Locos por la Geología

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Lava es un cortometraje musical de animación, producido por Pixar. Fue dirigido por James Ford Murphy y producido por Andrea Warren, se estrenó en el Festival Internacional de Animación de Hiroshima el 14 de junio de 2014.

Está inspirado en las islas tropicales del Pacífico y los cambios geológicos a lo largo de miles de años.

I LAVA YOU – Pixar (Full Engsub) por IsabellaLindley1

Hola, chicos, otra vez nos convoca una película de la superdivertida serie La Era del Hielo, de la que ya hemos hablado varias veces. Esta vez quiero que charlemos de Glipto Boy, o Billy, ese bicho parecido a un enorme tatú carreta que aparece en la segunda historia de la serie.

Y vamos a hacernos algunas preguntas, que nos permitirán  aprender algo, al mismo tiempo que recordamos tan graciosas aventuras.

¿Qué clase de animal representa Glipto Boy?

Por supuesto que definirlo no es tan fácil ni seguro, porque lo que vemos no es más que un dibujito animado, pero podemos suponer que está inspirado en un gliptodonte, ya que es lo que parece representar.

Y entonces la pregunta es ¿cómo eran los gliptodontes? A eso debo responder que si bien se parecen un poco a los armadillos, quirquinchos o animalitos similares, no son sus antepasados directos, como muchos tienden a creer. En efecto los gliptodontes no son tan parecidos a los dasipódidos (que son los armadillos) como uno podría pensar.

La confusión surge porque unos y otros presentan una coraza protectora externa, que en los gliptodontes (ya extinguidos) se conserva muy bien, a pesar de los miles de años transcurridos desde su desaparición.

Sin embargo, la diferencia más importante es que mientras que la caparazón de los gliptodontes era enteramente rígida, la de los dasipódidos está articulada en su parte media, de manera que permite a los animalitos convertirse en bolitas completamente acorazadas cuando hay alguna amenaza, como habrán visto en muchos dibujitos animados.

¿Qué caracteristicas tenían los gliptodontes?

Empecemos por decir que esos bichitos (bueno, bichotes en realidad, porque podían llegar a ser tan grandes como un pequeño automóvil, tipo Fiat 600) podían medir unos 3,3 metros de longitud, y hasta 1,5 metros de altura. Su peso llegaba a superar las dos toneladas.

Por eso mismo no eran muy ágiles, pero sí muy fuertes, cosa que naturalmente requerían para soportar su propio peso.

Por ser herbívoros, su papel era de presa de los grandes carnívoros de la época, pero además de contar con su armadura protectora, tenían también una robusta cola, que en algunas especies estaba ornamentada con puntiagudas proyecciones óseas que podían muy bien quebrar los huesos de sus depredadores.

Más abajo veremos que hay dos términos que no deberíamos confundir: gliptodonte y gliptodontino. Este último se aplica a toda una subfamilia, dentro de la cual Glyptodon es sólo uno de los géneros que esa subfamilia comprende. Y a los miembros de ese género en particular se les llama gliptodontes.

Ahora bien el género Glyptodon se divide a su vez en numerosas especies, por eso, no debemos confundirnos: cuando hablamos de Glipto Boy, usamos la palabra gliptodonte que tiene un sentido más general.

Mejor todavía sería llamarlo gliptodontino, porque al ser un dibujito, no podemos saber qué especie de Glyptodon representa, o si en una de ésas era un gliptodontino de otro género.

Es decir chicos, que todos los Glyptodons son gliptodontinos-, pero no todos los gliptodontinos son Glyptodons ni gliptodontes, ¿se entiende?

¿Cuál es la completa clasificación de los gliptodontes?

Expliquemos un poco mejor esto de los taxones. Taxones son los distintos conjuntos o categorías dentro de una clasificación. Es por eso mismo que un sinónimo de clasificación es taxonomía, como pueden leer en este viejo post.

Abajo verán los taxones en los que se va dividiendo toda la fauna hasta llegar a los gliptodontes. Vamos de lo más general a lo más específico.

