2º estación: Los Maitenes

Figura 11: Fotografía área de la segunda estación: Los Maitenes V región. Fuente Google Earth (18 de mayo del 2010)

Accesos

foto de acceso: Se muestra como llegar de Santiago a la zona de estudio en Los Maitenes. 

Como llegar en Automóvil

Desde Santiago, por la ruta 68, desviándose por el camino Las Palmas, luego por Con-Con y cruzando el río Aconcagua. También es posible desde el norte (Ruta 5 Norte) o desde el sur (Ruta 5 Sur) por La Calera y la nueva carretera Nogales-Puchuncaví. Como es un sector rural el cual esta un poco alejado de los servicio básicos solo  podemos ofrecer las coordenadas. 

Latitud sur: 32`45`34`` Longitud oeste  71`26`20``  

Marco geológico

Figura 12:  Marco geológico 

Figura 13:  Marco geológico 

Zona de mucha importancia para la paleontología chilena, se describen los fósiles hallados en el periodo del Plioceno. Vital importancia para comprender el ambiente en el cual se envolvía la zona.

Figura 14: Jorge D. Carrillo Briceño, trabajando en la zona (limpiando un hueso de cetáceo)

Figura 15: Hueso de cetáceo, foto con regla para tamaño escala 

Hueso de ballena, encontrado a 32 metros sobre el nivel del mar.

 Muestra de fósiles

Figura 16: Muestra 1-a (se le conoce por su nombre común almeja)

Figura 17: Clasificación de las partes de una almeja

Los bivalvos constituyen una clase de molusco ampliamente reconocida por el público en general. La conchilla o esqueleto calcáreo que, en vida, contienen las partes blandas del animal, frecuentemente es hallada mezclada con los sedimentos depositados en las playas marinas o a lo largo de cursos fluviales.  Vulgarmente denominados almejas  en la literatura científica también son designados “lamelibranquios”  o” pelecípodos”, el primer término en alusión a las características de los órganos respiratorios o branquias, el segundo, con referencia a la forma del pie u órgano que participa en la locomoción. 

Figura 18: Muestra 1-b

Figura 19: Muestra 1-c

Estos organismos son típicamente acuáticos, la mayoría habitantes de ambientes marinos bien oxigenados, desde la zona intermareal hasta  la abisal; en una menor proporción viven en agua salobres o dulces. Predominantemente bentónicos, y unas pocas especies se trasladan en la masa de agua, por cortos trechos. El sustrato puede ser blando o rocoso o incluso el esqueleto de otro organismos.  

                                             Figura 20: Muestra 1-d

La mayoría de los bivalvos son suspensívoros y se alimentan de diatomeas, dinoflagelados, las otras algas, protozoos y bacterias. Pocos son comedores de detritos orgánicos  para lo cual usan estructuras especializadas, y un reducido número es carnívoro.

 Los bivalvos poseen un exoesqueleto compuesto de carbonato de calcio y materia orgánica, denominado conchilla. Ésta se encuentra formada por dos valvas, que en su mayoría están compuestas por 3 capas  calcáreas.

Algunos géneros recientes de las superfamilias Galeommatoidea y Chlamydoconchoidea presentan una conchilla interna, formada por dos valvas, con el área juvenil muy grande y circular, sin dientes y sin marcas musculares o paleales.  

                        Figura 21: Muestra 2-a comúnmente conocido como navajuela. 

                       Figura 22: Muestra de navajuela como luce en la actualidad. Fuente Google imagenes 

                   Figura 23: Muestra de la navajuela 2-b

Habita en intermareales de arena o blandos, en los cuales se entierra, hasta una profundidad máxima de 13 m. Normalmente viven a poca profundidad

Figura 24: Navajuela recreada en libro explicando el modo de vida.

Tienen la capacidad de enterrarse bajo tierra, por lo tanto es común que lo encontremos en  zonas donde ha ocurrido un corte vertical del sustrato y podamos ver las capas de sedimentos.

 Gastropoda 

           Figura 25: Muestras (comúnmente conocidos como caracol, turritela  y sombrerito chino)

           Figura 26:  La Imagen muestra la depositación de los organismos en el sustrato.

Las conchillas no es lo único que se conservan en este ambiente, también los huesos de organismos de mayor tamaño (peces, aves, e incluso mamíferos como la ballenas).

             Figura 27: La imagen muestra fósil de ballena que se ha recuperado a pesar de la erosión

                                          Figura 28: Fósil de ballena, posiblemente una aleta

Fósiles de ballena encontrados sobre los 32 metros del nivel del mar, especie inidentificable debido al grado de erosión de los fósiles, pero si se puede reconocer que era un odontoceto.

