​La alquimia del tiempo y la roca

EAFIT celebra 40 años del pregrado en geología participando en la mayor expedición paleontológica en la historia de Colombia

Las mañanas aquí pueden ser frescas y acogedoras. A veces hasta se levanta una brisilla suave que anima a salir a campo. El engaño, no obstante, dura poco.

Llegan las 10:30 y es como si una mano in​visible encendiera un gran horno... 30, 35, 40 grados centígrados. El sol se cierne agresivo sobre el paisaje de cactus, arbustos y matorrales creciendo a parches sobre el suelo expuesto y los turupes de las cárcavas rojizas por las que alguna vez fluyó el agua. Un par de horas después la lengua se pega al paladar y desaparecen del morral los obligatorios dos litros de líquido.

Tal es la bienvenida del desierto de la Tatacoa, Huila, a los novatos que venimos a “fosilear" durante una semana de mayo junto a paleontólogos, geólogos, paleobiólogos y otros profesionales curtidos por experiencias de campo, de al menos diez instituciones nacionales e internacionales.

Se trata de la expedición paleontológica más grande que se haya dado en Colombia, y el contingente de EAFIT es el más numeroso.

Dos profesores investigadores, una estudiante de doc​torado, cuatro estudiantes de pregrado y cuatro miembros de un equipo de comunicaciones vienen a demostrar lo que afirma Carlos Jaramillo, geólogo y palinólogo del Smithsonian Tropical Research Institute, y líder de la expedición: que la paleontología en Colombia está sucediendo hoy en Medellín y que “EAFIT es donde está el centro de esa a​ctividad".

Para la muestra, un botón: el profesor Andrés Cárdenas Rozo extiende sobre el suelo un enorme mapa geológico que muestra detalladamente la estratigrafía de la zona, y que junto con el geólogo Camilo Montes de la Universidad del Norte y otros colegas, elaboraron en 2021.

El mapa es crucial para saber qué edades tienen las rocas a nuestro alrededor, dónde está cada estrato y dónde ir a buscar qué. Examinamos atentamente el colorido plano, y luego, con los ojos de la imaginación, escaneamos el terreno bajo nuestros pies. Capas y capas de fósiles y trozos de huesecillos anidados entre sedimentos antiquísimos se agolpan como capítulos de una enciclopedia esperando ser hallados, leídos e interpretados. 

Cada uno, un lapso de tiempo geológico con su propio glosario, sus propios organismos, sus propios secretos sobre la vida y el clima del pasado profundo del norte de Sudamérica.

Pero es el intervalo que transcurrió entre hace 16 y 11,6 millones de años, un período geológico conocido como el Mioceno medio, el que les roba el sueño a todos estos investigadores, que acarician el suelo con la mirada y le rompen la piel con sus martillos.

Después de todo, la Tatacoa es parte de La Venta, hasta ahora el lagerstätte, o repositorio de fósiles del Mioceno más rico y en mejor estado de preservación de los trópicos, en todo el mundo. Tanto así que se le honró oficialmente con su momento geológico distintivo, el “Laventense".

La Venta nos da una idea de cómo era la vida del norte de Sudamérica en ese entonces. No hay otro lugar ni remotamente parecido a este en términos de su capacidad para mostrarnos cómo fue ese momento, cómo era la fauna en la región antes de la oleada principal del Gran Intercambio Americano de criaturas, cuando América del Sur era una isla gigante completamente separada e independiente del resto de las Américas.

Los fósiles que se han venido sacando a la luz en este bosque desértico y caluroso del presente están permitiendo entender que hace 13 millones de años este era un lugar totalmente diferente.

Un paisaje más bien plano, compuesto por pantanos, lagos someros, ríos, planicies de inundación, todos interconectados entre sí, cuando aún no existían los Andes, ni el río Magdalena, el Amazonas o el Orinoco. Un ecosistema llamado “Pebas", aparentemente más de selva proto-amazónica que de otra cosa, donde convivía un alucinante número de especies totalmente distintas a las actuales.

