de Gondwana en el Permo-Triásico, donde se aprecian las áreas afectadas por la glaciación (Windley, 1978).

El examen de la distribución geográfica de los fósiles y de la fauna y de la flora actuales muestra que determinadas especies están distribuidas en regiones específicas, limitadas por barreras de dispersión. Por ejemplo, en los tiempos de Wegener la distribución de una especie de gasterópodo terrestre (Helix pomatia) estaba restringida a la porción occidental de Europa y la parte oriental de América del Norte, y el océano aparecía como un obstáculo insuperable para su dispersión. Antes de la elaboración de la teoría de la deriva continental la evidencia biológica y la paleontológica de la antigua conexión entre los continentes era explicada por la llamada teoría de los puentes intercontinentales. De acuerdo con esa teoría, en el pasado los océanos estaban divididos por masas de tierra que emergían y facilitaban la dispersión de los organismos y que posteriormente se sumergían.

"...Constituyendo una respuesta para la innegable evidencia paleontológica de las conexiones de la Tierra, la idea de la existencia de puentes continentales es ingeniosa y estimula la imaginación..." (Takeuchi et al., 1974). Sin embargo, no hay indicios geológicos de la ocurrencia pretérita de puentes continentales en el suelo oceánico. Las cadenas meso-oceánicas que se elevan del suelo oceánico, por ejemplo, se distribuyen normalmente en dirección paralela a las costas y no transversalmente. También debe tomarse en cuenta que un puente intercontinental con millares de kilómetros no podría haber sido muy estrecho, y que hubiera necesitado tener el tamaño de un continente (Takeuchi et al., 1974). Ya se mencionó que la naturaleza de la corteza que se encuentra junto a los continentes es distinta de la del suelo oceánico. Mientras que en los continentes predominan las rocas graníticas, en los océanos predominan las basálticas. Curiosamente, hasta el momento no se han encontrado remanentes de rocas graníticas continentales en el suelo oceánico. La teoría de la deriva continental ofreció, por otro lado, una solución nueva para el enigma de la distribución geográfica de determinados grupos de organismos.

¿Los puentes intercontinentales son necesarios?

Según la teoría 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 paleontológicos utilizados para apoyar la teoría de una yuxtaposición pretérita entre el continente sudamericano y el africano y, por lo tanto, en favor de la teoría de la deriva continental, se refería a la existencia de reptiles mesosaúridos en los sedimentos pérmicos de las cuencas sedimentarias del Paraná (formación Irati), en Brasil, y del Karoo (formación Whitehill), en Sudáfrica. Los mesosáuridos comprenden un grupo de pequeños reptiles acuáticos o semiacuáticos, atribuidos al orden Proganosauria, que hasta el presente no han sido encontrados en rocas de otras partes del mundo.

Según Oelofsen y Araújo (1983) y Oelofsen (1987) en las cuencas del Paraná y del Karoo no sólo se encuentran los mismos géneros de mesosáuridos, 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 Araújo (1983) realizaron estudios detallados de la anatomía funcional de esos reptiles y encontraron que su distribución en el mar Irati-Whitehill podría estar influenciada por la profundidad del agua y la distancia de las costas. Esto indica que el Stereosternum y el Brazilosaurus, géneros registrados hasta ahora sólo en los sedimentos de la cuenca del Paraná, vivían en localidades de aguas poco profundas, mientras que el Mesosaurus ocupaba aguas más profundas, y que se alimentaban, por filtración, de organismos planctónicos (figura 13).

