Eón Arcaico: características, vida, geología, clima y subdivisiones

El eón Arcaico fue una de las primeras eras geológicas del planeta, pertenecientes al Precámbrico, precedida únicamente por el eón Hádico. Tuvo sus inicios hace unos 4000 millones de años y abarcó el tiempo en el que la Tierra aún estaba desarrollando sus características como planeta habitable.

Fue una de las eras geológicas de más duración, abarcando casi un tercio de la vida total de la Tierra. La palabra Arcaica proviene de un vocablo griego que significa origen. No hay un nombre más adecuado para esta era geológica, ya que representó el punto de origen de la vida en el planeta.

Cráter Dolomeu, isla Reunión, aspecto similar al eón Arcaico.

Durante los inicios de la era Arcaica, las condiciones terrestres eran muy hostiles, la temperatura ambiental era sumamente elevada y había una intensa actividad volcánica.

Así mismo, la atmósfera estaba cargada de gases, lo cual dificultaba en gran medida el desarrollo de alguna forma de vida. Por otra parte, la corteza terrestre no se encontraba estable del todo, por tanto las placas tectónicas apenas estaban formándose.

Sin embargo, gracias a diversos procesos que hoy en día han sido comprobados y establecidos a nivel experimental, comenzaron a aparecer las primeras formas de vida, muy primitivas y simples en sus inicios, pero que constituyeron el punto de partida para el futuro desarrollo y evolución de formas más complejas como las que se conocen actualmente.

Características generales

Duración

El eón Arcaico tuvo una duración aproximada de 1500 millones de años, distribuidos en cuatro subdivisiones. Inició hace 4000 millones de años y finalizó hace 2500 millones de años.

Era turbulenta

El eón Arcaico se caracterizó porque las condiciones del planeta eran turbulentas, no había estabilidad (al menos en sus inicios) y las condiciones climáticas eran hostiles.

Había una intensa actividad volcánica, así como también una constante emanación de gases atmosféricos. Todo esto ocasionó que la temperatura ambiental fuese bastante elevada, haciendo difícil el desarrollo de la vida.

Aparición de las primeras formas de vida

Durante esta era aparecieron los primeros seres vivos que poblaron el planeta, siendo estos organismos unicelulares procariotas, que estaban acondicionados para sobrevivir en las condiciones adversas imperantes.

Sin embargo, conforme se fueron estabilizando las condiciones atmosféricas y ambientales, las formas de vida se fueron diversificando.

Geología

Hasta ahora, las rocas más antiguas que se conocen provienen de la era Arcaica. Hay varios sitios en los que se han localizado rocas provenientes de esta era. Entre estos se pueden mencionar: Groenlandia, Canadá, India, Brasil y Sudáfrica, entre otros.

Durante el eón Arcaico ocurrieron grandes cambios a nivel geológico. Hubo plegamientos y formación de supercontinentes como Pannotia.

Las rocas que se han recuperado provenientes de esta era, presentan estratos ígneos, así como también sedimentarios metamórficos. Así mismo, en las rocas se han encontrado ciertos fósiles que provienen de formas de vida marina, como algas y algunas bacterias.

De igual forma, se han encontrado sedimentos volcánicos, así como también rocas de hierro bandeado, las cuales han servido como ayuda para dilucidar los grandes cambios geológicos que ocurrieron durante la era Arcaica.

Durante esta era, el supercontinente Pannotia acabó por dividirse en cuatro fragmentos de tierra: Gondwana, Báltica, Laurentia y Siberia. En eras posteriores estos fragmentos de tierra volvieron a unirse para formar otro supercontinente: la Pangea.

Vida

De acuerdo a los especialistas en el área, la vida comenzó en el eón Arcaico. En los inicios de este eón las condiciones de la Tierra no permitían el desarrollo de la vida, pero más tarde esas condiciones cambiaron y fue posible que aparecieran los primeros seres vivos. 