Desde peces de agua dulce, incluyendo un género que era capaz de vivir bajo y sobre el agua porque tenía pulmones, hasta hermosas tortugas gigantes, una asombrosa variedad de especies de cocodrilos tanto terrestres –una verdadera rareza– como acuáticos, serpientes, armadillos, aves, crustáceos, gliptodontes, ungulados, marsupiales, roedores y más murciélagos y especies de monos del Nuevo Mundo que en cualquier región fósil de América del Sur.

Las damas de los xilópalos 

Lo que poco se ve por aquí son fósiles de plantas. Los pastos, el polen, o las grandes hojas de los árboles, brillan hasta ahora por su ausencia por razones que los frustrados expertos no acaban de comprender. Aunque en esta expedición se hallaron hojas de palmas y algunas hojitas de un tipo de helecho acuático llamado salvinia, en parches muy pequeños.

Las plantas son la base de un ecosistema. Las que nos hablan del clima, de la humedad del ambiente, del tamaño de los bosques, de la fauna que podían sostener. Es decir, sin ellas, la película está incompleta. Lo cual es irónico porque los paleobotánicos que las estudian son contados en la mano.

La Universidad EAFIT, a falta de una paleobotánica, cuenta con una profesora y tres estudiantes. Dos de ellas están de suerte, porque lo que sí abunda en la Tatacoa es su especialidad: las maderas fósiles.

Las inspectoras de estos bosques distantes son la profesora Camila Martínez Aguillón, bióloga especialista en la ecología evolutiva de plantas tropicales, y su estudiante de doctorado Diana Karen Pérez Lara, una bióloga que vino a EAFIT desde su natal México siguiendo su interés en estos hermosos trozos de leños mineralizados.

Las seguimos por el desierto de Tatacoa admirando su destreza para detectar visualmente los troncos. Las científicas han recibido ayuda de los pobladores locales, que demuestran cómo, al ojo no avezado, una madera puede parecer una roca cualquiera.

“Nosotros no tenemos que excavar para sacar las maderas, sino que las vamos encontrando en el suelo, y es como que le dicen a uno 'oye, recógeme, acá estoy'", dice Diana Karen agachándose al lado de un fragmento de fósil de vetas jaspeadas alineadas en una misma dirección.​

“¿Ves estos poritos?", añade acercando las narices a la lupa de geología sobre el trozo previamente humedecido para ver mejor el detalle.​

“En realidad son vasos, tubos. De entrada, me están diciendo que no solo es una madera fosilizada, sino que se trata de un árbol que producía flores. Una angiosperma. Los poritos son vasos que transportan el agua desde la raíz hasta las hojas. Eso es una innovación evolutiva dentro de las angiospermas. Y también una indicación de que probablemente el fósil está bien preservado".

Eso significa que la alquimia que reemplazó el tejido de este tronco con minerales comenzó hace millones de años cuando el árbol quedó cubierto por sedimentos llenos de sílice, que junto a la acción del agua, se fueron filtrando y sustituyendo cada célula de la madera.

En el laboratorio, las investigadoras cortan las muestras en láminas de 5 milímetros de espesor, para luego pulirlas manualmente con polvos abrasivos hasta reducirlas a un grosor de entre 60 y 100 micras, que permita pasar la luz para observarlas bajo el microscopio. Cuando la madera está bien fosilizada, es posible ver las células “como cuando el árbol estaba vivo".

Por eso el subyugante nombre de Xilópalo, por la combinación de palabras griegas 'madera' y 'piedra preciosa'. Pero los xilópalos de la Tatacoa son mucho más que joyas.

De hecho, según ambas científicas, las plantas nos dan información más confiable que los vertebrados porque los animales se mueven. “En cambio, ellas se tienen que quedar ahí. Entonces han desarrollado ciertas adaptaciones para poder tolerar el estrés ambiental", dice Diana Karen. “Las maderas específicamente nos pueden dar pistas de cómo eran la precipitación y la temperatura, o si había temporada seca o no, y cuánto duraba".

Conoce la Exposición “Bosques del pasado: semillas que viajan en el tiempo​" en el Centro Cultural Biblioteca Luis Echavarría Villegas. 