Los odontocetos son un suborden de mamíferos cetáceos, sin barbas con la cabeza prolongada en un hocico provisto de dientes, que pueden ser numerosos o reducirse a un solo par. Las fosas nasales son verticales y abiertas en el vértice de la cabeza por un orificio común o espiráculo. Los miembros anteriores son pentadáctilos y las costillas se articulan fuertemente con la columna vertebral.

Clasificación actual de los organismos

·         Clase PELECYPODA o BIVALVIA (pie en hacha).

Incluye cerca de 20.000 especies vivas y 1.500 fósiles de moluscos de conchas con dos valvas laterales (derecha e izquierda), articuladas dorsalmente.

-Pie como lámina adaptado para cavar, aunque algunas especies no cavan sino que viven fijas al sustrato (Mytilidos)  o nadan  libremente (ostiones).

  Bordes posteriores del manto modificado como sifones (inhalante y exhalante).

  - Sifones se contraen o dilatan para permitir a las branquias ciliadas mantener un flujo de agua a lo largo de la cavidad del  manto.

Ø  -Sifones de especies cavadoras pueden ser largos e incluso fusionarse en un tubo, que sale del extremo posterior (Ej almeja).

  La mayoría de los bivalvos atrapan partículas del agua, gracias a una secreción mucosa sobre las branquias, las lleva a la boca a través de surcos ciliados,  y seleccionadas por tamaño en los palpos labiales en forma de lengüeta. Así eliminan algunas partículas y a otras las dirigen hacia la boca (Selección).

  Bivalvos son acéfalos, y carecen de ojos cefálicos y rádula.

 - A pesar de no poseer ojos cefálicos, los bordes del manto pueden llevar tentáculos provistos de receptores táctiles y químicos y manchas ocelares.

  - La mayoría de los bivalvos se llama Lamelibranquios, por tener branquias de forma laminar compuestas de filamentos branquiales en forma de “W” distribuidos en capas.

 

  -  Reproducción: La mayoría son dioicos un par de gónadas producen gametos que son llevados a la cavidad del manto de donde salen con la corriente exhalante.

 Hay especies hermafroditas.

Encontrados en el terreno.

Ejs.

Ensis macha (Molina, 1782) (Navaja, huepo) (*)

Venus antiqua (Taca, almeja, clam) (*)

Mesodesma donacium (Macha)

Ostrea chilensis (Ostra chilena)

 Clase GASTROPODA (pie en posición ventral)

- La Clase de mayor éxito evolutivo dentro de los Moluscos alrededor de 35.000 especies vivas y 15000 fósiles.

- Incluye: Caracoles  de una concha, babosas sin concha, especies terrestres, de  agua dulce y marinas

- Aunque básicamente tienen simetría bilateral, el cuerpo de un Gastrópodo está generalmente girado tanto por la torsión que sucede durante el desarrollo embrionario como por el posterior alargamiento y enrrollamiento del cuerpo.

Concha  única y enrolladas una sola abertura, normalmente

- El pie muscular es ancho y plano para reptar.

- Cabeza desarrollada con ojos, tentáculos sensoriales y una rádula adaptada a raspar, perforar o agujerear.

-  Hay especies monoicas y dioicas

-  Fecundación externa en algunos, también hay especies que se aparean e incluso presentan comportamiento de cortejo.

- Es en el estado de larva velígera que tiene lugar la torsión debido a un desarrollo desigual de los músculos derecho e izquierdo que unen la concha al complejo cabeza-pie.

- Como resultado, el ano y las branquias se mueven anteriormente hacia la abertura de la concha.