Reino: Animalia (obviamente son animales)
Filo: Chordata (tienen una cuerda dorsal)

Subfilo: Vertebrata (tienen columna vertebral)
Clase: Mammalia (son mamíferos)

Subclase: Theria. (esto lo distingue de los animales que se desarrollan en huevos fuera del organismo materno)

Infraclase: Eutheria (eso significa que nacen suficientemente desarrollados como para no tener que permanecer en una bolsa materna o marsupio, como les pasa en cambio a los canguros y otros marsupiales).
Superorden: Xenarthra o Edentata. Para entender de acá en adelante, lean un poquito más, y ya verán…
Orden: Cingulata
Familia: Chlamyphoridae
Subfamilia: †Glyptodontinae (la cruz adelante significa que todo el taxón corresponde a ejemplares extinguidos). A todos los miembros podemos llamarlos gliptodontinos de manera general.
Hacia abajo, aparecen ya numerosos Géneros, uno de los cuales es †Glyptodon; y dentro de ese género hay también muchas especies.

Pero como ya les dije antes, nosotros no podemos aseverar si Billy es o no un verdadero Glyptodon, y de serlo no podemos tampoco saber a qué especie pertenece, porque el aspecto fundamental con el que se relaciona la metodología para clasificar los fósiles de gliptodontes, es según el diseño de las placas que conforman su caparazón. Y a eso no podemos verlo en el dibujito de la película.

¿Por qué los gliptodontes son clasificados del modo que lo son?

Ya les expliqué en pocas palabras la manera en que se categoriza a los gliptodontes hasta el nivel de infraclase. Ahora veamos lo que sigue.

Los gliptodontes son miembros del superorden Xenarthra, que también se conoce como Edentata, según la característica dominante que se quiera reflejar.

Xenarthra procede de dos palabras griegas que significan: xenós= extraño, ajeno, raro; y arthrós= articulación. Es decir que se pretende indicar que los xernarthras o xenartros, tienen articulaciones extrañas, porque sus vértebras tienen carillas adicionales.

El término Edentata, en cambio, se refiere a otra característica del grupo, que también se expresa con el término Desdentados.

Pese a lo que parece indicar, los edentados no carecen de dientes, sino que tienen una dentadura relativamente rudimentaria, donde incisivos, caninos y molares no se diferencian entre sí, salvo por unas muy ligeras variaciones en los dientes delanteros.

Cuando designamos a un orden de organismos con el término Cingulata, estamos implicando la clase de cobertura externa del cuerpo, que en los cingulata (o lórica) se compone por un caparazón.

La familia Chlamyphoridae debe su nombre a las palabras que indican manto y perforado, porque su caparazón ostenta ornamentaciones medianamente porosas.

Y finalmente llegamos al término Gliptodontinae, que resulta de las palabras glyptós= labrado y donto= diente, lo que en definitiva significa «dientes esculpidos o labrados», porque pese a la falta de diferenciación de los dientes entre sí, ellos ostentan un surco bien definido.

¿Cuándo y dónde vivieron los gliptodontinos?

Si nos referimos al término más abarcativo, es decir que hablamos de la subfamilia Gliptodontinae, su biocrón (tiempo total en que existieron) abarca el intervalo entre el Eoceno tardío y el Holoceno temprano.

Si hablamos de los gliptodontes, en cambio, su tiempo de vida fue entre el Pleistoceno y el Holoceno temprano, es decir desde hace unos 2,5 millones de años y hasta hace unos pocos miles de años atrás.

Los gliptodontes ocuparon todo el continente americano, pero fueron más abundantes en el hemisferio sur, y se los encuentra sobre todo en las áreas de lo que alguna vez fueron pastizales, porque de ellos se alimentaban.

Efectivamente, al tener cuellos relativamente rígidos y tanto peso, no podían estirarse mucho, ni pararse en dos patas para aprovechar las hojas de árboles y arbustos, de allí que su comida estuviera constituida por las pasturas, propias de las grandes praderas norteamericanas, y las pampas argentinas y de países aledaños.