Además de los mesosáuridos, la documentación paleontológica del Pérmico Superior de la cuenca del Paraná contiene una rica y diversificada fauna de moluscos bivalvos que se encuentran en los sedimentos de las llamadas formaciones Serra Alta, Teresina y Corumbatá (figura 14). Esos fósiles, que a veces están excelentemente conservados, fueron estudiados por primera vez en 1918 por el paleontólogo austriaco Karl Holdhaus. Curiosamente, hasta 1970, de los 24 géneros descritos de esa malacofauna, ninguno era conocido fuera de la cuenca del Paraná. Así, la mayoría de los paleontólogos que estudiaron esa fauna (entre los cuales estaban A. F. Leanza, J. C. Mendes y K. Beurlen) estaba de acuerdo en cuanto a su carácter altamente endémico. Pero en 1984 Cooper y Kensley registraron la presencia de formas típicas de la llamada asamblea endémica de bivalvos de la cuenca del Paraná en rocas del Pérmico Superior (formación Waterford) de la cuenca del Karoo en Sudáfrica. Ese descubrimiento demostró no sólo que la distribución de esos fósiles era mucho más amplia de lo que se suponía anteriormente, sino también que ambas cuencas deberían estar próximas en las reconstrucciones anteriores a la deriva (figuras 13 y 15).

Otra de las evidencias paleontológicas más citadas por los defensores de la deriva continental se refiere a la presencia de vegetales fósiles atribuidos a la denominada flora de Glossopteris (en rocas pérmicas sedimentarias depositadas al final, o después de la glaciación del Paleozoico Superior en diversos continentes del hemisferio sur). Las Glossopteridales (figura 16) incluyen gimnospermas arborescentes extintas, que dominaron la vegetación del continente gondwánico durante ciertos intervalos del Pérmico, y que no se encuentran en el hemisferio Norte. Los defensores de la deriva continental sugieren que, durante el Pérmico, los continentes del hemisferio sur componían una paleoprovincia florística única, lo que indica que esas áreas estuvieron unidas en el pasado.

Figura 13. Distribución de las facies Mesosaurus en aguas profundas (a) y los Stereosternum/Brasilosaurus en aguas poco profundas (b), en las cuencas del Paraná (1), Brasil, y del Karoo (2), en Sudáfrica. AS: Sudamérica, AT: Antártida, AF: África.

Figura 14. Bivalvos comunes de la cuenca del Paraná, encontrados en sedimentos pérmicos de la cuenca del Karoo (con excepción 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. Reconstrucción paleográfica del Pérmico, mostrando un gran mar epicontinental que cubre parte de Sudamérica y África (apud Cooper y Kensley, 1984). CO: conexión oceánica.

Figura 16. Una reconstrucción de Glossopteris con sus órganos, según Gould y Delevoryas (1977).

EVIDENCIA PALEOMAGNÉTICA Y MIGRACIÓN DE LOS POLOS

El globo terrestre puede verse como un imán gigante, con los magnéticos norte y sur. Además, indicios diversos sugieren que el campo magnético terrestre siempre fue análogo al de un campo bipolar.

Los geocientíficos saben que es posible hacer determinaciones paleomagnéticas en unidades litológicas (capas de rocas) de edad geológica definida, particularmente en aquellas constituidas por rocas ígneas basálticas. Esas rocas contienen ciertos minerales que, mientras se enfrían, quedan magnetizados por el campo magnético terrestre y se alinean con los polos magnéticos norte y sur de la Tierra. Así, esas rocas retienen su dirección original de magnetización, aunque sean desplazadas o expuestas por centenas de millones de años a diferentes orientaciones del campo magnético de la Tierra (Clarke Jr., 1973; Weiner; 1988). Ese fenómeno de retención se llama estabilidad.

Las interpretaciones paleomagnéticas indican que la posición del eje magnético terrestre ha migrado con referencia a su eje de rotación. Runcorn (1967) subrayó que la concepción de migración de los polos, tomada aisladamente, no es congruente, pues si sólo los polos se hubieran desplazado, cada continente exhibiría una trayectoria idéntica de migración de los polos. Pero cuando las inspecciones paleomagnéticas 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 migración polar aparente. En realidad, la principal evidencia paleomagnética que apoya la hipótesis de la deriva continental es la divergencia de las trayectorias de migración de los polos en relación con los polos geográficos, observable cuando aquéllos son trazados sobre un globo actual (figura 17).

