Fósil: en geología, término usado para describir cualquier evidencia directa de un organismo con más de 10.000 años de antigüedad.

        Un fósil puede consistir en una estructura original, por ejemplo un hueso, en el que las partes porosas han sido rellenadas con minerales, como carbonato de calcio o sílice, depositados por aguas subterráneas; este proceso protege al hueso de la acción del aire y le da un aspecto de piedra. Un fósil puede ser también una sustancia diferente, como la madera, cuyas moléculas han sido reemplazadas por materia mineral.


Proceso de fosilización

        El término puede ser aplicado en un sentido más amplio a cualquier residuo de carbono que permanezca con la misma forma que el organismo original, el cual habría experimentado probablemente un proceso de destilación; este es el caso de muchos fósiles de helechos. Los moldes naturales formados tras la disolución por las aguas subterráneas de las partes duras de algunos organismos también son fósiles; las cavidades resultantes se rellenan más tarde de sedimentos endurecidos que forman réplicas del original.

        Otros tipos incluyen huellas, restos intactos conservados en terrenos congelados, en lagos de asfalto y en turberas, insectos atrapados en la resina endurecida de antiguas coníferas -en la actualidad se denomina ámbar-, y excrementos fosilizados conocidos como coprolitos, que suelen contener escamas de peces y otras partes duras de animales devorados. Los estromatolitos son montículos formados por láminas de roca que contienen grandes cantidades de fósiles primitivos y los restos más antiguos de la existencia de vida en el planeta. Se consideran signos de actividad microbiana, concretamente, de sedimentos y sustancias que fueron utilizadas y transformadas por numerosos microbios.


Columna estratigráfica

        Los fósiles suministran un registro del cambio evolutivo a lo largo de 3.000 millones de años en la escala de tiempos geológicos. Aunque los organismos multicelulares han podido ser abundantes en los mares que existían en el precámbrico -hace 4.600 millones de años- eran exclusivamente criaturas con cuerpos blandos, incapaces de crear fósiles. Por lo tanto, la vida precámbrica apenas ha dejado rastro. El registro fósil se enriqueció mucho más cuando aparecieron las cubiertas duras y los cuerpos con esqueleto al comienzo de la era paleozoica, hace 570 millones de años. Los geólogos del siglo XIX utilizaron esta riqueza fósil para establecer una cronología de los últimos 500 millones de años.

        En la actualidad, se ha planteado la utilización de los fósiles estromatolitos como única prueba de una actividad biológica prehistórica. Según un informe publicado en octubre en la revista Nature, estos fósiles tienen una antigüedad de 3.500 millones de años, primera fecha que dan los geólogos para la existencia de vida en la Tierra. Según un artículo que acompaña al reciente informe, se han encontrado restos de los microbios actuales en los estromatolitos de 3.500 millones de años, demostrando así que existía vida en la Tierra hace tantos millones de años; sin embargo, el nuevo estudio considera algunas dudas sobre el hecho de que todos los estromatolitos contengan pruebas de esa vida.

                                             
                                    Fósiles marinos                                   Nematócero atrapado en el ámbar

        Fósil guía: nombre que reciben los restos de plantas o animales prehistóricos que aportan información sobre el estrato rocoso en que se encuentran. Los fósiles guía pueden utilizarse para determinar la edad de los sedimentos que forman las rocas o el medio ambiente en el que se depositaron tales sedimentos. También se emplean para comparar o relacionar rocas expuestas en lugares distintos. Geólogos y paleontólogos los aprovechan para determinar la historia de los seres vivos y la evolución geológica de la Tierra. Se llaman también fósiles estratigráficos, fósiles índice, fósiles tipo, fósiles zonales, fósiles característicos y fósiles diagnósticos.

Información que proporcionan los fósiles guía
        Los restos fosilizados de organismos que vivieron durante un periodo breve de tiempo geológico se pueden emplear para indicar la edad del estrato rocoso que los contiene. Así, una roca que contenga restos fósiles de arqueociátidos, que sólo vivieron durante el cámbrico (hace 570 a 500 millones de años) deben haberse depositado durante ese periodo.