Se supone que los gliptodontes se movilizaban en pequeños grupos familiares en las que los machos protegían furiosamente sus crías contra los depredadores, y su territorio, contra otros grupos familiares.

¿Quién descubrió los primeros fósiles de gliptodonte?

Si bien Charles Darwin fue un prolijo y prolífico investigador de los mamíferos sudamericanos, ya la primera mención de un especimen que podría pertenecer al género Glyptodon aparece en 1823, en la primera edición del trabajo de Georges Cuvier «Ossements Fossiles» (Osamentas fósiles).

¿Cuándo y por qué se extinguieron?

Como siempre, en los grandes fenómenos naturales no puede reconocerse una causa única, sino que hay una convergencia de ellas.

Aparentemente la intervención humana tuvo alguna injerencia, ya que los nativos de la zona habrían consumido su carne y/o utilizado sus caparazones como refugios que hasta podían transportar de ser necesario.

Pero mucho más importante habría sido el cambio climático que por sobre todas las cosas puso en crisis el tipo de vegetación de la que los gliptodontinos se alimentaban.

Y por cierto, como en casi todas las extinciones, la propia evolución es en parte responsable de ellas, como veremos en algún otro post más adelante.

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Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

P.S.: La imagen que ilustra el post es de este sitio.

La otra foto es mía, tomada en el Museo de Ciencias Naturales Bartolomé Mitre de la Ciudad de Córdoba, un lugar que vale la pena visitar.

Muchas son las películas de aventuras en que los protagonistas luchan por su vida en espacios de arenas que pretenden «engullirlos», pero ¿existen esos «villanos de la geología»?

¿A qué se llama arenas movedizas o quick sands?

La definición más abarcativa sería la de un cuerpo de arena y/u otras partículas finas y sueltas, cuya estabilidad se pierde fácilmente, pudiendo por ende desmoronarse o generar pozos de succión que atrapan a los seres vivos que se aventuran en ellas, y que muy difícilmente pueden volver a salir.

Hoy son muchos los científicos que las consideran entre los riesgos geológicos que se deben incluir en los mapas, pese a que tienen características tan peculiares y tan poco conocidas, que durante muchos años fueron consideradas como mitos salidos de los westerns.

No obstante, hoy ya se sabe lo suficiente como para abordar su mapeo por la amenaza que representan, y por su ubicuidad, ya que como veremos más abajo, aparecen en una amplia variedad de entornos naturales. Tanto es así, que hasta tienen nombres locales, como es el caso de pudahi manal, según se las designa en tamil, idioma del sur de la India.

¿Dónde ocurren?

Hay al menos cuatro tipos de ambientes que dan lugar a este fenómeno, y en cada uno de ellos, las causas que lo originan son ligeramente diferentes, según veremos en la pregunta siguiente.

Pero vayamos al punto. Los lugares de ocurrencia son principalmente:

• en terrenos ribereños de corrientes efímeras o estacionales, especialmente en las curvas internas, y en márgenes escarpadas de depósitos de materiales arenosos que se acumulan luego de ser transportados como carga de fondo.
• en los bordes de espejos de agua de carácter permanente, como ríos, lagos y lagunas, en llanuras de marea y ambientes comparables, con dinámica de esteros y bañados.
• en áreas onduladas con suelos someros y napas poco profundas.
• en zonas desérticas con mantos arenosos espesos. Este último ambiente sorprende a la mayoría de las personas, porque suele asumirse que el fenómeno implica lodos o fangos, donde el agua tiene un rol vital. Ese preconcepto fue el causante de que las arenas movedizas se consideraran durante mucho tiempo un simple mito cinematográfico, ya que en las películas de cowboys se las presentaba en ambientes desérticos o semidesérticos.

¿A qué se debe la movilidad de las arenas movedizas?