Los paleobotánicos miden los anillos de crecimiento –que en plantas tropicales son menos conspicuos por la ausencia de estaciones marcadas–, aunque quizás lo que más se mide en las maderas tropicales fósiles son el grosor y la cantidad de los vasos, o poros, por milímetro cuadrado.

La presencia de menos de 20 vasos gruesos por milímetro cuadrado en la muestra indica que esa madera vivió en un lugar donde había mucha agua, mientras que más de 80 vasos muy delgados anuncian que se trataba de un bosque seco.

“En tres géneros de maderas leguminosas reportadas previamente para La Venta, Goupioxylon, Leguminoxylon y Terminalioxylon, se ha visto que no tienen vasos muy grandes", explica Diana Karen. “Pero tampoco son vasos típicos de un lugar seco, como el bosque seco de la actualidad. Estos árboles del pasado tenían una disponibilidad de agua bastante aceptable, pero no extrema".

Lo cual suena muy interesante porque en los últimos años se ha estado debatiendo qué tan húmedo era realmente el ecosistema Pebas. “Se podría pensar que esta parte del sistema Pebas en el que hoy es la Tatacoa era un poco más seca de lo que se calcula –​propone la investigadora–​​ pero por ahora sólo tenemos los reportes de esos tres géneros que hemos hallado hasta el momento, entonces no podemos hacer esa afirmación. Necesitaríamos al menos otros 20 morfotipos".

Tiene sentido, añade, que en la Tatacoa haya tantas leguminosas, que a diferencia de lo que uno pudiera pensar no son endebles plantas verdes, sino que el grupo también incluye árboles leñosos como la acacia y el tamarindo. Porque se sabe que las leguminosas siempre han sido más abundantes en zonas calientes. “Y justamente en Tatacoa las tenemos por montones durante este óptimo climático del Mioceno, cuando las temperaturas y los niveles de dióxido de carbono eran altos".

Otra madera que les está hablando muy claro a las dos expertas es la Goupia, que hoy en día es un componente importante del Amazonas y que crece también a orillas del Magdalena. “Estas goupias nos cuentan acerca de la conexión que existía entre Amazonas y Tatacoa. Eran árboles de unos 20 a 30 metros de alto, con unos 100 centímetros de diámetro. Nos podrían llegar a indicar si se trataba de un bosque húmedo tropical, o bien un lugar altamente inundable".

 

El trópico es la clave​

Para la profesora Camila Martínez, una clave del estudio de las maderas fósiles está en la ubicación tropical de la Tatacoa.

“El registro fósil de las plantas se ha explorado muy poco en general en el planeta y en los trópicos aún menos. Entonces cada pequeño hallazgo que uno hace en esta región es un gran descubrimiento para la ciencia. En Colombia la investigación que se ha hecho en ese campo es mínima o casi nula".

La otra clave es estudiar las maderas modernas porque “para poder interpretar el registro fósil tenemos que entender muy bien cómo funcionan las plantas hoy en día".

El plan ahora es proveer material didáctico para los museos y otros espacios en el desierto visitados por turistas. Eso incluye montar una exhibición sobre maderas fósiles en el Museo de Historia Natural de La Tatacoa, en La Victoria, donde se vive la paleontología de avanzada de esta región.

El museo, dirigido por los hermanos Andrés y Rubén Vanegas –oriundos de La Victoria–, con ayuda del Smithsonian Institute en Panamá, guarda unos 3,000 fósiles hallados por ellos mismos con sus colaboradores y por paleontólogos como los de esta expedición.

Los especímenes están estupendamente bien preservados y van desde huesos sueltos hasta el cráneo perfecto de un mico, tortugas, purusaurios y enormes gaviales con mandíbulas y vertebras articuladas, para mencionar solo algunos.

El museo es también el sitio de reunión donde los cansados pero emocionados investigadores se reúnen cada noche a mostrar los tesoros recogidos ese día en campo, tesoros que se quedan aquí mismo. Otros más, colombianos y extranjeros venidos de otros países, prefieren pasar horas sentados en el bien equipado laboratorio examinando e identificando fósiles de sus especialidades con los que hasta ahora solo han podido soñar.

