VARIACIONES DEL CLIMA GLOBAL DURANTE EL HOLOCENO

La insolación en el hemisferio norte alcanzó un máximo al inicio del Holoceno. Hace 11.500 años los hielos sobre territorio europeo ya se habían derretido por completo, quedando solo una capa sobre lo que es actualmente Canadá, la que desapareció por completo hace 8.000 años a.p.. En ese período aumentó la humedad en el África sahariana y saheliana. En Asia, durante la primera mitad del Holoceno, los desiertos de Arabia y de Rajasthan conocieron también períodos mas húmedos. Estudios realizados en la cuenca marina de Cariaco, Venezuela, indican que hacia el 8.000 años a.p. los ríos que desembocaban allí eran mucho más caudalosos (Uriarte. 2010).

En el último período glacial el clima en la zona ecuatorial del planeta no tuvo presencia de hielo y fue probablemente el lugar que albergó la mayor biodiversidad en la Tierra. Una simulación de paleoclimas realizada por Coulthard et al. (2013) para la región del Sahara determinó que hace 125 mil años hubo en esa zona tres importantes ríos, los que ahora yacen secos bajo las dunas, sistema hídrico que estaba conformado también por enormes lagunas y humedales en el noreste de Libia, algunas de las cuales abarcan más de 70.000 kilómetros cuadrados ((Gubin. 2013). Destaca el río Irharthar en cuyo recorrido se encuentran numerosos sitios arqueológicos de la edad media de piedra (ver imagen siguiente).

Imagen N2° : Red hídrica del norte de África 125.000 años a.p

Fuente: http://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0074834

También al comienzo del Holoceno la selva ecuatorial africana se extendió hacia el norte y hacia el sur ocupando una superficie quince veces mayor que la que tenía durante la época glacial. La selva ocupó paisajes que hoy son de sabana, como la que en esa época cubría el desierto del Sahara. Las precipitaciones y la humedad en la selva del Congo alcanzaron un máximo hace unos 9.000 años a.p. durante toda la primera parte del Holoceno, hasta el año 6.000 a.p. el clima de la selva fue mucho más húmedo que el actual (Uriarte. 2008). 

Diversos hallazgos confirman el tipo de clima existente en el norte de África: en el noroeste del Sahara se encontraron grandes yacimientos de conchas de caracoles; al sur de Argelia, en la zona de los macizos de Hoggar y del Tassili, aparecen pinturas rupestres que muestran escenas con jirafas y otros mamíferos de la sabana; en lagunas hoy desecadas al pie de estos macizos se han hallado fósiles de ranas y de cocodrilos (Uriarte. 2010).

Similares vestigios de climas pasados mucho más benignos se han encontrado en Oriente Medio. El templo de Gobekli Tepe, ubicado al sur de la actual Turquía, cerca del límite con Siria, donde en las excavaciones que se han realizado hasta la fecha, en sus piedras talladas se observan numerosas especies de animales como: gacelas, serpientes, zorros, escorpiones, jabalíes, tigres, diversas aves y un león; fue construido en su parte superior hace 12.500 años, coincidiendo con el inicio del Holoceno (Mann. 2011). Este complejo monumental se constituye en una prueba fehaciente de que a inicios del Holoceno el clima en las zonas ecuatoriales del planeta era lluvioso y con temperaturas cálidas, lo que permitía soportar una fauna diversa y abundante.

Fotos N°2 y 3: imágenes de felinos talladas en piedra. Templo de Gobekli Tepe. 11.500 años a.p.

En el mismo sentido apuntan las investigaciones realizadas por el arqueólogo bíblico Juris Zarins de la universidad de Missouri, quien basado en fotografías tomadas en 1971 por el satélite Lanzat y luego con imágenes de mayor calidad y resolución, identificó en la península arábiga las huellas de dos ríos fósiles, secos desde hace mucho, que en un punto en común se conectaban con los ríos Eufrates y Tigris, los que en la actualidad son tributarios del Golfo Persico (Cub. 2009). También Roux (2002) apunta en tal sentido cuando respecto de el Chat-el-Arab señala: “Sin embargo, este amplio y majestuoso río no existía en la antigüedad: entonces el Tigris y el Eufrates seguían sus cursos separados y desembocaban directamente en el Golfo.”

