David Pratt
New Concepts in Global Tectonics Journal (www.ncgt.org), vol. 1, n° 1, marzo 2013, p. 66-152.
Contenidos:
04. Paleomagnetismo versus geología
-Problemas con Pangea
-Conexiones geológicas
-El sudeste de Asia
-India y Tetis
-Terrenos exóticos
-Wegener y la deriva continental
04. Paleomagnetismo versus geología
-Problemas con Pangea
-Conexiones geológicas
-El sudeste de Asia
-India y Tetis
-Terrenos exóticos
-Wegener y la deriva continental
04. Paleomagnetismo versus geología
Problemas con Pangea
La figura 4.1 muestra cuatro reconstrucciones distintas. Pangea A (o A-1) es el ajuste generado por computadora según Bullard et al. (1965) y basado en el contorno de profundidad de 500 brazas como lo extendieron Smith y Hallam (1970). Es ampliamente aceptado como punto de partida para la apertura del Atlántico en el Jurásico y tiene respaldo por una buena combinación de paleopolos europeos y norteamericanos. Sin embargo, existen desacuerdos entre los paleopolos carboníferos, pérmicos y triásicos de Laurusia y Gondwana cuando los continentes se ensamblan de esta manera (Kent y May, 1987). Para minimizar las disensiones, los ajustes alternativos rotan Gondwana de forma horaria en relación con los continentes del norte en cantidades que van desde aproximadamente 20º en el ajuste Pangea A-2 (Van der Voo y French, 1974) hasta 35º en el modelo Pangea B (Irving, 1977; Morel e Irving, 1981), e incluso mayor para Pangea C (Smith et al., 1981).
La figura 4.1 muestra cuatro reconstrucciones distintas. Pangea A (o A-1) es el ajuste generado por computadora según Bullard et al. (1965) y basado en el contorno de profundidad de 500 brazas como lo extendieron Smith y Hallam (1970). Es ampliamente aceptado como punto de partida para la apertura del Atlántico en el Jurásico y tiene respaldo por una buena combinación de paleopolos europeos y norteamericanos. Sin embargo, existen desacuerdos entre los paleopolos carboníferos, pérmicos y triásicos de Laurusia y Gondwana cuando los continentes se ensamblan de esta manera (Kent y May, 1987). Para minimizar las disensiones, los ajustes alternativos rotan Gondwana de forma horaria en relación con los continentes del norte en cantidades que van desde aproximadamente 20º en el ajuste Pangea A-2 (Van der Voo y French, 1974) hasta 35º en el modelo Pangea B (Irving, 1977; Morel e Irving, 1981), e incluso mayor para Pangea C (Smith et al., 1981).
En el ajuste Pangea A-2 el noroeste de Sudamérica se encaja firmemente con el Golfo de México, sin dejar espacio para el norte de este país y sus bloques continentales vecinos (Yucatán, Cuba, etc.). Reconstruir Pangea de acuerdo con las restricciones de longitud de un modelo tipo A daría lugar a ~1.000 kms. de superposición en la corteza entre Gondwana occidental y Laurusia (Domeier et al., 2012).
La versión Pangea B aprovecha la no-singularidad de longitud en reconstrucciones paleomagnéticas y sitúa el noroeste de Sudamérica adyacente al este de Norteamérica. Aunque los polos pérmicos (inferiores) de muchos continentes están de acuerdo con el ajuste Pangea B, los de Europa están significativamente compensados (Tauxe, 2013, 16.5). Morel e Irving propusieron que Pangea B existió durante fines del Carbonífero hasta inicios del Pérmico, y que a lo largo del Pérmico tardío y el Triásico Gondwana giró en sentido antihorario hacia la configuración Pangea A. Esto requiere una megacizalladura dextral de ~3.500 kms. entre Gondwana y Laurusia, para lo cual no existe evidencia (Domeier et al., 2012).
En Pangea C, Gondwana se desplaza más hacia el este en relación con su sitio en Pangea B, lo que permite empujar a Gondwana hacia el norte para que se ajuste a los datos paleomagnéticos sin provocar superposición entre los continentes. Pangea C enfrenta los mismos problemas que la versión B, pero exacerbado por el mayor contrabalance entre Gondwana y Laurasia. Si Pangea C se transformara en Pangea A en el Pérmico o Triásico, se requeriría una megacizalladura de ~6.000 kms. (Domeier et al., 2012). De este modo puede hacerse que las reconstrucciones de Pangea B y C puedan coincidir perfectamente con datos paleomagnéticos al permitir que Gondwana se mueva episódicamente con respecto a Laurusia durante el intervalo de interés.
Fig. 4.1. Cuatro reconstrucciones de Pangea (McElhinny y McFadden. 2000, fig. 7.10).
El escenario preferido en la tectónica de placas es una configuración inicial de Pangea A-2 carbonífera y pérmica que evoluciona a la configuración del modelo A hacia el Triásico tardío. Domeier et al. (2012) argumentan que los datos paleomagnéticos del Paleozoico tardío y Mesozoico temprano de Laurusia y Gondwana se pueden conciliar con un Pangea tipo A sin invocar reconstrucciones alternativas o campos no-dipolos, utilizando un conjunto de datos paleomagnéticos vigente, parámetros de Euler refinados y aplicando correcciones de inclinación superficial teórica.