Siendo los ambientes en que ocurren tan diferentes entre sí, los fenómenos que las provocan son también distintos, y debemos mencionar por lo menos dos efectos principales, según que esté o no presente el agua.

Veamos las dos alternativas.

¿Por qué se generan arenas movedizas en entornos ricos en agua?

Cuando las arenas movedizas se encuentran en ambientes en los que el agua está presente, la mezcla de arenas, arcillas, sales y agua que las forman, constituye un fluido, que se comporta como no Newtoniano.

En general, un fluido es una sustancia que se deforma, es decir que cede continuamente bajo la acción de un esfuerzo cortante. Ésa es la razón por la que toma la forma del recipiente que lo contiene, pues son las paredes del contenedor las que ejercen la presión deformante. En ausencia de esfuerzo, no hay deformación.

Pero no todos los fluidos son iguales, y en general se los puede dividir en dos grandes grupos: si la velocidad de deformación es directamente proporcional a la magnitud del esfuerzo cortante aplicado- como es el caso del agua o el aire- se trata de fluidos newtonianos.

Cuando la velocidad de deformación no guarda directa relación con el esfuerzo, el fluido se considera no newtoniano.

El efecto particular que nos interesa en los fluidos no newtonianos es que en ellos, la viscosidad disminuye cuando son agitados, y aumenta en estado de reposo. Conviene aclarar que además del esfuerzo, otros factores influyen en la viscosidad, entre ellos, la temperatura.

Ahora veamos los casos particulares en que los sedimentos arenosos pasan a comportarse como fluidos no newtonianos, constituyéndose en arenas movedizas.

En situaciones normales, los granos de arena están estrechamente empaquetados, generando suelos estables, pero en condiciones específicas esa compactación se pierde, permitiendo el ingreso de agua en abundancia entre las partículas, con lo que se forma una suspensión que en muchos casos incluye también materia orgánica, como hojas y otros restos que disminuyen la densidad del conjunto, permitiendo su flotación sobre el agua, y enmascarando la presencia de esta última. Eso forma una verdadera trampa, como vemos con terror en las películas que ya he mencionado muchas veces.

En general, la flotación del sistema está garantizada por corrientes ascendentes del propio cuerpo de agua, que busca aliviar la presión hidrostática a la que los materiales sobreyacentes y su propio volumen la están sometiendo. De no ocurrir este efecto, las arenas no flotarían en el agua. Pero cuando lo hacen se comportan como arenas movedizas.

¿Por qué se forman arenas movedizas en ambientes desérticos?

En zonas donde por largos intervalos no hay precipitación alguna, y existen en cambio dunas de arena, ocurre un fenómeno térmico muy interesante.

En las pendientes suavemente inclinadas de los médanos, la temperatura de las arenas asciende vertiginosamente durante el día, mientras que en la pendiente abrupta, se constituye un área de sombra con una temperatura mucho menor.

Esto produce un flujo de aire por convección térmica, a través de los espacios porosos de las arenas sueltas, lo que disminuye notablemente su densidad global, permitiéndoles ceder fácilmente ante las presiones aplicadas, como lo hacen las arenas movedizas que contienen agua. Se generan así pozos en los que los seres vivos resultan atrapados.

¿Pueden sedimentos antes estables convertirse en arenas movedizas?

Sí, efectivamente, muchos de los depósitos son originalmente terrenos estables, pero dejan de serlo cuando diversos fenómenos destruyen la compactación y estructura preexistente, dejando los espacios que el agua y el aire requieren para producir los efectos que señalé más arriba.

Los más comunes entre los factores que determinan una pérdida de estabilidad suficiente como para generar arenas movedizas son:

• Envejecimiento: término que describe los cambios producidos a lo largo del tiempo, en la compresibilidad y resistencia propias de los materiales granulares. Participan del envejecimiento procesos diagenéticos como la compresión, reptación, cementación, meteorización, etc. Este tipo de cambios es lento y progresivo.
• Terremotos que pueden colocar a las aguas subterráneas en situaciones de stress, forzándolas hacia arriba, y permitiéndoles saturar terrenos antes estables.
• Modificaciones antrópicas relacionadas con extracciones de áridos o de aguas subterráneas.

