Las cuevas de Naracoorte en el sur de Australia son uno de los mejores yacimientos de fósiles del mundo y contienen un registro que abarca más de medio millón de años. Entre los restos conservados en capas de arena se encuentran los huesos de muchas especies icónicas de megafauna australiana que se extinguieron hace entre 48.000 y 37.000 años.

Las razones de la desaparición de estas especies de megafauna se debaten intensamente. Pero cuanto más antiguos sean los fósiles que podamos encontrar, mejor podremos entender la evolución y extinción de la especie.

Hasta la fecha, ha sido difícil determinar la edad precisa de las cuevas. Sin embargo, nuestra investigación demuestra, por primera vez, la antigüedad real de las cuevas de Naracoorte, y la respuesta es hasta 500 000 años más antigua de lo que se pensaba.

Nuestros hallazgos arrojan nueva luz sobre la antigüedad de este importante lugar. Esperamos que esto ayude a comprender cómo responde la biodiversidad a un clima cambiante a lo largo del tiempo.

Un momento en el tiempo geológico

Las cuevas pueden ser extraordinarias cápsulas del tiempo, a menudo preservando los restos de plantas y animales extintos hace mucho tiempo con exquisito detalle. Las cuevas de Naracoorte en el sur de Australia son un ejemplo.

El complejo de cuevas es el único sitio del Patrimonio Mundial de Australia Meridional. Entre el registro fósil notablemente diverso y completo se encuentran los restos de megafauna icónica como:

• Thylacoleo carnifex (depredador marsupial)
• Zygomaturus tribolus (gran herbívoro)
• Wonambi naracoortensis (serpiente constrictora gigante)
• Procoptodon goliah (canguro de estenurina navegante).

Los paleontólogos han excavado y fechado muchos de estos depósitos de fósiles y han reconstruido los esqueletos de varias especies de megafauna.

Las cuevas se formaron cuando el agua subterránea se filtró a través de grietas en las rocas calizas, disolviéndolas y formando cavidades. Anteriormente, se fecharon entre 0,8 y 1,1 millones de años, una estimación generada al fechar una cresta de dunas fósiles que se encuentra sobre el complejo de cuevas.

Pero los métodos utilizados para fechar la cresta de la duna no eran del todo adecuados para la tarea. Como tal, no se había obtenido una edad precisa de las cuevas, hasta ahora.

Este intrincado trabajo involucrado en nuestro estudio tomó cinco años, pero la espera valió la pena.

Lo que hicimos

El método de datación que usamos en nuestro Comunicaciones Tierra y Medio Ambiente El estudio consistió en examinar las hermosas formaciones de calcita dentro de las cuevas. Colectivamente, estos se denominan "espeleotemas" e incluyen estalagmitas, estalactitas y coladas.

Cuando se forman los espeleotemas, pequeñas cantidades de uranio, un elemento radiactivo, quedan atrapadas en su interior. Con el tiempo, el uranio se descompone lentamente en el elemento plomo. Esto ocurre a un ritmo conocido y constante, lo que significa que podemos usar el uranio en los espeleotemas como un reloj natural para fecharlos.

Hacerlo implicó extraer uranio y plomo del espeleotema en un laboratorio. Luego medimos cada elemento y calculamos la edad de la muestra con mucha precisión.

Debido a que los espeleotemas solo comienzan a crecer una vez que se forma una cavidad subterránea y por encima del nivel freático, la edad más antigua del espeleotema revela la edad mínima de la cueva misma.

A partir de esto, descubrimos que las cuevas comenzaron a formarse hace al menos 1,34 millones de años, lo que las hace entre 250 000 y 500 000 años más antiguas que las estimaciones anteriores.

La segunda parte de nuestro estudio buscó determinar cuándo las cuevas se abrieron por primera vez a la superficie, permitiendo la entrada de aire y animales. Lo hicimos examinando partículas microscópicas de carbón y polen capturados en las formaciones de calcita a medida que crecían.

Encontramos carbón y polen que aparecieron por primera vez en las cuevas hace unos 600.000 años. Esto sugiere que las cuevas pueden albergar nuevos e interesantes materiales fósiles de vertebrados de hasta 600 000 años de antigüedad, más de 100 000 años antes que los depósitos de fósiles más antiguos que se conocen en el complejo.

Por qué esto es importante

Existe un acalorado debate sobre si la extinción de la megafauna de Australia fue el resultado de los humanos o del clima.

Una buena cronología es clave para comprender cuándo y con qué rapidez ocurrieron los procesos naturales a lo largo del tiempo. Sin edades precisas, no podemos saber la tasa de cambio de los paisajes, el clima o la biodiversidad.

Entonces, si bien las cuevas de Naracoorte se formaron hace al menos 1,34 millones de años, no se abrieron a la superficie hasta hace 600.000 años. Esto arroja nueva luz sobre la gran separación en el tiempo entre la evolución de los accidentes geográficos y la acumulación de fósiles.

Nuestros hallazgos también ayudarán a los paleontólogos a buscar nuevos sitios de excavación para encontrar fósiles más antiguos, lo que esperamos proporcione más evidencia valiosa de cómo ha cambiado la biodiversidad única de nuestro continente.

Nuestro nuevo enfoque puede ayudar a desentrañar la antigüedad de los depósitos de fósiles en otros complejos de cuevas en Australia y en todo el mundo donde se encuentran tanto espeleotemas como fósiles de vertebrados.

La riqueza de especies de plantas y animales de Australia enfrenta un futuro incierto debido al cambio climático y otros impactos humanos. Estudiar sitios importantes como las cuevas de Naracoorte nos ayuda a comprender no solo cómo el cambio climático influyó en la biodiversidad en el pasado, sino también lo que podría suceder en el futuro. + Explora más

Naracoorte, donde medio millón de años de biodiversidad e historia climática están atrapados en cuevas

Este artículo se vuelve a publicar de The Conversation bajo una licencia Creative Commons. Lea el artículo original.