El escenario preferido en la tectónica de placas es una configuración inicial de Pangea A-2 carbonífera y pérmica que evoluciona a la configuración del modelo A hacia el Triásico tardío. Domeier et al. (2012) argumentan que los datos paleomagnéticos del Paleozoico tardío y Mesozoico temprano de Laurusia y Gondwana se pueden conciliar con un Pangea tipo A sin invocar reconstrucciones alternativas o campos no-dipolos, utilizando un conjunto de datos paleomagnéticos vigente, parámetros de Euler refinados y aplicando correcciones de inclinación superficial teórica.
Todas las diversas reconstrucciones de Pangea son un ejercicio inútil, pues ignoran gran cantidad de evidencia que apunta a que la corteza subyacente a los océanos actuales tiene varios miles de millones de años y contiene muchos otros defectos evidentes. Por ejemplo, en el ajuste por Bullard et al. (1965) se omite toda América Central y gran parte del sur de México, a pesar de que allí se encuentran extensas áreas de rocas continentales paleozoicas y precámbricas. Este sector de unos 2.100.000 km2 se superpone a América del Sur en una zona que consiste en un cratón de al menos 2 mil millones de años. También se suprime todo el archipiélago de Indias Occidentales; de hecho, gran parte del Caribe está sustentado por corteza continental antigua, y el área total involucrada (300.000 km2) se traslapa a África; la superposición se extiende por 1.500 kms. en dirección este-oeste. La cuenca de las islas Cabo Verde-Senegal también está sostenida por corteza continental antigua, creando un traslapado adicional de 800.000 km2 (Meyerhoff y Meyerhoff, 1974a; Meyerhoff y Hatten, 1974). La superposición centroamericana/caribeña es aún peor en el esquema A-2 y algunos modelos posteriores a Bullard de modo creativo han reconstruido América Central al colocar los bloques continentales Maya (Yucatán) y Chortis (Honduras-Nicaragua-Jamaica) en el Golfo de México, junto al suroeste de dicho país, donde rotaron 135º y 180º respectivamente en las posiciones actuales, pero los datos geológicos contradicen esto (James, 2012).
Todas las reconstrucciones sobre Pangea ignoran varias estructuras submarinas importantes en el Atlántico que parecen ser de origen continental, incluyendo la dorsal Feroe-Islandia-Groenlandia, la dorsal Jan Mayen, la meseta Vøring, la cadena Walvis, la elevación de Río Grande y la meseta de Malvinas. Sin embargo, la meseta Rockall se incluyó por la única razón de que podría ser "ranurada". En la reconfiguración por Smith y Hallam (1970) para los continentes de Gondwana se omiten las Orcadas del Sur y Georgia del Sur, al igual que la isla Kerguelen en el Océano Índico, y existe una gran brecha al oeste de Australia. El encaje de India contra Australia, como en otros ajustes, deja una abertura correspondiente en el Océano Índico occidental (Hallam, 1976). Como se muestra en la figura 4.3, incluso el celebrado ajuste de América del Sur y África es deficiente y requiere una adecuación ad hoc de la costa africana.
Conexiones geológicas
Se piensa que la apertura del Océano Atlántico comenzó en el Jurásico por separación de las placas Euroasiática y Americana. Sin embargo, en el otro lado del globo el noreste de Eurasia se une a América del Norte por la plataforma Bering-Chukotsk, sustentada por la corteza continental precámbrica que es continua desde Alaska hasta Siberia. Geológicamente, estas regiones conforman una sóla unidad y no es realista suponer que antes estaban divididas por un océano con varios miles de kilómetros en ancho que se cerró para compensar el abrimiento del Atlántico. Si allí no hay una sutura, se debe encontrar en Eurasia o América del Norte, pero no parece existir tal característica (Shapiro, 1990). La continuidad geológica entre la plataforma Bering-Chukotsk y la dorsal Lomonosov descarta la expansión del fondo marino o deriva continental en el Océano Ártico desde la época proterozoica. La idea de que Siberia colisionó con Europa a lo largo de los Urales contemporáneos en el Paleozoico tardío se contradice con abundante evidencia que demuestra que las plataformas de Siberia y Europa del Este (Rusia) formaron un sólo continente desde la época arqueana hasta la proterozoica temprana. Las estructuras y unidades rocosas de la Cordillera Timán en Europa del Este impactan bajo los Urales, reaparecen en el lado este y se hallan presentes bajo la cubierta mesozoica de la plataforma siberiana occidental (Meyerhoff y Meyerhoff, 1974a).