Fue una época en la que la vida era prácticamente inexistente, tomando en cuenta las características ambientales. La atmósfera primitiva no era apta para el desarrollo de la vida tal como se conoce hoy en día.

Existen diversas teorías que intentan explicar cómo surgieron las primeras formas de vida. Una de las más aceptadas es la que tiene que ver con la hipótesis de los coacervados de Oparín, respaldadas por el experimento de Miller y Urey.

Hipótesis de los coacervados de Oparín y experimento de Miller y Urey

Estas hipótesis plantean que la atmósfera primitiva estaba conformada por amoniaco, agua, metano e hidrógeno. Así mismo, se cree que en la atmósfera primitiva había una gran cantidad de descargas eléctricas provenientes de los rayos y truenos, así como también elevadas temperaturas.

Tomando en cuenta esto, se planteó que gracias a las descargas eléctricas y a las altas temperaturas, esos gases reaccionaron y formaron los llamados coacervados, que eran unas estructuras encerradas por una membrana que contenían moléculas orgánicas, como algunos aminoácidos.

Se sabe que los aminoácidos son compuestos orgánicos que conforman a las proteínas y que estas a su vez conforman a los seres vivos. De manera tal que el primer paso para que se desarrollara la vida fue la formación de esos compuestos orgánicos, los cuales de una u otra manera evolucionaron hasta formarse el primer ser vivo: un organismo procariota unicelular.

Diagrama del experimento de Miller-Urey. Fuente: GYassineMrabetTalk✉/Translation: Elisardojm This W3C-unspecified vector image was created with Inkscape. [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)], via Wikimedia Commons

Esta hipótesis fue recreada en el laboratorio a nivel experimental por dos científicos: Stanley Miller (estudiante de pregrado en aquel momento) y Harold Urey, obteniendo una gran cantidad de compuestos orgánicos que bien pudieron ser los precursores de la vida.

Primeras formas de vida

Como se ha mencionado, las primeras formas de vida que aparecieron sobre la Tierra fueron organismos unicelulares procariotas.

Los fósiles más antiguos que se han encontrado hasta la fecha son de algas verdeazules, por lo que se cree que fueron los primeros seres vivos sobre el planeta.

Así mismo, aparecieron los llamados estromatolitos, los cuales son el resultado de la fijación de carbonato de calcio por parte de cianobacterias.

Los estromatolitos han representado una gran ayuda para los especialistas, ya que constituyen indicadores ambientales, permitiendo predecir las posibles condiciones atmosféricas en un momento determinado. Esto se debe a que los estromatolitos se desarrollan bajo condiciones ambientales específicas.

Conforme fue avanzando el tiempo, las formas de vida se fueron especializando en diversos procesos como la fotosíntesis. En este punto es importante aclarar que los primeros organismos fotosintéticos realizaban la fotosíntesis anoxigénica, es decir, no generaba oxígeno a la atmósfera.

No fue hasta millones de años después que, a través de la evolución de los seres vivos ya existentes, aparecieron los primeros organismos que eran capaces de realizar la fotosíntesis como se conoce hoy en día, siendo posible expulsar oxígeno a la atmósfera.

De igual forma, los seres vivos existentes continuaron su evolución y los unicelulares comenzaron a agruparse hasta dar origen a los primeros organismos pluricelulares (conformados por más de una célula).

Los primeros animales pluricelulares fueron de cuerpo blando e incluso algunos se han mantenido hasta la actualidad (como las medusas).

En lo referente a la parte botánica, en esta era no existían grandes plantas ni árboles. Los miembros del reino plantae de los cuales hay registros fósiles, eran pequeños musgos y líquenes.

Los mayores exponentes del grupo de las plantas aparecieron millones de años después, en la era Paleozoica. Por lo que se sabe, en la era Arcaica, los continentes eran grandes extensiones de tierra árida y desértica sin formas vegetales significativas sobre ellos.