La profundidad máxima del Golfo Pérsico, el que en la actualidad es un brazo del océano Índico con el cual se comunica por el estrecho de Hormuz, no sobrepasa los 90 metros (Zamarreño, 1972). Si consideramos que la variación del nivel del mar en los últimos 20.000 años a.p. ha sido en promedio de 150 metros, entonces entre 40.000 a 12.000 años a.p. ese territorio estuvo sobre el nivel del mar, llegando a inundarse tan solo a partir del 11.500 años a.p.

Imágenes N°3 y 4 : El Golfo Pérsico al inicio del Holoceno y su evolución hasta la época actual.

                       12.000 años a.p.         Cambios Superficie Inundada

   

Fuente: History Channel. “Los Misterios del Jardín del Edén”; http://www.ldolphin.org/eden/

Existen registros que muestran el efecto que tuvo en algunas zonas el rápido derretimiento del hielo que hasta el 12.000 a.p. cubrían la mitad de Europa, Asia y Norteamérica. Investigaciones realizadas en sedimentos marinos del Mar Negro indican que la capa más profunda de sedimentos corresponde a un depósito uniforme, lo que da a entender que estos se acumularon de golpe. La realización de pruebas de carbono realizadas a crustáceos en la misma zona no encontraron ejemplares de más de 7.500 años de antigüedad (Mackle. 1998; Paleontología. 2013). De acuerdo a lo planteado por Méndez (1997), desde los 17.000 años a.p. - 15.000 años a.p., hasta los 7.000 años a.p., ocurrió un aumento muy rápido en el nivel del mar (cerca de 8 mm/año), situándose a unos 10 m aproximadamente por debajo del presente nivel. A partir de ese tiempo el nivel del mar fue aumentando a una tasa mas baja (1.4 mm/año), y hace 5.000 años a.p. se encontraba a 5 m por debajo del nivel actual. El nivel actual se estima que fue alcanzado entre 4.000 a 2.000 años a.p.

Un estudio realizado por Coolen y Giosan (2013) muestra que en sus inicios, hace más de 9.000 años, el Mar Negro era un pequeño lago de agua dulce, con abundancia de algas verdes. Luego de la última reconexión marina con el Mar Mediterráneo, dinoflagelados, ciertas algas y otras formas de vida tuvieron reacciones bastante pronunciadas ante el incremento gradual en la salinidad, la que aumentó rápidamente luego de 5.200 años a.p., dando lugar a una mayor población de hongos marinos y al inicio de una presencia significativa de copépodos. Una sucesión gradual de clases de fitoplancton aconteció durante un aumento de la presencia de agua dulce en el Mar Negro hace unos 2.500 años.

Los primeros cambios que dieron inicio al Holoceno comienzan a partir de los 16.000 años a.p. a 15.000 años a.p. Segun Bloom (1971) a los 14.000 años a.p., el 88% del total de las áreas glaciales se encontraban cubiertas por los hielos, 10.000 años a.p. el 50% del total de las áreas glaciales todavía se encontraban cubiertas por los hielos, y alrededor de 6.500 años a.p. ocurrió la última etapa importante de fusión de los hielos.

Además de sedimentos.

La historia de la Tierra es una sucesión de periodos fríos y cálidos, en ciclos de 23.0000, 41.000 y 100.000 años, causados por cambios periódicos en el eje de rotación del planeta y en su órbita alrededor del Sol, denominados ciclos de Milankovitch. (Gamez. 2007).

Estudios de polen en turberas han permitido determinar las etapas del Holoceno, sistema de clasificación denominado Blytt-Sernander. Este método se ha complementado con estudios dendrocronológicos. La utilización de carbono 14 ha corroborado los resultados obtenidos por el método Blytt-Sernander, el que divide al Holoceno en las siguientes cinco fases: preboreal, boreal, atlántica, sub-boreal y sub-atlántica, según se muestra en la siguiente tabla.