Se piensa que la apertura del Océano Atlántico comenzó en el Jurásico por separación de las placas Euroasiática y Americana. Sin embargo, en el otro lado del globo el noreste de Eurasia se une a América del Norte por la plataforma Bering-Chukotsk, sustentada por la corteza continental precámbrica que es continua desde Alaska hasta Siberia. Geológicamente, estas regiones conforman una sóla unidad y no es realista suponer que antes estaban divididas por un océano con varios miles de kilómetros en ancho que se cerró para compensar el abrimiento del Atlántico. Si allí no hay una sutura, se debe encontrar en Eurasia o América del Norte, pero no parece existir tal característica (Shapiro, 1990). La continuidad geológica entre la plataforma Bering-Chukotsk y la dorsal Lomonosov descarta la expansión del fondo marino o deriva continental en el Océano Ártico desde la época proterozoica. La idea de que Siberia colisionó con Europa a lo largo de los Urales contemporáneos en el Paleozoico tardío se contradice con abundante evidencia que demuestra que las plataformas de Siberia y Europa del Este (Rusia) formaron un sólo continente desde la época arqueana hasta la proterozoica temprana. Las estructuras y unidades rocosas de la Cordillera Timán en Europa del Este impactan bajo los Urales, reaparecen en el lado este y se hallan presentes bajo la cubierta mesozoica de la plataforma siberiana occidental (Meyerhoff y Meyerhoff, 1974a).
Si la bahía de Baffin y el Mar de Labrador se hubieran formado por separación de Groenlandia y Norteamérica, esto habría producido cientos de kilómetros de desplazamiento lateral a través del Estrecho de Nares entre Groenlandia y la isla Ellesmere, pero los estudios geológicos de campo no revelan tal movimiento (Grant, 1980, 1992). Groenlandia está segregada de Europa al oeste de Spitsbergen por sólo 50-75 kms. en el contorno de profundidad de 1.000 brazas, y se une a Europa por la dorsal continental Feroe-Islandia-Groenlandia. En efecto, más del 60% de las áreas cubiertas por agua entre 62 y 82° N -en el Océano Atlántico norte- parece estar subyacente a la corteza continental (Meyerhoff, 1974; Meyerhoff y Meyerhoff, 1974a), por cuanto todos estos hechos descartan la posibilidad de una deriva este-oeste en el hemisferio norte.
Los modelos de placa requieren una zona de sutura que se extienda a lo largo del Mar Mediterráneo, a pesar de la continuidad estratigráfica entre Europa y África. Ha existido una conexión tectónica directa entre ambos continentes a través de las zonas de Gibraltar y Rif por un lado, y Calabria y Sicilia por el otro, al menos desde fines del Paleozoico, contradiciendo las afirmaciones tectonistas sobre cientos de kilómetros en desplazamiento lateral entre Europa y África durante este período (Kent, 1969; King, 1971; Trümpy, 1971; Beloussov, 1990). Sobre la base de datos paleomagnéticos, los tectonistas de placa sostienen que el Golfo de Vizcaya se formó por el giro de la Península Ibérica en sentido antihorario hasta 40°, pero esto se refuta con evidencia geológica y geofísica (Kent, 1969; Jones y Ewing, 1969; Bacon y Gray, 1971; Maxwell, 1970).
Los tectonistas de placa tienen opiniones muy diversas sobre la región del Medio Oriente. Algunos abogan por la presencia anterior de dos o más placas, otros postulan varias microplacas (hasta 19 según Reilinger et al., 2006), otro resto apoya las interpretaciones de arco insular y una mayoría favorece la existencia de al menos una zona de sutura (y otra de subducción) que señala la ubicación de un choque entre dos continentes. Kashfi (1992, p. 119, 128) comenta:
"Casi todas estas hipótesis son mutuamente excluyentes y muchas dejarían de existir si se respetaran los datos de campo. Esta información señala que no hay nada en el registro geológico que respalde una separación pasada entre Arabia-África del resto de Medio Oriente (...) La meseta iraní y el sudoeste de Irán y Arabia han sido una sóla zona geológica desde comienzos del Proterozoico, como se muestra por lo siguiente: (1) las correlaciones estratigráficas del Proterozoico tardío a través del Terciario y la continuidad a lo largo de Irán y todo el Medio Oriente, desde India a Yemen y Jordania; (2) la correlación biozonal desde Medio Oriente al Asia central; (3) la unidad estructural a lo largo del Golfo Pérsico en su mayor área; (4) la conexión de marismas Precámbrico-Cámbrico a través de India occidental, Pakistán, Irán, Golfo Pérsico y Arabia; (5) la existencia de una fuerte sismicidad fuera de la supuesta zona de subducción; y (6) la distribución aleatoria de ofiolitas y rocas volcánicas en Medio Oriente".
El hecho de que las evaporitas espesas y los carbonatos estén esparcidos y sean lateralmente continuos en Medio Oriente (incluyendo Irán, Irak y Arabia) muestra que ninguna zona de sutura que precise miles de kilómetros de transporte tectónico pasó alguna vez por esta región en el Paleozoico o Mesozoico (Meyerhoff et al., 1996b). Los datos geológicos y geofísicos simplemente apuntan a la compresión horizontal (tangencial) de la corteza entre el bloque afroárabe y el suroeste de Asia.
El sudeste de Asia
Tanto tectonistas de placa como paleomagnetistas tienen una gran afición por cortar continentes y mover fragmentos individuales. Esto también se aplica a China donde los bloques (o microcontinentes) del norte y sur de ese país supuestamente estuvieron separados. Una opinión es que sus extremos orientales habían chocado hacia el Pérmico tardío, luego de lo cual giraron uno hacia el otro en un ángulo de 67º (Zhao y Coe, 1987).
