Un nuevo estudio publicado en Nature propone que la Gran Discordancia, ese hueco de cientos de millones de años que falta en las rocas de varios continentes, no es un accidente aislado. Según sus autores, lo provocó el lento ascenso y hundimiento de continentes enteros, empujados por las corrientes del manto terrestre.
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| La Gran Discordancia en el Gran Cañón. Crédito: brewbooks. / Wikimedia Commons |
Encima hay areniscas del Cámbrico, de hace unos 540 millones de años, y justo debajo aparecen rocas cristalinas como el granito, que pueden superar los mil millones. Entre unas y otras no hay nada.
Los geólogos llaman a ese salto Gran Discordancia (Great Unconformity, en inglés). Según el lugar, el registro que falta va de unos 200 millones de años a bastante más de mil millones.
Para hacerse una idea, los primeros dinosaurios aparecieron hace unos 230 millones de años, así que hasta en el caso más corto el vacío equivale casi a todo el tiempo transcurrido desde entonces.
Las primeras descripciones salen de los informes de John Wesley Powell sobre la exploración del río Colorado, publicados en 1875. Desde entonces se han identificado superficies de edad parecida en Norteamérica, en el norte de Europa y en China, y también en Australia y África.
El hueco se sitúa justo antes de la explosión cámbrica, el momento en que la vida animal se diversificó de forma espectacular. El volumen global de sedimentos conservados se duplicó al cruzar esa frontera, y en 2012 Shanan Peters y Robert Gaines propusieron en Nature que la formación de la propia discordancia pudo ser un detonante de aquella explosión. De ahí que llevemos más de un siglo preguntándonos qué se llevó esas rocas.
Glaciares, volcanes y mares: las explicaciones anteriores
Hasta ahora había cuatro grandes candidatos. El más conocido son las glaciaciones globales del Criogénico, hace entre 720 y 635 millones de años, cuando el hielo habría raspado los continentes y arrancado kilómetros de roca.
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| Parte superior: La Gran Discordancia se formó a raíz de la erosión a escala continental del antiguo basamento cristalino durante el Neoproterozoico, seguida de una sedimentación a escala continental durante el Fanerozoico temprano. Parte inferior: Los modelos de flujo del manto predicen un levantamiento dinámico durante el Neoproterozoico, seguido de un hundimiento dinámico durante el Fanerozoico en Laurentia («LAU»), Báltica («BAL») y el norte de China («NCH»). Crédito: Nicolas Flament |
Es la tesis que defendió Brenhin Keller y su equipo en PNAS en 2019, y ya la recogimos en La Brújula Verde cuando una nueva investigación reforzó el vínculo entre los glaciares y la Gran Discordancia.
Otros trabajos apuntaban a la fractura de continentes y la actividad de penachos de roca caliente, a un descenso del nivel del mar o a movimientos verticales provocados desde el manto. También publicamos en su día que un estudio sugería que la Gran Discordancia comenzó hace 850 millones de años.
El problema, según los autores del nuevo trabajo, es que ninguna de esas ideas se había puesto a prueba con modelos dinámicos que se pudieran comparar con datos de todo el mundo.
Santosh Dhungana, doctorando de la Universidad de Wollongong (Australia) y primer autor, lo resume con una imagen: Imagina un libro al que le han arrancado un buen trozo del medio. Según él, esas páginas no se perdieron por casualidad.
Cuando el manto levanta un continente
Bajo la corteza hay una capa de roca caliente, el manto, que es sólida pero se mueve muy despacio, igual que un glaciar parece inmóvil y avanza sin parar. Esas corrientes de convección empujan la superficie hacia arriba en unas zonas y tiran de ella hacia abajo en otras.
A ese efecto se le llama topografía dinámica, y actúa sobre áreas enormes. En el modelo de Dhungana y su director, Nicolas Flament, los cambios se extienden a lo largo de unos 5.000 kilómetros.
La idea es sencilla. Si un continente sube durante cientos de millones de años, la erosión se lleva buena parte de sus rocas. Si después se hunde durante otros tantos, el mar lo inunda y los sedimentos entierran la superficie desgastada y la conservan.
Flament lo explica en la nota de prensa de la universidad: un único periodo largo de ascenso seguido de otro largo de hundimiento sería la receta ideal para eliminar la roca y preservar la superficie erosionada.
El estudio no descarta el papel de los glaciares, sino que lo integra. Según los autores, la inclinación suave de un continente no generaría pendientes suficientes para que los ríos arrasaran tanta roca.