(*) à Encontrados en el terreno Ejs Thais chocolata (Duclos, 1832) (Locate) Concholepas concholepas (Loco) Fisurella spp (Lapa) (*) Tegula atra (caracol) (*) Diloma nigerrima  (caracol) (*) Turritella cingulata (turritela) (*) Littorina peruvviana y L. araucana  Ambiente Figura 29: Vista panorámica de la zona "Los Maitenes"  Figura 30: Zona que presenta rocas ordenadas en forma horizontal (antigua playa) Descripción del ambiente Zona de escasa vegetación la cual presentaba surcos y muchas pendientes, muy expuesta a condiciones de erosión. Entre los surcos se encontraba los fósiles en la parte inferior (la base), y estos forman ahora lo que es el suelo por el cual se puede apreciar una gran cantidad y variedad de estos registros de organismos. Figura 31 y 32: Que ilustra Línea encontrada en todas partes sin grandes discontinuidades. El primer rasgo identificable es una línea de rocas que recorría todas las zonas en la cual se encontraba un corte vertical del terreno, esto según investigaciones correspondería a una playa fósil de alta energía, lo cual significa que había una acción importante del oleaje y además era un zona de bolones de rocas por lo cual aumentaba la erosión al ser arrastrados por las corrientes, es por eso que los organismos fósiles se encontraban después de esta línea, en otro periodo geológico, de más fácil depositación.  Cárcavas  Figura 33 y 34: Imagen que ilustra las cárcavas de la zona Las cárcavas son los socavones producidos en los suelos de lugares con pendiente a causa de las avenidas de agua de lluvia. Estas producen la llamada erosión retrogradante. Se concretan, normalmente, en abarrancamientos formados en los materiales blandos por el agua de arroyada que, cuando falta una cobertura vegetal suficiente, ataca las pendientes excavando largos surcos. Pendientes                         Figura 35 y 36: Muestra la gran altura que alcanzan estas pendientes.  Fallas Figura 37 y 38:  Fallas muy bien detallas, las cuales en su imagen se denota la dirección.

  Escurrimiento fluvial

                 Figura 39: La imagen ilustra una caida por donde se deslizan aguas fluviales.

Se encontraron fósiles, los cuales la mayoría  en la actualidad se encuentran  en la zona intermareal y fondos arenosos, por lo cual se toma la siguiente hipótesis que expone, sobre el ambiente prehistórico de la zona era intermareal expuesto. Pero existen algunos problemas con esta teoría puesto que se necesita un estudio mas acabado sobre las capas que se perdieron en el proceso, y los fósiles que pudieron quedar expuestos. 

La perfecta conservación de los fósiles en parte se debió al sustrato blando en el cual estos se depositaban, pero muchas veces se conserva el puro molde esto debido al PH acido que se encontraba la solución acuosa del océano. También existen otras condiciones para que el fósil no se conserve, una de ellas es la erosión la cual sufren a través de los años, esto viene dado de características del lugar como el viento, agua, etc. Otro punto a tener en cuenta entre tantos es, mientras mayor sea el Granito menor es la posibilidad de conservación del fósil.

                                  Figura 40: Imagen de la zona de estudio de un punto elevado.

 Erosión Maitenes

Formación de cárcava o reguera en sector Maitenes (sector de recolección de fósiles). Los daños más representativos que está causando este fenómeno en la costa central corresponden a: pérdida del suelo, con la consecuente disminución de las áreas cultivadas y/o forestales, inestabilidad de las cubiertas dunarias antiguas favoreciendo su reactivación a partir de las áreas de erosión, riesgos de destrucción de caminos y de diversas instalaciones de equipamiento urbano, entre otros.

Los factores preponderantes son

a) El clima de tipo mediterráneo:

Con lluvias invernales y estación seca prolongada (8 a 9 meses). Los grandes contrastes en la distribución anual de las precipitaciones crean las condiciones propicias para favorecer la acción de la lluvia. En los meses de verano la vegetación desaparece, dejando el terreno preparado para que con las primeras lluvias invernales, que suelen ser concentradas y torrenciales, se remueva primero la capa superficial del suelo (erosión laminar) y posteriormente, por concentración de la energía, la precipitación incide el terreno.

b) La naturaleza de las formaciones superficiales:

De las planicies es un factor que también favorece la erosión lineal. La superficie de las planicies está constituida ya sea por maicillo, producto de la alteración de rocas cristalinas, por depósitos sedimentarios marinos, y en áreas extensas, también arenas eólicas.

c) El relieve ondulado o las rupturas de pendiente:

Que presentan las planicies son rasgos que posibilitan el comienzo de la erosión lineal, ya que debe existir un cierto grado de pendiente para que el agua escurra.

d) La destrucción de la vegetación natural:

 La cubierta vegetal constituye una protección natural que intercepta las gotas de lluvias y disminuye la fuerza de su impacto; también favorece la infiltración, por lo que su destrucción por causas naturales o antrópicas favorece la erosión del suelo.

Figura 41: Formas de erosión por el agua.

                            Figura 42. Etapas de ensanchamiento y profundización de una reguera.

Las cárcavas con fondo plano se localizan preferentemente sobre las coberturas arenosas de las planicies, tienen paredes abruptas, con una inclinación cercana a los 900. Con frecuencia la parte más ancha alcanza aproximadamente 4 metros, mientras que la profundidad máxima puede superar los 5 metros. Tal situación se puede observar en el sector de Maitenes, en donde una cárcava que en 1987 tenía una profundidad de 2,5 m, en la actualidad supera los 5 metros. (Figuras 43 y 44).