Tanto tectonistas de placa como paleomagnetistas tienen una gran afición por cortar continentes y mover fragmentos individuales. Esto también se aplica a China donde los bloques (o microcontinentes) del norte y sur de ese país supuestamente estuvieron separados. Una opinión es que sus extremos orientales habían chocado hacia el Pérmico tardío, luego de lo cual giraron uno hacia el otro en un ángulo de 67º (Zhao y Coe, 1987).
Por el contrario y basados en un acabado estudio estratigráfico y paleogeográfico, Meyerhoff et al. (1991) concluyeron que la cohesión ha caracterizado no sólo a China sino también a grandes regiones de Asia por más de tres mil millones de años en tiempo geológico. La idea de que Asia es un "collage" de microplacas o microcontinentes previamente dispersos -y que luego colisionaron- está en contradicción con muchos y detallados datos de campo. Los estudios en terreno muestran que muchas "suturas" no son zonas de colisión, sino sectores donde las rocas máficas y ultramáficas subieron a la superficie a lo largo de sistemas de fallas producidos en un entorno tectónico tensil y de ruptura (Meyerhoff, 1995).
Basado en su interpretación tectónica de tensiones para el sudeste asiático, Meyerhoff (1995) presentó mapas de fluencias tensionales en dicho sector desde fines del Precámbrico, mostrando que debido a la rotación planetaria la dirección general del flujo es hacia el este, pero en la mitad occidental del área los canales de tensión se abren paso en torno a los diversos macizos que se encuentran entre las regiones de plataforma norte (Angara) y sur (Gondwana), mientras que en la mitad oriental los canales se extienden hacia el noreste y sureste (ver figuras 4.4 y 4.5). La mayoría de áreas cratonales antiguas y también las zonas de Benioff en la cuenca del Pacífico occidental parecen actuar como barreras a los canales de sobretensión, probablemente al hallarse arraigadas en el manto.
Todo el patrón se asemeja al generado por un fluido que se mueve de izquierda a derecha (oeste a este) a través de una abertura estrecha en un recipiente más grande, y las posiciones de los canales y sus complejos cambiaron muy poco su posición con el tiempo. A nivel local iban y venían pequeños conductos, pero los patrones brutos se mantuvieron sin cambios. Meyerhoff (1995, p. 159) escribe: "Los patrones de anastomosis en canales de tensión y bloques estables (macizos y plataformas) (...) hablan por sí mismos. Ningún esquema ideado para 'colisiones' continentales o microcontinentales puede explicar la simplicidad de este canon que fundamentalmente es uno de flujo". La estabilidad de los principales modelos de fluencia en el sudeste asiático desde al menos el último periodo del Proterozoico contradice los modelos tectónicos de placa para la evolución geológica en esa región y también plantea dudas sobre la migración polar a gran escala.
Fig. 4.5. Mapa paleotectónico (canal de tensión) del sudeste asiático para el Jurásico tardío y el Eoceno medio (Meyerhoff et al., 1996a, fig. 5.17; reimpreso con permiso de Springer Science + Business Media BV).
India y Tetis
Existe una abrumadora evidencia geológica y paleontológica de que India ha sido parte integral de Asia desde al menos el Proterozoico medio (Chatterjee y Hotton, 1986; Ahmad, 1990; Saxena et al., 1985; Saxena y Gupta, 1990; Meyerhoff et al., 1991). Aún así y sobre la base de datos paleomagnéticos y anomalías magnéticas marinas, los tectonistas de placa afirman que India se separó de Antártida en algún momento durante el Mesozoico, luego se desplazó hacia el noreste a 7.500 kms. con velocidades de hasta 18 cms./año, y que finalmente colisionó con Asia en el Eoceno (55 m.a.), empujando hacia arriba el Himalaya y la meseta tibetana. Sería una coincidencia notable el hecho de que Asia tenga una indentación de aproximadamente la forma y el tamaño correctos y en exactamente el lugar apropiado para que India "atracase" (Mantura, 1972). Por lo general los modelos de colisión suponen que el levantamiento de la meseta tibetana comenzó durante o después del Eoceno temprano, mientras que los datos paleontológicos, paleoclimatológicos, paleoecológicos y sedimentológicos muestran de manera concluyente que el alzamiento mayor comenzó en el Plioceno inicial (5 m.a.) y no alcanzó su tasa actual (5 m.m./año) hasta aproximadamente 2 m.a. (Meyerhoff, 1995).