En cambio, un ascenso sostenido durante el Criogénico habría favorecido la erosión glaciar, que según los trabajos citados en el paper supera en un orden de magnitud a la fluvial y puede actuar a menor altitud. Dicho de otro modo, el manto habría puesto los continentes en posición y el hielo habría hecho buena parte del trabajo.
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| Regiones para las que un modelo de flujo del manto predice una historia topográfica dinámica propicia (naranja) o no propicia (gris) para la formación y conservación de la Gran Discordancia. Laurentia («LAU»), Báltica («BAL») y el norte de China («NCH») son tres regiones en las que la Gran Discordancia está bien documentada. Crédito: Nicolas Flament |
Seis simulaciones y una base de datos de rocas
Para comprobarlo, el equipo recreó el movimiento del manto durante los últimos mil millones de años con seis variantes de la misma simulación, ejecutadas en el superordenador Gadi de la Infraestructura Computacional Nacional de Australia.
Eligieron como referencia la que mejor reproducía las estructuras profundas del manto actual y la posición de los grandes episodios volcánicos. Después compararon sus resultados con la cantidad de sedimento conservado en cada continente, a partir de compilaciones anteriores y de la base de datos Macrostrat, que reúne más de 33.000 unidades de roca.
El patrón que aparece en Laurentia (el núcleo antiguo de lo que hoy es Norteamérica), Baltica (el del norte de Europa) y el norte de China es el mismo. Los modelos predicen un ascenso prolongado durante el Neoproterozoico, la era que terminó hace unos 540 millones de años, seguido de un largo hundimiento en los últimos 540 millones de años.
Ese patrón coincide con el aumento de sedimentos conservados al comienzo del Cámbrico en casi todos los continentes. La excepción es África, formada por bloques con historias muy distintas y cruzada por antiguas cordilleras que complican la lectura. En el norte de Sudamérica los modelos señalan, además, una posible región adicional donde la discordancia podría haberse formado y conservado.
Por qué se ve tan bien en el Gran Cañón
El estudio también explica por qué la Gran Discordancia se estudia sobre todo en Norteamérica. Laurentia es muy extensa y sus bordes sufrieron poca deformación, de modo que la superficie quedó mejor guardada.
Su exposición en el Gran Cañón se relaciona, según el estudio, con el empuje de la orogenia Laramide y con la posterior incisión del río Colorado. Un trabajo de Karlstrom y colegas publicado en Nature Geoscience en 2014 situó la formación del cañón actual hace entre 5 y 6 millones de años.
En Báltica la superficie queda sobre todo enterrada bajo sedimentos más jóvenes, y los autores lo atribuyen a las repetidas fases de formación de montañas en su margen oriental.
En el norte de China, donde la discordancia sí asoma pese a ser un bloque más pequeño y retocado por cuatro episodios de formación de montañas, plantean que la pérdida de la raíz profunda de su litosfera durante el Cretácico Temprano habría ayudado a sacarla a la luz. En ambos casos se trata de hipótesis, no de hechos demostrados.
Lo que el modelo no puede asegurar
Los propios autores reconocen varias limitaciones. La reconstrucción de cómo se movían las placas tectónicas es cada vez más incierta cuanto más atrás se mira, y los resultados dependen mucho de ella. El método además tiende a exagerar la altura de las deformaciones, aproximadamente al doble, de modo que se fijan en la tendencia y no en cuántos metros subió o bajó cada región.
Para Baltica y el norte de China el ascenso aparece en cuatro de las seis simulaciones, con diferencias notables entre ellas. Y la variante que usaba otro sistema de referencia para los movimientos no reproducía el ascenso de Laurentia, un fallo que sirvió para descartarla.
Queda además una pregunta abierta sobre la vida. Los autores sugieren que esos cambios en el paisaje habrían alterado la química del agua marina y favorecido la explosión cámbrica, pero dejan para trabajos futuros comprobar cómo la erosión, los sedimentos y la composición del océano influyeron en la diversificación animal. De momento, la discordancia sigue sin una respuesta única, y falta por ver cómo se reparten el trabajo el hielo y el manto.
Una versión de este artículo también está disponible en inglés: Read this article in English
FUENTES
Dhungana, S., Flament, N. The deep Earth origin of the Great Unconformity. Nature 659, 106–112 (2026). doi.org/10.1038/s41586-026-11156-5
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