Las curvas de migración polar de Eurasia y Norteamérica son muy semejantes, lo cual sugiere que esos continentes no han sufrido grandes desplazamientos en los últimos 300 ó 400 millones de años. A su vez, las curvas aparentes de migración de los polos de África y Sudamérica son análogas en el curso del Paleozoico Superior (Carbonífero-Pérmico). Sin embargo, los continentes del Hemisferio Sur realizaron grandes desplazamientos, moviéndose, 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 migración del polo sur magnético, desdeel Carbonífero hasta el Triásico, para Sudamérica (D), África (), Australia ( ñ ), India (O) y Antártida ([ ]) puestas sobre la reconstrucción paleográfica de Gondwana. b) Polos sur magnéticos obtenidos de rocas del Mesozoico y del Terciario.

EVIDENCIA DE LAS EDADES
RADIOMÉTRICAS PRECÁMBRICAS

También se obtuvieron pruebas en favor de la expansión del piso oceánico y de la deriva continental a partir de la datación radiométrica de rocas de ciertas áreas del Escudo Precámbrico Brasileño y Africano. Los geocientíficos europeos fueron los primeros en reconocer que el Escudo Precámbrico oriental de África poseía dos provincias orogénicas con edades muy distintas. La primera de ellas, la llamada Provincia Ebúrnea, está ubicada al oeste de Costa de Marfil y Ghana, con edad de 2 000 millones de años; la segunda, la Provincia Panafricana, está ubicada al este, con una edad de 600 millones de años (figura 18) Si Sudamérica hubiera tenido conexión física pretérita con el continente africano, esas provincias reconocidas en el Escudo oriental de África deberían extenderse directamente hasta Brasil.

A partir de esas presuposiciones, a mediados de la década de los sesenta un grupo de geólogos de los laboratorios de geocronología del Instituto de Geociencias de la Universidad de São Paulo y el Instituto de Tecnología de Massachusetts dataron una gran cantidad de rocas del Escudo Brasileño y de otras partes de Sudamérica. El grupo brasileño, que contó con la intensa participación del doctor U. Cordani, efectuó dataciones empleando el método del potasio-argonio; el grupo estadunidense, del que formaba parte el doctor Patrick M. Hurley, utilizó el método del rubidio-estroncio.

Según el relato de Hurley (1976), el primer procedimiento era datar una amplia zona de rocas del Escudo Brasileño, junto a la costa atlántica, particularmente en los alrededores de la ciudad de São Luís, en el estado de Maranhão.

Los resultados obtenidos fueron espectaculares. Demostraron que el Escudo Brasileño presentaba dos provincias de edades distintas, semejantes a las encontradas en el Escudo Oriental Africano, respectivamente con edades de 2 000 millones de años y 600 millones de años. Además, el límite que separa ambas provincias se encuentra próximo a São Luís, conforme preveía la teoría. Es lícito suponer, por lo tanto, que las dos áreas del escudo estuvieron unidas en un pasado remoto.

Figura 18. Si África y Sudamérica son yuxtapuestas, según la reconstrucción de Bullard y colaboradores (1965), el límite entre la Provincia Ebúrnea (con 2 000 millones de años) (círculos negros) y la Provincia Panafricana (con 600 millones de años) (círculos blancos) parece extenderse de África 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 vacíos (apud Bullard et al., 1965).

EL "AJUSTE DE BULLARD"

Una objeción que Jeffreys puso a la teoría de Wegener era que, al poner juntas las márgenes de los continentes, en lugar de ajustarse bien mostraban discordancias (sobreposiciones o hiatos) de hasta 1 600 km de ancho.

Basándose en la observación de Du Toit, de que la concordancia entre las márgenes deberían establecerse por la línea 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 más rigurosamente que antes. Bullard y sus colaboradores emplearon técnicas geométricas y computadoras para obtener un ajuste muy preciso de los continentes que cercan el Atlántico (figura 19). Las discordancias en los ajustes de las líneas 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 críticos que empleaban ese argumento en contra de la teoría de la deriva continental. Pero todavía quedaba por resolver el problema del mecanismo responsable de la deriva, lo cual veremos en el capítulo siguiente.