Existe una abrumadora evidencia geológica y paleontológica de que India ha sido parte integral de Asia desde al menos el Proterozoico medio (Chatterjee y Hotton, 1986; Ahmad, 1990; Saxena et al., 1985; Saxena y Gupta, 1990; Meyerhoff et al., 1991). Aún así y sobre la base de datos paleomagnéticos y anomalías magnéticas marinas, los tectonistas de placa afirman que India se separó de Antártida en algún momento durante el Mesozoico, luego se desplazó hacia el noreste a 7.500 kms. con velocidades de hasta 18 cms./año, y que finalmente colisionó con Asia en el Eoceno (55 m.a.), empujando hacia arriba el Himalaya y la meseta tibetana. Sería una coincidencia notable el hecho de que Asia tenga una indentación de aproximadamente la forma y el tamaño correctos y en exactamente el lugar apropiado para que India "atracase" (Mantura, 1972). Por lo general los modelos de colisión suponen que el levantamiento de la meseta tibetana comenzó durante o después del Eoceno temprano, mientras que los datos paleontológicos, paleoclimatológicos, paleoecológicos y sedimentológicos muestran de manera concluyente que el alzamiento mayor comenzó en el Plioceno inicial (5 m.a.) y no alcanzó su tasa actual (5 m.m./año) hasta aproximadamente 2 m.a. (Meyerhoff, 1995).
El modelo de colisión no explica por qué los lechos a ambos lados de la supuesta zona de impacto permanecen relativamente tranquilos y con baja inmersión, mientras que -según cabe suponer- los Himalayas se elevaron a unos 100 kms. de distancia como resultado, junto con las montañas Kunlun al norte de la meseta tibetana. Las terrazas fluviales en varias partes del Himalaya son casi perfectamente horizontales y planas, lo que sugiere que estas montañas se elevaron de modo vertical en lugar de originarse por compresión horizontal (Ahmad, 1990).
Se piensa que la zona de colisión está marcada por ofiolitas, pero éstas no son continuas al interior de la zona de "sutura" en el Indo, sino que forman afloramientos irregulares a lo largo del valle Yarlung Zangbo. Este sector de ofiolita en realidad es paralelo a otras dos zonas más al norte en Xizang (Tíbet), refutando así los modelos convencionales en la tectónica de placas. Los datos de campo indican que el acortamiento cortical máximo entre China central y el subcontinente indio no excede de 300 a 700 kms. (Saxena et al., 1985).
Los lineamientos trans-asiáticos en la figura 4.6 -que al parecer se originaron en la época precámbrica y algunos de los cuales se extienden hasta el Océano Índico- refutan las teorías en la tectónica de placas sobre la migración a larga distancia de India (Raiverman, 1992).
Si el largo viaje de India realmente hubiera ocurrido, habría sido un continente insular aislado durante millones de años, tiempo suficiente para haber producido una fauna endémica muy distinta durante el Cretácico tardío y el Terciario temprano. Sin embargo, las faunas mesozoicas y terciarias no muestran tal endemismo e indican que India estuvo muy cerca de Asia durante este período, y no de Australia y Antártica (Chatterjee y Hotton, 1986; Meyerhoff et al., 1996b). El 60% de las faunas de reptiles y anfibios indios es genéricamente idéntico a formas conocidas sólo del hemisferio norte, mientras que se conocen los taxones restantes de ambos hemisferios.
Meyerhoff y Meyerhoff (1978) señalaron que "el traslado hacia el norte de la Gran India desde Antártida y Australia no parece ser más que 'un vuelo de fantasía', a menos que los tectonistas de placa puedan proporcionar una explicación aceptable para la continuidad de estratigrafía y bioestratigrafía precámbrica-cenozoica a través de todo el sur de Asia y para la interdigitación de las biotas y formaciones de Gondwana y Tetis en el norte de India, e incluso en partes de la Unión Soviética y el Tíbet".
Según la tectónica de placas, un océano triangular llamado Tetis separó antaño Eurasia central y oriental -en el norte- de Arabia, India y Australia en el sur. Esta idea surgió porque Bullard et al. (1965), en sus esfuerzos por hacer que los continentes encajaran a lo largo del Atlántico (utilizando un criterio de mínimos cuadrados), se vieron en la obligación de rotar Eurasia en sentido antihorario con respecto a América del Norte, y a girar África-Arabia de modo horario referente a América del Sur. Según los datos paleontológicos disponibles, Dietz y Holden (1970) ubicaron sólo el noreste de África, la Península Arábiga, India, Madagascar, Antártica y Australia en Gondwana a lo largo de la costa sur de Tetis. En contraste, Drewry et al. (1974) también incluyeron a Turquía, Medio Oriente, Irak e Irán en Gondwana porque algunas biotas de ésta última habían sido reportadas desde localidades distantes en esas regiones. Se han propuesto muchos escenarios diferentes, en donde masas terrestres de varios tamaños migraron hacia el norte a través de grandes distancias, colisionando y fundiéndose con Eurasia, desde China hasta Europa occidental.
Meyerhoff et al. (1996b) mostraron que el 30-50% del área de Laurasia contiene biotas Gondwana con varias edades, el 50-80% de ésta comprende biotas laurasianas de múltiple datación, y en todo momento -desde el Cámbrico hasta el Cretácico temprano- una amplia zona de transición biológica está presente entre Gondwana y Laurasia, donde las biotas de ambas regiones están interestratificadas y en muchos casos se entremezclan en el mismo lecho. Esto hace insostenible el concepto sobre un "amplio océano de Tetis" y existe abundante evidencia de que el mar homónimo en la región del actual cinturón orogénico alpino-himalayo nunca fue un océano profundo y ancho, sino más bien una vía marítima intracontinental y estrecha, predominantemente poco profunda (Bhat, 1987; Dickins, 1987, 1994c; McKenzie, 1987; Stöcklin , 1989; Brinkmann, 1972; Trümpy, 1971). Toda la evidencia biogeográfica muestra claramente que los estratos en todas partes se desarrollaron en aguas poco profundas (Meyerhoff, 1991).