En medio de todos ellos está Diego Urueña, un joven estudiante de geología y paleontología nacido en La Victoria que desde pequeño se dejó seducir por los tesoros del museo y los que están enterrados a su alrededor. Entonces fue becado por EAFIT y otros patrocinadores, y está en Medellín, metido de cabeza entre fósiles.

Bien podrá terminar dedicado a los de su Tatacoa natal, o por qué no, seguir las huellas de ballenas o dinosaurios. Pero de lo que está seguro es del enorme impacto social que la paleontología profesional ha tenido en la vereda.

“Nadie en este pueblo pensaba que era posible de vivir de recoger piedras, que eso era una pérdida de tiempo", dice durante un recorrido guiado por el museo, que cada vez atrae a más turistas. “Pero cuando ven que a alguien de acá se le presenta una oportunidad de estudiar en una ciudad, ven que eso vale la pena. Y es importante para el desarrollo de la comunidad, ya que a través del museo ha habido más desarrollo económico".

 

Una semana de calor y polvo en La Victoria se hace corta a la luz de los fósiles, las conversaciones fascinantes y la camaradería que hay en las expediciones. También, con los planes para el futuro. Durante la última salida de la expedición, nos sorprende un maravilloso caparazón de tortuga. Ayudando a mover a la criatura de piedra había al menos dos familias, incluyendo una pequeña paleontóloga en ciernes, brocha en mano.

Todos ellos escucharon las conferencias nocturnas que dieron los expedicionarios en un auditorio. El pueblo entero acudió a la celebración de los 100 años de investigación paleontológica de La Tatacoa, con todo y torta de cumpleaños a los fósiles de la región.

Esos fósiles merecen todas las tortas de cumpleaños del mundo. Porque son mensajeros de ese Mioceno medio, ese período que resulta ser el mejor ​análogo disponible para nuestra futura Tierra bajo el cambio climático exacerbado por los humanos.

 

Este artículo hace parte de una estrategia transmedia del Laboratorio de Divulgación Científica de EAFIT para la divulgación y apropiación social de la Colección Paleobotánica de la Universidad EAFIT, administrada por la Escuela de Ciencias Aplicadas e Ingenierías.

Autores

Ángela Posada-Swafford

Periodista científica egresada del MIT Knight Fellowship

Ilustración

Camilo Montoya Castaño

cmonto41@eafit.edu.co​

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Inventar es creer a ciegas en el futuro del mundo

Quienes hacen ciencia para desarrollar tecnologías innovadoras trabajan con la convicción de que, en el futuro, las soluciones que movilizan sus investigaciones serán escuchadas y aplicadas para resolver los problemas del mundo.

Para muchos científicos innovadores, sus proyectos se parecen a la idea de un equilibrista que inicia su camino sabiendo que hay un puerto seguro del otro lado.

Sin embargo, el viaje no siempre es lineal y muchas veces la sociedad o el mercado no están preparados para aprovechar el conocimiento o los inventos que apasionan a los científicos.​

Melissa Londoño Ávila, jefa de Transferencia de Tecnología y Conocimiento de EAFIT, reconoce que muchas iniciativas de innovación perecen antes de que el mercado las acoja: "el valle de la muerte es ese abismo en el que muchos desarrollos científicos y tecnológicos caen, sin lograr financiamiento, a pesar de su inmenso potencial".

A veces no basta con investigar e idear soluciones.

Además de las habilidades científicas, hay otras que también son necesarias para transformar el futuro, habilidades que se acercan más a las de un emprendedor.

Aunque se muevan los cimientos

Juan Carlos Botero, doctor en estructuras y docente investigador de EAFIT, ha dedicado años al desarrollo de una plataforma de monitoreo sísmico automatizado para edificios y estructuras. Su objetivo es aprovechar sensores para medir las vibraciones del suelo y detectar riesgos y daños potenciales para las construcciones.

Pese al reconocimiento que ha obtenido en seminarios y congresos, su iniciativa ha encontrado obstáculos que no permiten su aplicación a nivel industrial.

"Buscamos determinar cómo se mueven los edificios e identificar en tiempo real si hay algún riesgo o daño que pueda comprometer su integridad", explica el investigador.