Tabla N°1: clasificación Blytt-Sernander

Fuente: Groen. (2008)

Un tercer método para estimar el comportamiento del clima en épocas pasadas consiste en el estudio de núcleos de hielo, método que aplicado en Groenlandia reveló fluctuaciones de frío y calor durante el interglacial actual, el Holoceno, a saber: el Período Cálido Minoico (1450-1300 a.C.), el Período Cálido Romano (250-0 a.C.), el Período Cálido Medieval (800-1100 d.C.), la Pequeña Edad de Hielo (1350-1850 d.C), y el Período Cálido Moderno (desde 1900 aproximadamente) (Rabat, 2011; Fernández, 2002; Rizzo, 2014). En la gráfica siguiente se observan las fluctuaciones de temperatura señaladas.

Gráfico N°1: Estimación de las temperaturas durante el periodo histórico basándose en los isótopos de dO18 de núcleos de hielo GISP2 de Groenlandia.

Fuente: Alley (2000)

El estudio de espeleotemas (estalactitas y estalagmitas) es un método que ha demostrado ser muy útil para la reconstrucción y caracterización de la variabilidad climática de los últimos milenios. (Chivelet et al. 2004). Su formación está directamente controlada por las oscilaciones climáticas, de manera que existe una estrecha relación entre etapas cálidas y el crecimiento espeleotémico (Martínez-Pillado, 2010).

Han sido diversas las fuentes de información que han permitido conocer el comportamiento del clima en el pasado y hasta el Holoceno, destacando la identificación de fluctuaciones climáticas, unas más duraderas y otras mas tenues, que han caracterizado este período de 20.000 años. Dichas variaciones del clima han tenido un impacto durable en la superficie del planeta. Lugares que en el pasado eran fértiles valles se convirtieron en mares, como es el caso del Mar Negro y el Golfo Pérsico; lugares que eran selvas frondosas en la actualidad son desiertos; lugares cubiertos por glaciares de más de 3.000 metros de altura con el paso del tiempo son fértiles praderas; territorios que estuvieron conectados por milenios en el presente están separados por mares y océanos; caudalosos ríos del pasado hoy se encuentran cubiertos por dunas.

La historia del ser humano ha corrido igual suerte. Construcciones de diverso tipo, desde templos a ciudades, en la actualidad se encuentran enterradas. Como testigos mudos de las características de los ecosistemas en que estaban situadas, sus murallas contienen escenas de animales diversos y de las riquezas que poseían, flora y fauna que no tiene cabida en los ecosistemas que hoy allí prosperan.

Así como se han tomado elementos de la historia de la última etapa del cenozoico en el norte de África y de Asia Menor, así también abordaremos en el siguiente capítulo la historia del Holoceno en el territorio que actualmente corresponde a la República de Chile.

VARIACIONES CLIMÁTICAS OCURRIDAS EN LA VERTIENTE OCCIDENTAL DE LOS ANDES (18° S – 56°S) DESDE EL ÚLTIMO MÁXIMO GLACIAL (20.000 años AP).

Debido a la influencia oceánica el hemisferio sur no acumuló grandes cantidades de hielo en su superficie, concentrándose estos en las zonas de mayor altitud de la Cordillera de los Andes, y en las zonas bajas más cercanas a los polos al sur del paralelo 42° S. Es probable que la influencia oceánica amortiguara los cambios intermedios que existieron desde el último Máximo Glacial, comprobados por los estudios que respaldan la secuencia Blytt-Sernander, junto con los máximos de temperatura identificados en núcleos de hielo por Alley.

Para analizar los cambios climáticos ocurridos en el Holoceno en América del Sur, se procedió a dividir el territorio de la vertiente occidental de la Cordillera de los Andes en las siguientes tres zonas: Zona Norte: 18° S a 30° S.; Zona Central: de 30° S a 42° S y Zona Sur Austral: de 42° S a 56° S.

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