Fig. 4.8. Paleogeografía cámbrica de Tetis, desde el oeste de India hasta el Mediterráneo oriental (Meyerhoff y Meyerhoff, 1974a, fig. 21; Wolfart, 1967; reimpreso con permiso de Urban-Verlag).
Fig. 4.9. Paleogeografía pérmica de Tetis, desde India occidental hasta el Mediterráneo oriental (Meyerhoff y Meyerhoff, 1974a, fig. 22; Wolfart, 1967; reimpreso con permiso de Urban-Verlag).
Meyerhoff y Meyerhoff (1974a) escribieron: "El registro rocoso muestra que Tetis ha sido una unidad geológica desde el Atlántico oeste de Gibraltar hasta Nueva Guinea-Australia desde tiempos proterozoicos y probablemente arqueozoicos. La sucesión rocosa del norte de África es continua con aquélla de Europa mediterránea y está estrechamente vinculada al este con Arabia. La secuencia sedimentaria en Arabia e Irán se ha correlacionado con la sucesión en el subcontinente indio, y se rastreó en Asia central y oriental al norte y sur de la zona himaláyica (Himalaya inferior) (...) Si la temperatura determina la naturaleza de la fauna (...) entonces Tetis es un ejemplo clásico de una zona orientada este-oeste cuya latitud no ha cambiado significativamente desde el Proterozoico temprano o medio" (p. 87, 128).
Terrenos exóticos
Otro concepto dudoso e inspirado en el paleomagnetismo es el de "terrenos tectonoestratigráficos alóctonos", también conocidos como "terrenos exóticos" o "sospechosos" (Frisch y Meschede, 2011). Los terrenos delimitados por fallas varían en tamaño desde pequeños bloques con menos de 100 km2, hasta fragmentos de un microcontinente que pueden tener miles de kilómetros cuadrados. Parecen ser geológicamente distintos de los bloques corticales vecinos, y sobre la base de datos paleomagnéticos se cree que muchos se originaron lejos de sus ubicaciones actuales. Supuestamente fueron transportados a través de cuencas oceánicas sobre placas móviles, en ocasiones por miles de kilómetros, hasta que sufrieron colisión y se soldaron o fundieron a otro terreno o bloque continental más grande, y así fueron transferidos de una placa a otra. Tras experimentar acreción, se piensa que pueden deslizarse a lo largo del margen continental por varios cientos o miles de kilómetros. Las mesetas oceánicas -que generalmente tienen una corteza semicontinental- son consideradas como ejemplos de tales terrenos que todavía viajan sobre la superficie de la Tierra y son demasiado grandes para desaparecer finalmente en una zona de subducción; también los arcos insulares pueden convertirse en terrenos de acreción.
Otro concepto dudoso e inspirado en el paleomagnetismo es el de "terrenos tectonoestratigráficos alóctonos", también conocidos como "terrenos exóticos" o "sospechosos" (Frisch y Meschede, 2011). Los terrenos delimitados por fallas varían en tamaño desde pequeños bloques con menos de 100 km2, hasta fragmentos de un microcontinente que pueden tener miles de kilómetros cuadrados. Parecen ser geológicamente distintos de los bloques corticales vecinos, y sobre la base de datos paleomagnéticos se cree que muchos se originaron lejos de sus ubicaciones actuales. Supuestamente fueron transportados a través de cuencas oceánicas sobre placas móviles, en ocasiones por miles de kilómetros, hasta que sufrieron colisión y se soldaron o fundieron a otro terreno o bloque continental más grande, y así fueron transferidos de una placa a otra. Tras experimentar acreción, se piensa que pueden deslizarse a lo largo del margen continental por varios cientos o miles de kilómetros. Las mesetas oceánicas -que generalmente tienen una corteza semicontinental- son consideradas como ejemplos de tales terrenos que todavía viajan sobre la superficie de la Tierra y son demasiado grandes para desaparecer finalmente en una zona de subducción; también los arcos insulares pueden convertirse en terrenos de acreción.
La mayoría de cinturones montañosos -incluidos Apalaches, Alpes e Himalayas- consisten supuestamente en terrenos alóctonos. Se dice que el orógeno de los Apalaches está compuesto por "un número embarazoso y una variedad de terrenos externos" (Williams y Hatcher, 1982). Se cree que más del 70% de la Cordillera Norteamericana es un mosaico de "terrenos sospechosos", la mayoría de los cuales habría viajado desde lejanos confines en el Océano Pacífico. A menudo el número de terrenos se establece en más de 50 (Coney et al., 1980), pero existe desacuerdo sobre el guarismo y la distancia que han recorrido (Carlson et al., 2008; Colpron et al., 2007). El mapa de terrenos circumpacíficos muestra a más de 300 de ellos en tierras fronterizas de ese océano (Howell et al., 1983).
