¿Puede un fragmento de madera del tamaño de la palma de una mano contar cómo se hundió y volvió a elevarse una región entera? Un equipo científico ha demostrado que los troncos fosilizados de las montañas de Kyffhäuser, en el centro de Alemania, conservan cinco etapas de mineralización registradas a lo largo de 200 millones de años. Al sumar su posterior regreso a la superficie, el archivo abarca cerca de 300 millones de años.
La novedad no es que los troncos acaben de aparecer. Se conocen al menos desde el siglo XVIII, pero el equipo dirigido por el geólogo Steffen Trümper, de la Universidad de Münster, ha conseguido leer su cuarzo como un registro del enterramiento, el calor y los movimientos de la corteza terrestre. También participaron la Universidad Georg August de Gotinga, el Instituto Tecnológico de Karlsruhe, el Museo de Historia Natural de Chemnitz y la TU Bergakademie Freiberg.
Árboles de una Pangea tropical
Aquellos árboles crecieron hace entre 304 y 299 millones de años, al final del periodo Carbonífero y mucho antes de que los dinosaurios dominaran la Tierra. Pangea era el supercontinente que reunía casi todas las grandes masas terrestres, y la zona que hoy ocupa Alemania se encontraba cerca del ecuador, cubierta por bosques tropicales estacionalmente secos.
Las crecidas de antiguos ríos arrancaron, transportaron y enterraron los troncos en la cuenca del Saale. Algunos alcanzaban hasta 20 metros y quedaron atrapados en sedimentos rojizos, cuyo color procede de óxidos de hierro asociados a un clima cálido y con estaciones secas. Una investigación anterior de 2020 ya había reconstruido ese paisaje fluvial y la forma en que las inundaciones sepultaron la madera.
Cómo la madera se volvió piedra
La madera petrificada se forma cuando agua rica en sílice penetra en sus poros y células. En Kyffhäuser, la primera sílice recubrió las paredes celulares poco después del enterramiento y conservó detalles diminutos de la anatomía vegetal. No fue un cambio instantáneo.
Con el paso del tiempo, aquel material parecido al ópalo se transformó en cuarzo. Después llegaron nuevas aguas calientes y saladas que disolvieron partes del mineral anterior y depositaron otras formas de cuarzo, a veces junto con hematita o barita. Cada episodio dejó una firma diferente.
El equipo distinguió cinco etapas sucesivas, desde la primera conservación de la madera hasta una última mineralización ocurrida hace unos 100 millones de años. Solo las dos primeras mantuvieron bien las células, mientras que las posteriores borraron parte de esa estructura. La cápsula del tiempo se escribió y, a la vez, se fue corrigiendo sobre sí misma.
Cinco huellas dentro del cuarzo
Para separar esas etapas, los investigadores estudiaron láminas muy finas con microscopios y emplearon una técnica que hace brillar el cuarzo bajo un haz de electrones. También analizaron diminutas gotas de líquido atrapadas en los cristales y aplicaron la datación con uranio y plomo, un reloj natural basado en la transformación lenta de un elemento en otro. El análisis detallado se centró en cinco muestras representativas, escogidas tras una década de trabajo con troncos y colecciones de la región.
«Las diminutas inclusiones de fluido del cuarzo fueron especialmente reveladoras», explicó Trümper en el comunicado oficial de la Universidad de Münster. Esas gotas permitieron calcular que parte de la madera llegó a quedar enterrada entre tres y cinco kilómetros y medio, sometida a temperaturas de entre 160 y 240 grados Celsius.
Las edades dibujan una secuencia larga. La primera mineralización comenzó hace unos 304 millones de años, otra fase importante se produjo hace alrededor de 260 millones, el enterramiento máximo dejó cuarzo entre unos 180 y 150 millones de años atrás y la última gran transformación ocurrió cerca de los 100 millones de años.
Del subsuelo a la superficie
Hoy los fósiles están expuestos al aire libre, pese a que una parte de su historia transcurrió a varios kilómetros de profundidad. Eso indica que la cuenca primero se hundió bajo nuevas capas de sedimentos y después fue elevada y erosionada, hasta que el paisaje actual de Kyffhäuser dejó los troncos de nuevo cerca de la superficie.
En la práctica, el cuarzo funciona como una serie de fotografías tomadas durante el viaje. Permite reconstruir cuándo circularon fluidos calientes, a qué profundidad estuvo la roca y en qué momentos cambió el movimiento de la corteza. Esa información también ayuda a interpretar cuencas que almacenan agua subterránea y posibles recursos geotérmicos.
No toda madera fosilizada sirve
El método no funcionará igual con cualquier tronco petrificado. En Manebach, a unos 80 kilómetros de Kyffhäuser, las células e incluso algunos hongos quedaron mejor conservados, pero las inclusiones fluidas y la datación con uranio y plomo no ofrecieron resultados satisfactorios. Por otro lado, un estudio de 2025 sobre el bosque silicificado de Qitai, en China, sí logró extraer información sobre temperaturas elevadas a partir del cuarzo.
Los autores creen que la utilidad depende menos del marco tectónico general que de las condiciones climáticas y sedimentarias del enterramiento. Los fósiles con varias generaciones minerales pueden guardar una película geológica, mientras que los formados en una sola fase quizá conserven solo una escena.
El estudio principal se ha publicado en Scientific Reports.