¿Hay forma de salir si se cae en arenas movedizas?

Sí, pero sólo si se mantiene la calma y la sangre fría, ya que no se trata de operar con fuerza sino con paciencia.

En efecto, ya les conté más arriba que en los fluidos no newtonianos, la agitación reduce la viscosidad, con lo cual las arenas darán menos sustento al accidentado, que se hundirá más fácilmente.

Son los movimientos muy lentos los que menos acelerarán el hundimiento, y la alternativa más prometedora es disminuir la presión sobre los materiales que a lo largo de su deformación «engullen» al ser vivo.

Para disminuir la presión, (que es igual a la fuerza sobre su superficie de aplicación), la superficie de contacto debe aumentarse tanto como sea posible, es decir que hay que tratar de acostarse, en movimientos pausados, para conseguir más flotabilidad en un medio más viscoso, en el que es más difícil hundirse. Desde la posición horizontal, la reptación lenta hacia la zona segura es la única opción… a menos que haya todo un equipo de salvataje, con elementos que puedan aplicar fuerzas suficientes como para anular la succión del fluido en deformación.

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Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.
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Este aporte me llega desde un lector, que comenta la película «The wave» (La ola). Yo no la he visto todavía, de modo que por el momento sólo puedo sugerirles que vean explicaciones científicas relacionadas con el tema en este post.

Cuando la haya visto, generaré un post con todas mis apreciaciones y explicaciones ad hoc.

Hoy, agradezco el aporte del Lic. en Cs. Geológicas de UBA y Geól. Especializado en Ing. del Petróleo UBA , actualmente retirado, Eduardo Y., quien dice textualmente:

La Ola (The Wave) es una película de origen noruego, filmada en un fiordo donde un gran desprendimiento rocoso activado por acción de movimientos de aguas, cae al agua y origina un tsunami que arrasa con las poblaciones turísticas cercanas. Los protagonistas son geólogos noruegos y la historia parece bastante más real que las de los parques jurásicos.

En Bs As pasó por los cines hace unos 2 años y hoy se puede ver en netflix.

Quedo pues comprometida a verla y comentar más extensamente.

Un abrazo y hasta el lunes. Graciela.

Empujada por el Pulpo, el año pasado asistí como oyente a un curso on line sobre la historia de los comics, titulado The Rise of Superheroes and Their Impact On Pop Culture, y realizado por el Museo Smithsoniano.

Y aprendí muchas cosas sorprendentes, como por ejemplo lo que paso a contarles, que relaciona al primero de los superhéroes, Superman, con una ley fundamental en la Geología, de la que ya les he hablado antes.

Paso a explicarles:

¿Cuándo y cómo surge el personaje Superman?

Conocido también como The Man of Steel (el Hombre de acero), The Last Son of Krypton (el último Hijo de Kypton), The Metropolis Marvel (la Maravilla de Metrópolis), apareció en el mes de Junio de 1938, en el primer número de la revista Action Comics.

Sus autores fueron dos nativos de Cleveland, Jerry Siegel y Joel Shuster, que iniciaron su amistad en la escuela secundaria. Vendieron su historia por 130 U$A a DC Comics, después de haber sido rechazados por años en numerosas compañías, cuyos directivos hoy se estarían abriendo las venas, ante el curso posterior de la historia.

Según el relato original, el bebé Kal-El vaga por el espacio solo en una nave, en la que fue colocado por sus padres, Jor- El y Lara, en un intento desesperado de salvarle la vida, amenazada por la agonía del planeta Krypton, del que son nativos.

La nave finalmente colapsa en el planeta Tierra, más específicamente en Kansas, y el bebé es criado por los Kent – Jonathan y Martha- de Smallville, con el nombre de Clark.