Algunos tectonistas de placa han mostrado que, en lugar de explicar resultados paleomagnéticos discordantes (es decir, no coincidentes con la ruta APW para el continente en cuestión) mediante grandes movimientos horizontales, pueden solucionarse igualmente bien mediante rotaciones de bloques verticales, inclinación, plegado o superficialidad de inclinación (por ejemplo, Butler et al., 1989; Butler et al., 1991; Butler et al., 2002; Calderwood, 1991; Irving y Archibald, 1990; Hodych y Bijaksana, 1993). En muchos casos los datos de campo contradicen el transporte a larga distancia del terreno (por ejemplo, Laubscher, 1975; Donovan y Meyerhoff, 1982; Parnell, 1982; McDowell et al., 1984; Saul, 1986; Seiders, 1988; Hansen, 1988; Newton, 1988).
El trabajo cuidadoso por algunos geólogos indica que los cinturones tectonoestratigráficos desde Sierra Nevada hasta los sectores central y sur de las Montañas Rocosas en la Cordillera Occidental están esencialmente in situ y no se han movido por largas distancias, excepto posiblemente por empuje. Algunos investigadores están volviendo al concepto de cinturones o mantos de litofacies por corrimiento, una idea demostrada en los Alpes europeos hace más de un siglo (Meyerhoff et al., 1996a). Sengör (1990) resumió esta vieja noción y las razones por las cuales debería abandonarse el criterio de terreno alóctono actual. Como dice Dickinson (2003), "la confianza preferencial en la firma paleomagnética de rocas deformadas como un 'registro fiel de paleolatitud' tiene el sello distintivo del pensamiento mítico y parece innecesariamente restrictivo. La evaluación de los movimientos de terreno sólo se puede hacer con confianza adoptando una estrategia multidisciplinaria".
Wegener y la deriva continental
Existe un mito prevaleciente en la actualidad de que Alfred Wegener fue un "pensador profético" cuya teoría sobre deriva continental se adelantó mucho a su tiempo, que fue frustrado por geólogos conservadores y dogmáticos, y que la tectónica de placas ha confirmado muchas de sus ideas. Por ejemplo, Hal Hellman (1998, p. 158) se pone lírico: "Cuando murió [Wegener] en 1930, su teoría aún estaba en una especie de limbo científico. Sin embargo, su legado sigue vivo: más grande, completo y majestuoso de lo que él podría haber imaginado". Tal punto de vista está muy lejos de la realidad pues muchos de los argumentos planteados contra la teoría de Wegener eran perfectamente válidos y algunos son igualmente aplicables a la tectónica de placas.
Existe un mito prevaleciente en la actualidad de que Alfred Wegener fue un "pensador profético" cuya teoría sobre deriva continental se adelantó mucho a su tiempo, que fue frustrado por geólogos conservadores y dogmáticos, y que la tectónica de placas ha confirmado muchas de sus ideas. Por ejemplo, Hal Hellman (1998, p. 158) se pone lírico: "Cuando murió [Wegener] en 1930, su teoría aún estaba en una especie de limbo científico. Sin embargo, su legado sigue vivo: más grande, completo y majestuoso de lo que él podría haber imaginado". Tal punto de vista está muy lejos de la realidad pues muchos de los argumentos planteados contra la teoría de Wegener eran perfectamente válidos y algunos son igualmente aplicables a la tectónica de placas.
Charles Schuchert (1928, p. 111) sentenció: "Wegener se ha tomado libertades extraordinarias con la corteza rígida de la Tierra, haciéndola plegable para estirar las Américas de norte a sur por cerca de 2.400 kms." Philip Lake (1922, p. 344) declaró que si, además de mover las masas continentales "también se nos permite moldearlas a voluntad, las coincidencias que deducimos se convierten en evidencia de poderes imaginativos y no de realidades anteriores".
Refiriéndose a las similitudes geológicas en lados opuestos del Atlántico, J.W. Gregory (1929) escribió: "Las semejanzas son más notorias entre Terranova y la parte sur de las Islas Británicas, entre las cadenas de Antillas y del Mediterráneo, y entre África meridional y las secciones opuestas de Sudamérica. Estos parecidos no son mayores que aquéllos a lo largo de las cadenas montañosas de Eurasia a distancias similares entre sí. Las desemejanzas de detalle entre Terranova e Irlanda, Sudamérica y Sudáfrica (...) y el símil de Venezuela y el Atlas son tan marcadas que los países deben haber estado muy desunidos, aunque sufrieron las mismas vicisitudes geográficas generales. Las semejanzas se deben a que las áreas pertenecían al mismo cinturón tectónico, pero las diferencias son suficientes para mostrar que los sectores estaban situados en partes distantes del cinturón" (p. 116).
"Las montañas Apalaches y Armórica pueden haber pertenecido a un cinturón de montaña continuo sin haber sido realmente adyacentes, al igual que los Pirineos y el Cáucaso se consideran parte de un sistema montañoso, aunque siempre han estado desunidos por todo el ancho de Europa; en efecto, las diferencias entre los Apalaches y las montañas correspondientes en Europa occidental indican que probablemente se formaron a cierta distancia. El problema es si las estructuras respectivas en lados opuestos del Atlántico han sido separadas por un hundimiento de 3 kms. en el área de intervención, o por la deriva horizontal de América por 3.200 ó 4.800 kms." (1925, p. 256).
