La madera petrificada de las montañas de Kyffhäuser revela 300 millones de años de historia de la Tierra

La madera petrificada de las montañas de Kyffhäuser contiene información sobre el desarrollo geológico de Europa Central durante un período de aproximadamente 300 millones de años. Esto abre posibilidades de investigación completamente nuevas.

Madera petrificada cortada de las montañas Kyffhäuser (aprox. 20 cm de diámetro) con varias generaciones de cuarzo (manchas blanco-grisáceas). Foto: Steffen Trümper
Madera petrificada cortada de las montañas Kyffhäuser (aprox. 20 cm de diámetro) con varias generaciones de cuarzo (manchas blanco-grisáceas). Foto: Steffen Trümper
Lisa Seyde
Lisa Seyde Meteored Alemania 7 min

La madera petrificada puede funcionar como un geoarchivo natural, preservando la historia geológica de paisajes enteros a lo largo de cientos de millones de años. Esta es la conclusión de un nuevo estudio liderado por la Universidad de Münster.

Se analizaron fósiles de las montañas Kyffhäuser, en el norte de Turingia, lo que permitió reconstruir por primera vez cómo se desarrolló una depresión geológica durante periodos excepcionalmente largos. Los resultados se publicaron en la revista Scientific Reports .

Bosques tropicales en el ecuador

Los troncos de los árboles examinados alcanzan longitudes de hasta 20 metros. Se encuentran incrustados en sedimentos rojizos de antiguos sistemas fluviales, cuyos óxidos de hierro indican un clima cálido y ocasionalmente seco. Hace unos 300 millones de años, la región se ubicaba cerca del ecuador, en el supercontinente Pangea. Allí, parientes extintos de las coníferas modernas crecían en bosques secos tropicales.

La figura de arenisca del emperador Federico I "Barbarroja" en la base del monumento Kyffhäuser, de 81 metros de altura. Imagen: Holger Eberle/Wikimedia Commons
La figura de arenisca del emperador Federico I "Barbarroja" en la base del monumento Kyffhäuser, de 81 metros de altura. Imagen: Holger Eberle/Wikimedia Commons

Los troncos de los árboles quedaron rápidamente cubiertos y preservados por sedimentos durante las inundaciones. Las montañas de Kyffhäuser se consideran un importante yacimiento de referencia para este tipo de formación sedimentaria, que también se puede encontrar en otras cuencas europeas.

Estas rocas se encuentran entre los depósitos más antiguos del Sistema de Cuencas de Europa Central, que aún hoy constituye una importante reserva de materias primas, agua subterránea y energía geotérmica.

El cuarzo se conserva durante millones de años.

Durante la petrificación, la madera fue reemplazada gradualmente por cristales de cuarzo. La sílice disuelta penetró inicialmente en el tejido muerto, estabilizando sus estructuras celulares y cristalizando posteriormente en cuarzo. Este proceso dio lugar a varias generaciones de formaciones minerales.

Cada fase almacena información sobre la temperatura, la presión y la composición química de los fluidos a partir de los cuales se formó el cuarzo. En conjunto, las fases abarcan un periodo de aproximadamente 200 millones de años, desde el Carbonífero tardío hasta el Cretácico temprano.

Diagrama de las etapas de silicificación de la madera fósil de Kyffhäuser, aquí Q1 a Q4. Imagen: Trümper et al., 2026
Diagrama de las etapas de silicificación de la madera fósil de Kyffhäuser, aquí Q1 a Q4. Imagen: Trümper et al., 2026

Si se incluye el posterior ascenso de las rocas hasta la superficie terrestre, esto da como resultado una historia de desarrollo de aproximadamente 300 millones de años, la serie documentada más larga de etapas sucesivas de mineralización de la madera hasta la fecha.

El estudio muestra que la fosilización abarca cinco etapas de mineralización :

  1. Hace entre 304 y 299 millones de años (P): La primera silicificación de la madera (permineralización) comenzó cerca de la superficie en un sistema fluvial. La ceniza volcánica aportó silicio.
  2. Hace entre 299 y 290 millones de años (Q1): El material quedó cubierto y el ópalo se transformó lentamente en cuarzo.
  3. Hace entre 257 y 260 millones de años (Q2): Se formaron cuarzo y hematita a una profundidad de aproximadamente 1 km, asociados a una relajación térmica de la corteza terrestre.
  4. Hace 180 millones de años (Q3): Formación de cuarzo adicional a partir de aguas salinas y calientes de la cuenca, mientras el material permanecía enterrado a gran profundidad. Predominaban temperaturas de entre 170 y 240 °C, y la profundidad era de aproximadamente 3,5 a 5 km.
  5. Hace 100 millones de años (cuarto trimestre): Formación regional de cuarzo y barita, antes de que la roca volviera a alcanzar la superficie terrestre en el periodo Cuaternario.

Para la reconstrucción se emplearon numerosos métodos analíticos modernos, como mediciones isotópicas, termometría Raman, microscopía electrónica y datación geocronológica. «Las diminutas inclusiones líquidas en el cuarzo resultaron especialmente reveladoras, ya que conservan las condiciones exactas durante el crecimiento del cristal», explica Steffen Trümper.

Arriba: Inclusiones líquidas en cuarzo desde la etapa de silicificación Q3 en adelante. Escalas: 200 μm, 50 μm y 20 μm. Abajo: Perfil geoquímico de las fases individuales. Imagen: Trümper et al., 2026
Arriba: Inclusiones líquidas en cuarzo desde la etapa de silicificación Q3 en adelante. Escalas: 200 μm, 50 μm y 20 μm. Abajo: Perfil geoquímico de las fases individuales. Imagen: Trümper et al., 2026

En el caso del Kyffhäuser y la cuenca del Saale, el estudio demuestra que su desarrollo geológico puede reconstruirse con gran precisión a partir de la madera silicificada: a finales del Carbonífero, los troncos de los árboles se depositaron en la cuenca del Saale y se mineralizaron por el agua rica en sílice procedente de cenizas volcánicas erosionadas.

Durante los periodos Pérmico y Jurásico, la cuenca se hundió hasta una profundidad de 3,5 a 5 km y alcanzó temperaturas de hasta 240 °C. En los periodos Cretácico y Cenozoico, el levantamiento tectónico y los fluidos calientes provocaron una mayor mineralización y, finalmente, la exposición del Kyffhäuser.

«Resulta asombroso que un fósil, a menudo del tamaño de una mano, contenga la historia evolutiva de toda una región que abarca cientos de millones de años», afirma Steffen Trümper. «Esto proporciona a la ciencia una nueva herramienta para reconstruir el desarrollo de los continentes».

Referencia del artículo

Trümper, S., Franz, M., Sosa, G., et al. (2026). Las células de madera fosilizada registraron 300 millones de años de la historia tectónica de Europa .