La teoría de la corteza terrestre evoluciona

Nueva York, Estados Unidos.

La idea de que la capa exterior de la Tierra se divide en piezas de un rompecabezas, o placas, que se deslizan sobre una banda transportadora de roca débil y al rojo vivo -aquí subiendo desde el manto terrestre, allá volviendo a hundirse en él- explica mucho sobre la estructura y comportamiento de nuestro planeta: las montañas y los cañones submarinos, los terremotos y volcanes, y la composición misma del aire que respiramos.

No obstante, medio siglo después de que los mecanismos básicos de la tectónica de placas fueron esclarecidos por primera vez, los geólogos enfrentan lagunas sorprendentes en su comprensión de un concepto que es el cimiento de su profesión.

Están discutiendo sobre cuándo, precisamente, comenzó todo el sistema de las placas movibles. ¿Es casi tan antiguo como el planeta mismo -es decir, aproximadamente 4.5 mil millones de años- o tiene apenas mil millones de años, o un número entre ambos?

Preguntan qué hizo que la capa se fracturara en primer lugar y cómo es que comenzó el industrioso reciclaje de la corteza terrestre.

Los investigadores también exploran el vínculo entre la tectónica de placas y la evolución de la vida compleja. Las colisiones continentales y montañas chocantes bien podrían haber suministrado nutrientes cruciales en momentos claves de inventiva biológica.

"Si no hubiera una forma de reciclar material entre el manto y la corteza, todos estos elementos que son cruciales para la vida, como carbono, nitrógeno, fósforo y oxígeno, quedarían atrapados en las rocas y permanecerían ahí", dijo Aubrey Zerkle, geoquímica en la Universidad de St. Andrews, en Escocia.

No fue hasta mediados del siglo 20 que la noción de "deriva continental" se transformó en una teoría totalmente formada.
Los geólogos determinaron que la capa externa de la Tierra se descompone en ocho o nueve segmentos grandes y en cinco o seis más pequeños, una mezcla de placas oceánicas relativamente delgadas y densas que se levantan poco y placas continentales más gruesas y ligeras que oscilan con gran altura.

En fisuras de gran tamaño en el suelo oceánico, la roca derretida del manto terrestre se levanta, sumando a las placas oceánicas. En otros puntos de fractura en la corteza, las placas oceánicas vuelven a sumergirse, lo que se llama subducción, para ser devoradas en las candentes entrañas del manto terrestre.

Jun Korenaga, geofísico en la Universidad de Yale, y otros creen que la tectónica de placas comenzó justo después de que se solidificó la corteza de la Tierra. "Ahí es cuando las condiciones habrían sido más fáciles para que iniciara la tectónica de placas", dijo.

En el extremo opuesto del debate sobre los orígenes se encuentra Robert Stern, geocientífico en la Universidad de Texas, en Dallas, quien argumenta que la tectónica de placas tiene apenas mil millones de años o menos y que la Tierra pasó sus primeros 3.5 mil millones de años con una simple "cubierta única" como capa externa: una corteza llena de volcanes y otros medios de ventilación para el calor, pero sin placas que se movieran.

La mayoría de los geólogos opta por un punto medio. "La opinión predominante es que la Tierra comenzó a hacer gala de conductas que parecen tectónica de placas hace unos 2.5 a 3 mil millones de años", dijo Michael Brown, geólogo en la Universidad de Maryland.

Esa cronología separa a la tectónica de placas del origen de la vida en la Tierra: la evidencia de los organismos unicelulares más antiguos data de hace más de 3.6 mil millones de años. No obstante, los científicos consideran que la tectónica de placas es vital para la evolución sostenida de esa vida primordial.

La actividad de la tectónica de placas mantuvo un suministro constante de agua pasando entre el manto y la corteza terrestres, en lugar de evaporarse gradualmente de la superficie.

Bloqueó la acumulación peligrosa de gases de efecto invernadero en la atmósfera al absorber el exceso de carbono del océano y generar su subducción subterránea. Sacudió montañas y pulverizó rocas, liberando minerales y nutrientes esenciales como fósforo, oxígeno y nitrógeno para su uso en el creciente carnaval de la vida. La tectónica de placas también creó las canchas adecuadas para los juegos darwinianos.

"Piensen en lo que impulsa a la evolución", dijo Stern. "Es aislamiento y competencia. Se necesita dividir a los continentes y las plataformas continentales, y separar a un océano de otro, para que ocurra la evolución de especies".