Lake (1922) consideró notable el hecho de que los pliegues de Apalaches y Armoricano estaban depositados en un gran círculo sugiriendo que antaño formaron un sistema continuo, pero con las partes aún visibles en sus posiciones originales.
Schuchert (1928) también argumentó que las similitudes geológicas de los continentes atlánticos son mucho menores de lo que se esperaría si la hipótesis derivacionista fuera correcta. Por ejemplo, Brasil y África occidental han permanecido independientes y muy separados desde al menos el Silúrico. Si bien Wegener tenía razón al conectar las tendencias corticales caledonianas del noroeste de Europa con aquéllas en el norte de Terranova, se equivocó al vincularlas directamente. Terranova nunca fue parte de Irlanda, pues cada tierra pertenece a una provincia geológica muy diferente.
Longwell (1944) objetó que el énfasis de Wegener en la distribución generalizada de la flora Glossopteris (helechos de semillas extintas) en los continentes del sur como evidencia "convincente" de deriva "parece peligrosamente cercano al procedimiento anticientífico de seleccionar pruebas para apoyar una teoría favorecida". Lake (1922), Gregory (1925, 1929), Berry (1928), Simpson (1943) y otros mostraron que la deriva continental creó más problemas de los que resolvió al explicar la distribución de flora y fauna. Además, la evidencia paleontológica muestra que las conexiones terrestres a través del Atlántico se establecieron y rompieron varias veces, por lo que en lugar de desplazarse constantemente hacia el oeste, las Américas tendrían que haberse movido hacia adelante y atrás como un bandoneón.
Schuchert (1928) señaló que si la teoría derivacionista fuera correcta, muchas faunas marinas fósiles deberían tener entre 50 y 75% de especies idénticas en lugar del 5%. El hecho de cerrar el Atlántico crea una brecha de 960 kms. entre Siberia y Alaska, que Schuchert describió como fatal para la hipótesis de Wegener porque la prueba fósil muestra que la región del Mar de Bering ha sido o bien un mar poco profundo o un puente terrestre desde el Cámbrico temprano, permitiendo las migraciones entre los lados asiático y estadounidense del Pacífico y también hacia el Ártico. Para explicar la dispersión de flora y fauna a través del tiempo geológico, Schuchert postuló la existencia de varios puentes terrestres en diferentes períodos (por ejemplo, a través del Estrecho de Bering, entre Brasil y el norte de África, entre América del Sur y Antártida, ésta última y Australia y a su vez ésta con Borneo y Sumatra), junto con la dispersión a lo largo de mares de plataforma, por corrientes de viento-agua y aves migratorias.
Alexander du Toit (1937), uno de los aliados de Wegener, respondió al argumento de que la deriva requeriría una identidad cercana de facies y faunas en costas opuestas, sosteniendo que las costas de Sudamérica y África nunca estuvieron más cerca de 400-800 kms. Si bien esto evita ciertas dificultades, también es una admisión de que el caso de la deriva continental basada en similitudes estratigráficas es menos convincente de lo que algunos partidarios nos harían creer (Longwell, 1944).
Wegener postuló no sólo la deriva continental hacia el oeste, sino también un gran desplazamiento polar que asciende a 60° desde el Carbonífero e incluso hasta 15° desde el Plioceno tardío. Los intentos de Köppen y Wegener (1924) para explicar los climas pasados por medio de deriva continental y migración polar fueron objeto de severas críticas (por ejemplo, Berry, 1927, 1928; Brooks, 1949). Brooks (1949) detalló numerosas deficiencias en sus teorías y señaló una tendencia a descartar constataciones que refutaba sus asertos: "La hipótesis de deriva ciertamente no ha alcanzado una etapa de prueba donde se pueda afirmar que se demuestra como falsa toda evidencia que no encaja con ella" (p. 234).
Si como propuso Wegener todos los continentes actuales se unieron alguna vez en un supercontinente Pangea, muchas de las áreas cubiertas por glaciares en el Carbonífero y el Pérmico temprano estarían una al lado de la otra; algunos científicos vieron esto como evidencia persuasiva de deriva, pero como señaló Coleman (1925, 1932) el frío por sí sólo no producirá una capa de hielo y se necesitan vientos húmedos provenientes de un mar cálido. En una reconstrucción de Pangea, algunas de las áreas glaciares estarían tan tierra adentro que se hallarían fuera del alcance de vientos cargados con humedad, y es por eso que Siberia, aunque al lado del Océano Ártico, no fue glaciada en un grado significativo durante el Pleistoceno.
Lake (1922, p. 338) declaró que Wegener "no está buscando la verdad; defiende una causa y es ciego a todos los hechos y argumentos contra ella". Berry (1928) señaló que su principal objeción a la hipótesis derivacional fue que el método de Wegener "no era científico, sino que toma el curso familiar de una idea inicial, una búsqueda selectiva mediante literatura de evidencia corroborativa, ignorando la mayoría de los hechos opuestos a la idea y terminando en un estado de auto-intoxicación donde la idea subjetiva llega a ser considerada como hecho objetivo".