Misterios y rarezas del final del precámbrico: un enfoque paleomagnético

• Autores: Augusto Ernesto Rapalini
• Localización: Geoacta, ISSN-e 1852-7744, ISSN 0326-7237, Vol. 43, Nº. 2, 2022, págs. 30-45
• Idioma: español
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    El Ediacarano (o Ediacárico) es el período terminal del Precámbrico, extendiéndose desde los 635 hasta los 541 millones de años (Ma). Durante ese lapso el planeta parece haber experimentado una serie de eventos y procesos extraordinariamente singulares, cuya real existencia y características detalladas son motivo de numerosos debates y controversias. Algunos de los acontecimientos que con mayor o menor certeza se investigan, discuten y analizan en la actualidad son: 1) la aparición de la primera biota compleja de organismos multicelulares de la historia de la Tierra pero que no dejaría sucesores en el Fanerozoico; 2) la mayor excursión isotópica de δ 13C de la historia del planeta (excursión Shuram) y su relación con la evolución de los océanos; 3) la existencia de una glaciación que alcanzó bajas latitudes (glaciación Gaskiers) y sus impactos paleoambientales globales; 4) La cronología y cinemática de la ruptura final del supercontinente Rodinia y de la subsecuente formación del Gondwana; 5) la existencia de desplazamientos polares verdaderos muy veloces y de cerca de 90° por intercambio de los ejes de inercia del planeta; 6) la posibilidad de que los polos magnéticos estuvieran ubicados durante largos lapsos en el ecuador; 7) un campo magnético ultradébil, con la menor paleointensidad registrada; 8) un campo magnético hiperactivo, con la máxima frecuencia de reversiones de polaridad conocida; 9) el posible inicio de la formación del núcleo interno y el subsecuente cambio en la modalidad de la geodínamo terrestre; entre varios más. A través de estudios paleomagnéticos sistemáticos es posible aportar información muy valiosa para resolver muchos de estos interrogantes. Desde hace dos décadas, en el Laboratorio de Paleomagnetismo Daniel A. Valencio del IGEBA venimos desarrollando estudios multidisciplinarios sistemáticos en rocas sedimentarias y volcánicas ediacaranas del cratón del Río de la Plata. Estas investigaciones se nutren de una colaboración estrecha y continua con colegas de otros grupos de investigación de Argentina, Brasil y Uruguay. Los estudios incluyen principalmente investigaciones paleomagnéticas con el fin de reconstruir la evolución paleogeográfica del cratón en el Ediacarano y aportar a conocer la cinemática de la formación del Gondwana. Recientemente estamos también avanzando en el conocimiento de las reversiones de polaridad del paleocampo magnético en el Ediacarano tardío. Dataciones geocronológicas precisas, estudios isotópicos sistemáticos y recientes hallazgos fósiles espectaculares, sumados a la información paleomagnética, están aumentando significativamente nuestro conocimiento de un período hasta hace dos décadas casi desconocido. Estos avances incluyen una reconstrucción esquemática de la evolución paleogeográfica del cratón del Río de la Plata entre aproximadamente 600 y 550 Ma, durante el cual el mismo habría migrado desde bajas a altas latitudes. Con esta información y la de otros cratones de Gondwana Occidental están surgiendo restricciones a las edades de anexión con Congo-São Francisco y África Occidental. También permiten especular con mayor sustento observacional sobre la posible existencia (o no) de un gran océano llamado Clymene en etapas finales de formación del Gondwana. El probable registro de la excursión Shuram en sedimentos calcáreos del cratón es una posibilidad concreta a medida que avanzan los estudios quimioestratigráficos. Si bien aún de modo incipiente, los primeros resultados magnetoestratigráficos que estamos obteniendo sugieren la aparente presencia de rápidas reversiones de polaridad. Esta sucesión de nuevos resultados marca límites a ciertos modelos o propuestas no actualistas mientras que es compatible con otros, abriendo un importante número de nuevos interrogantes. En este trabajo se presenta un breve resumen del conocimiento actual a nivel global de muchas de estas controversias, así como del avance de las investigaciones en nuestro país.

  • English

    The Ediacaran (or Ediacaran) is the terminal period of the Precambrian, extending from 635 to 541 million years ago (Ma). During this period the planet appears to have experienced a series of extraordinarily singular events and processes, whose actual existence and detailed characteristics are the subject of much debate and controversy. Some of the events that are more or less certainly investigated, discussed and analyzed at present are: 1) the appearance of the first complex biota of multicellular organisms in Earth's history but which would leave no successors in the Phanerozoic; 2) the largest δ13C isotopic excursion in the history of the planet (Shuram excursion) and its relationship with the evolution of the oceans; 3) the existence of a glaciation that reached low latitudes (Gaskiers glaciation) and its global paleoenvironmental impacts; 4) the chronology and kinematics of the final rupture of the supercontinent Rodinia and the subsequent formation of Gondwana; 5) the possibility of very fast true polar displacements of about 90° by exchange of the inertial axes of the planet; 6) the possibility that the magnetic poles were located for long periods at the equator; 7) an ultraweak magnetic field, with the lowest paleointensity on record; 8) a hyperactive magnetic field, with the maximum frequency of known polarity reversions; 9) the possible beginning of the formation of the Internal nucleus and the subsequent change in the mode of the terrestrial geodynamo; and many more. Through systematic paleomagnetic studies it is possible to provide valuable information to resolve many of these questions. For two decades, in the Daniel A. Valencio Paleomagnetism Laboratory of the IGEBA we have been developing systematic multidisciplinary studies in sedimentary and volcanic Ediacaran rocks of the Río de la Plata craton. These investigations are nurtured by a close and continuous collaboration with colleagues from other research groups in Argentina, Brazil and Uruguay. The studies include mainly paleomagnetic investigations in order to reconstruct the paleogeographic evolution of the Ediacaran craton and to contribute to understand the kinematics of the formation of Gondwana. Recently we are also advancing in the knowledge of the polarity reversions of the magnetic paleofield in the late Ediacaran. Accurate geochronological dating, systematic isotopic studies and recent spectacular fossil finds, in addition to paleomagnetic information, are significantly increasing our knowledge of a period that until two decades ago was almost unknown. These advances include a schematic reconstruction of the paleogeographic evolution of the La Plata River craton between approximately 600 and 550 Ma, during which time it would have migrated from low to high latitudes. With this information and that of other West Gondwana cratons, constraints on the ages of annexation with Congo-São Francisco and West Africa are emerging. They also allow speculation with more observational support on the possible existence (or not) of a big ocean called Clymene in late stages of Gondwana formation. The probable record of the Shuram excursion in calcareous sediments of the craton is a concrete possibility as chemostratigraphic studies progress. Although still incipient, the first magnetostratigraphic resultswe are obtaining suggest the apparent presence of rapid polarity reversions. This succession of new results marks limits to certain models or non-current proposals while it is compatible with others, opening an important number of new questions. In this paper we present a brief summary of the current global knowledge of many of these controversies, as well as the progress of research in our country.