Clima

En un principio, el clima de la Tierra durante la era Arcaica no era amigable. Esto quiere decir que no existían las condiciones para que se desarrollara la vida.

De acuerdo a los registros fósiles que se han obtenido, así como también a las conjeturas realizadas por expertos en el tema, las condiciones climáticas eran bastante hostiles.

Se cree que en la atmósfera primitiva había una gran concentración de gases de efecto invernadero, producto de diversas actividades como el vulcanismo.

Esto ocasionó que las temperaturas fueran muy elevadas. En la atmósfera había algunos gases como el metano, el amoniaco y el hidrógeno. No había disponibilidad de oxígeno libre.

Con el transcurso del tiempo, la atmósfera fue enfriándose, los elementos en estado gaseoso se enfriaron a tal punto que pasaron a estado líquido y posteriormente se solidificaron formando las primeras rocas.

Conforme fue avanzando el tiempo, la atmósfera dejó de tener elevadas temperaturas, haciendo posible el desarrollo de la vida en ella. La temperatura llegó a un punto muy similar al que la Tierra tiene en la actualidad.

Subdivisiones

La era Arcaica estuvo dividida en cuatro eras: Eoarcaico, Paleoarcaico, Mesoarcaico y Neoarcaico.

Eoarcaico

Tuvo una duración de 400 millones de años. Fue la primera subdivisión de la era Arcaica. Fue una época de inestabilidad en la corteza terrestre, ya que a pesar de que muchas áreas ya estaban solidificadas y eran tierra firme, también había otras en las que solo había lava.

De igual forma, se tienen registros de que las primeras formas de vida (procariotas) datan de esta era. Además, los especialistas sugieren que durante esta época la Tierra estuvo sometida a una intensa actividad de asteroides provenientes del espacio exterior.

Paleoarcaico

Al igual que el Eoarcaico, el Paleoarcaico tuvo una duración aproximada de 400 millones de años.

De esta era proceden los primeros fósiles de formas de vida, tales como algunas bacterias e incluso se tienen registros de que durante esta época comenzaron a formarse los estromatolitos.

Así mismo, algunas bacterias evolucionaron y comenzaron a realizar el proceso de fotosíntesis en su variante anoxigénica.

Un acontecimiento geológico importante fue la formación del primer supercontinente, conocido como Vaalbará.

Mesoarcaico

También tuvo una duración aproximada de 400 millones de años. Durante esta era, se cree que se produjo una desestabilización del clima gracias a los gases emanados a la atmósfera por los seres vivos.

Así mismo, tiempo después, el clima se estabilizó en cierta medida, alcanzando temperaturas similares a las actuales, logrando así que pudieran prosperar más formas de seres vivos.

De igual forma, durante esta era se fragmentó el supercontinente Vaalbará, dando origen a diversos fragmentos de tierra que mucho más adelante en el tiempo se unieron en la Pangea. Los estromatolitos continuaron expandiéndose y formándose.

Se cree que durante este período las aguas del planeta tenían un alto contenido de hierro, por lo que debieron haber tenido un color verdoso, y el cielo debido al alto contenido de dióxido de carbono atmosférico, tendría una tonalidad rojiza.

En esta era también se produjo la primera glaciación de la cual se tiene registro.

Neoarcaico

Es la última subdivisión de la era Arcaica. Tuvo una duración aproximada de unos 300 millones de años.

El evento más importante que sucedido durante esta era fue el perfeccionamiento de la fotosíntesis como proceso metabólico, pasando de anoxigénica a oxigénica.

Gracias a esto, grandes cantidades de oxígeno pasaron a la atmósfera, lo cual afectó de manera negativa a algunos organismos vivos, ya que el oxígeno era nocivo para ellos. Esto traería como consecuencia en la siguiente era la llamada “Gran Oxidación”.

Referencias

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  4. John D. Cooper, Richard H. Miller, and Jacqueline Patterson (1986) A Trip Through Time: Principles of Historical Geology, (Columbus: Merrill Publishing Company, 180.
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