En su adultez, Clark Kent se muda de Smallville a Metrópolis donde comienza a trabajar como periodista del Daily Planet, y secretamente empieza también a usar sus extraordinarias aptitudes para perseguir al delito y ayudar a la justicia, oculto tras el personaje vestido de azul, con una capa roja y la emblemática S en el pecho.

Todos conocemos además, su esquizoide relación con Lois Lane, periodista ganadora del Premio Pulitzer, y su colega en el periódico en el que trabaja.

Convengamos que para ser ganadora de un premio de periodismo, es bastante despistada la niña, como para no darse cuenta de que su amor y su compañero son la misma persona, pero bueno…es un condimento más de la historieta.

¿Cómo es que se lo puede relacionar con la Geología?

Porque poco tiempo después de su aparición, los autores quisieron darle más credibilidad al personaje, y decidieron dar «explicaciones científicas» acerca de algunos de sus poderes, y allí se adentraron en un tema que tiene que ver con la Geología, y eso me da la excusa para generar este post. 😀

¿Qué explicaciones científicas presentaron los autores para los superpoderes de Superman?

Debido a que el Siglo XX se acercaba ya a la mitad, y la gente, sometida a la terrible realidad de una guerra mundial, iba perdiendo su inocencia, los autores comprendieron que necesitaban dar a su historia algún fundamento que la hiciera más digerible, aun cuando por supuesto debían seguir contando con el guiño cómplice de los lectores.

Es por esa razón, que aclaran muy al comienzo de la saga, que este bebé tan especial procede de un planeta con un campo gravitacional mucho más intenso que el de la Tierra.

Ustedes saben, porque se los he explicado ya que si bien la constante gravitacional G -tal como su nombre lo indica- es invariable en cualquier lugar del Universo, la aceleración g, en cambio, es dependiente de la masa del cuerpo en el que se mide.

Así pues, el planeta Kriptón es descrito por sus inventores- los autores de Superman- como un cuerpo planetario en el que la aceleración de la gravedad es mucho más elevada que en la Tierra. De esa manera, sus habitantes deberían tener masas musculares que les permitieran vencer esa intensa atracción para poder desplazarse, o para levantar un peso. Para ellos, levantar un automóvil, o «volar» en un planeta de tan modesta (comparativamente) aceleración gravitacional, sería un juego de niños.

Algo más o menos semejante a lo que les pasaba a los astronautas terrícolas en la Luna, donde sus saltos parecían sobrehumanos.

Debe asumirse que se trata de algo genético, y no de entrenamiento, porque Kal-El es alejado de Kriptón cuando todavía es un bebé.

¿Qué podría ser esa mítica Kriptonita?

Por supuesto, como todo esto es ficticio, cualquier mineral que podamos «candidatear» no sería sino por un ejercicio más o menos divertido, y  cuya comprobación no existiría jamás.

Partimos desde el supuesto de que la Kriptonita tiene un equivalente terrestre, cosa no comprobable tampoco, porque en realidad se la describe como un material alienígena, pero juguemos de todas maneras.

Para tener efectos tan nocivos sobre un superhéroe, me inclino a pensar que debemos buscar entre los materiales con isótopos radiactivos, es decir entre los minerales que contienen Uranio, por citar alguno.

Dentro de ellos, hay decenas de candidatos, pero personalmente elegiría a la Torbernita, de fórmula química Cu(UO₂)₂(PO₄)₂ · 8-12 H₂O, es decir uranil fosfato de cobre.

Y la elijo por las siguientes razones:

• Es de color verde brillante
• Su raya también es verde, vale decir que el color verdadero es ése.
• Tiene un nombre que puede resultar atractivo en un comic.
• Es fluorescente, como aparece en las historietas la Kryptonita
• Me gusta y punto 😀

Repito, de todos modos que todo esto no es más que un juego, que me permite llevar algo de Geología al mundo del comic.

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Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.
P.S.: Tanto la información básica y general (no geológica), como la imagen que ilustra el post fueron tomadas del propio curso en la página de EDX