Figura 43. Los Maitenes (año 1987). Cárcava de fondo plano sobre dunas antiguas, retroceso paralelote las paredes verticales con derrumbe de materiales. Erosión retrógrada de las cabeceras.

      Figura 44: Los Maitenes (años 1988). La misma cárcava profundizó aún más, debido al gran espesor de la cubierta de arenas.

Importancia paleoecólogica de los elementos traza de las conchillas

Además del calcio constituyente de las conchillas, existen otros elementos foráneos como parte integrante de las mismas. De acuerdo con su concentración mínima se los considera elementos trazas o minoritarios. Los más frecuentes son el magnesio y el estroncio, ya que por sus cargas y radios atómicos similares a los del calcio, fácilmente lo sustituyen en las moléculas de

Calcita o aragonita. Ambos elementos se encuentran tanto en la superficie, cuanto en el interior de los cristales, ya sea incorporados como una fase mineralógica en distintos sectores del esqueleto o diseminados dentro de la materia orgánica. La concentración del magnesio y estroncio en una conchilla depende de varios factores:

a-   Proporción original del Mg/Ca de las aguas oceánicas.

b-   Presencia de calcita o aragonita en el esqueleto: esto obedece al hecho que el magnesio sustituye más fácilmente al calcio del polimorfo calcita, debido a que la magnesita es isoestructural (presentan la misma estructura cristalina pero con distinta composición química) con la calcita, mientras que la estroncianita lo es con la aragonita.

c-   Control fisiológico: el organismo determina o favorece la presencia de uno u otro catión en ciertas micro estructuras, o controla la variación de la relación Mg/Ca durante el desarrollo ontogenético del mismo.

d-   Diagénesis: los efectos diagenéticos pueden reducir notablemente la concentración original del magnesio en las conchillas.

La diagénesis es el proceso de formación de una roca a partir  de sedimentos sueltos que sufren un proceso de compactación.

Temperatura de las aguas circundantes: es sabido que existe una relación directa entre el aumento de la temperatura y la concentración del Mg en los depósitos inorgánicos, mientras que es inversa para con el Sr. Sin embargo esta relación es muy variable en los organismos vivos, ya que la misma se ve influenciada por factores fisiológicos. Ej. Mytilus. 


La relación de los isótopos estables del oxígeno, carbono y estroncio contenidos en las conchillas, resulta una excelente herramienta paleoambiental, siempre y cuando las influencias diagenéticas y fisiológicas sobre los mismos sean apropiadamente evaluadas. Estos isótopos se encuentran en los exoesqueletos, y debido al equilibrio entre la relación isotópica de la conchilla  con la del agua, cualquier variación ocasionada por cambios en la temperatura o salinidad de las aguas oceánicas, se refleja en la composición isotópica de las conchillas. De esta forma, el cálculo de relaciones isotópicas en los organismos fósiles, permite reconstruir la evolución de las paleo temperaturas a través del tiempo.


Una de las determinaciones isotópicas más usadas en el análisis de paleosalinidades y paleotemperaturas son las que se basan en la relación O18/O16. Esto se debe a que la variación de dicha relación con las temperaturas oceánicas, se encuentra muy bien estudiada y porque los factores fisiológicos influyen mínimamente en la misma. Este método también es aplicable al análisis de los ciclos estacionales de las conchillas, a la velocidad de crecimiento de los exoesqueletos, así como también a la determinación de las variaciones ontogenéticas de estas relaciones isotópicas.

En una descripción más general del método de O18/O16, se observa que el O16 es más ligero y el  O18 es más pesado. Los caparazones que se forman en épocas frías son pobres en O16 y los que se forman en épocas cálidas son ricos en O18. 

Figura 45: Cosas indispensables que tienes que saber a la hora de tener que hacer un excavación paleontológica.

Vale la pena mencionar que hay zonas las cuales están en proyecto de ser declaradas “geoparques” por lo cual la extracción en estos lugares se considera delito y se necesitan permisos especiales para poder extraer, también vale la pena aclarar que muchas veces la erosión misma destruye muchos fósiles, por lo cual entre dejarlo a la intemperie de la naturaleza o retirarlo para una mejor conservación, se elige la extracción.  

 Figura 46: Solidificando la muestra con una disolución de 10 % de cola fría.En la imagen se muestra el procedimiento, para proteger el hueso de los factores de erosión, en ella se ve como se agrega una solución de cola fría, para endurecer el fósil y no sufra riesgos de fractura tampoco.  Posteriormente en un laboratorio con más tiempo se podrá hacer un mejor empleo de las técnicas de limpieza que existen