Su investigación lo ha llevado a proponer cambios en las normas de sismorresistencia en Colombia, esperando que estas modificaciones beneficien la implementación de su tecnología y protejan la vida de muchas personas.

Sin embargo, el desinterés del sector privado –el cual suele preferir las inversiones de rentabilidad inmediata– ha retrasado la adopción de su desarrollo. "Es frustrante ver cómo una tecnología que podría salvar vidas y proteger edificaciones no se implementa por no estar aún en la norma", comenta Botero.

Mientras un automóvil actual tiene en promedio ciento cincuenta sensores que ayudan a conservar la vida de quienes viajan en él, un apartamento típico colombiano, que es uno de los patrimonios más importantes para muchas familias, no tiene un solo sensor que pueda anticipar riesgos y evitar tragedias.

“En Colombia se encuentra uno de los 'nidos sísmicos' del mundo, regiones que tienen una gran concentración de actividad sísmica, es decir, lugares en donde tiembla mucho. Está ubicado el municipio de Los Santos, Santander, y para prevenir el riesgo, tanto el sector privado como el gobierno y la academia tienen la tarea de unir esfuerzos para innovar más en sismorresistencia".

​​—​ Juan Carlos Botero Palacio, docente investigador de EAFIT.

De científica a emprendedora

Laura Sierra Zapata, doctora en ingeniería y bioprocesos, docente investigadora de EAFIT y fundadora de Astrolab Biotecnología S.A.S., ha comenzado a ver cómo sus ideas son acogidas por el mercado. Sierra ha trabajado en soluciones de diagnóstico y tratamiento para los microbiomas humano y animal que permiten entender cómo funciona el cuerpo y ayudan a comprender cómo interactúan los microorganismos con él, cómo afectan la salud y cómo podemos intervenir de manera más eficaz para prevenir y tratar enfermedades.

"Tuve que aprender a vender mi idea, educar al consumidor y encontrar aliados estratégicos en laboratorios clínicos", explica Sierra, quien debe alternar su trabajo en el laboratorio con las responsabilidades de ser emprendedora y líder de un equipo de trabajo.

Así, tiene la mira puesta en el microscopio y los datos, pero también en las oportunidades de promoción de su portafolio de servicios basados en conocimiento.

“La medicina está tendiendo hacia una mayor promoción de la salud. Mi trabajo podría resultar en que el microbioma, que es la comunidad de microorganismos que viven en nuestro cuerpo, se convierta en un biomarcador de nuestro estado de salud. Esto podría ser una realidad en el futuro cercano a través del desarrollo de tecnologías de uso rutinario".

​​—​ Laura Sierra Zapata, docente investigadora de EAFIT y fundadora de Astrolab Biotecnología.

Laura Sierra ha logrado algo crucial: hacer que su conocimiento sea relevante y útil para el desarrollo de una tecnología accesible para un público amplio. Mes a mes ve el crecimiento en la demanda de sus productos y servicios, aunque reconoce que aún queda un largo camino por recorrer.

"Es un esfuerzo continuo de educación y promoción, pero cada vez más personas y médicos reconocen la importancia del microbioma en la salud", destaca.

El desafío de ser un científico emprendedor

No basta con esperar a que el mercado esté dispuesto a escuchar. Los científicos deben ir más allá de la investigación, la ideación de soluciones y la divulgación. Necesitan desarrollar habilidades ligadas al mundo del emprendimiento que les permitan llevar sus innovaciones al mercado y hacerlas accesibles para la sociedad.

Las historias de Juan Carlos Botero y Laura Sierra muestran cómo los científicos son pioneros que hacen preguntas que el mercado muchas veces no anticipa y, a veces, parecen querer eludir.

Los altos costos, la ausencia de normas que exijan su avance para el beneficio común y la actitud centrada en retornos rápidos a la inversión son desafíos que solo algunos científicos y emprendedores de base tecnológica se atreven a enfrentar.​

Conoce más ideas y experimentos que salen del laboratorio para convertirse en soluciones innovadoras para el futuro.

Autores

Stiver Peña Guzmán

Comunicador de Nodo EAFIT.

Correo: spenag3@eafit.edu.co

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