        Los restos de organismos que sólo vivieron en un medio son indicadores valiosos de dicho medio. Si, por ejemplo, un coral determinado vivía sólo en mares cálidos, limpios y de poco fondo, la roca que contenga sus restos fósiles tendrá que haber estado expuesta a ese medio.

        Los fósiles guía sirven también para mostrar las relaciones que hay entre estratos rocosos situados en lugares alejados entre sí. Los estratos de caliza expuestos en distintas regiones, por ejemplo, pueden parecer idénticos. Para determinar si formaban parte de un mismo estrato o si corresponden a capas distintas e independientes, los geólogos estudian los fósiles que contienen. Por lo general, cada estrato encierra grupos peculiares de fósiles que los caracterizan. Si las dos calizas contienen los mismos fósiles guía, probablemente formaban parte de un mismo estrato y, por tanto, se formaron durante el mismo periodo.


Huella fosilizada

        Por último, algunos fósiles guía se pueden utilizar para demostrar que dos o más tipos de roca distintos se depositaron durante el mismo periodo geológico. Un lecho de pizarra y otro de arenisca pueden atribuirse al mismo periodo geológico si encierran los mismos fósiles guía.

Características de los fósiles guía
        Los fósiles guía idóneos son los abundantes, fáciles de identificar, de vida corta y distribución amplia que se presentan en muchos tipos de rocas. La abundancia es importante, porque los fósiles deben ser fáciles de encontrar en el estrato que se está estudiando. Identificar fósiles es más sencillo si sus formas y rasgos son característicos. Idealmente deberían ser identificables tal como se encuentran, sin necesidad de preparaciones especiales de laboratorio.

        Los fósiles guía que proporcionan información más precisa sobre la edad de las rocas corresponden a grupos de organismos que evolucionaron con rapidez, se extinguieron en poco tiempo y siguieron una secuencia evolutiva conocida. La evolución y la extinción rápidas contribuyen a estrechar el periodo geológico durante el que vivieron y, por tanto, aumentan la precisión cronológica. Una secuencia evolutiva es una sucesión de formas fósiles que surgieron en el curso de la evolución del grupo. Una secuencia de este tipo bien conocida permite colocar en ella con exactitud cada uno de los ejemplares individuales y, por tanto, aumenta la precisión cronológica.


Cráneos de dinosaurios
Un examen de los cráneos de un carnívoro, Allosaurus, un herbívoro, Diplodocus, y un omnívoro, Massospondylus, muestra diferencias anatómicas relacionadas directamente con el tipo de alimentación de cada dinosaurio. Los largos y aserrados dientes del Allosaurus, eran adecuados para capturar, reducir y matar a otros animales. Los finos y reducidos dientes, del Diplodocus estaban, en especial, adaptados para arrancar las hojas de las plantas. Los dientes del Massospondylus eran relativamente pequeños, bastos y multifuncionales, adecuados para comer plantas o animales.

        Los fósiles guía ampliamente distribuidos permiten a los geólogos establecer relaciones entre rocas alejadas. Para este propósito, los mejores fósiles guía son los que tienen un área geográfica de distribución extensa, se dispersan rápidamente y son independientes del tipo de roca. Normalmente, los organismos de distribución más amplia son las especies marinas pelágicas (flotantes) o nectónicas (nadadoras) durante al menos una parte de su ciclo vital. Estos organismos cubren con frecuencia cuencas oceánicas completas y algunos son de distribución casi mundial. Se llama dispersión a la extensión de un grupo de organismos desde una zona a otra. La dispersión rápida garantiza que los fósiles guía llegaron a los distintos lugares que ocupan casi al mismo tiempo. La independencia del tipo de roca significa que el fósil se presenta en varios tipos de rocas. En general, los organismos que nadan o flotan en el agua viven sobre sedimentos muy variados. Cuando mueren, sus restos se hunden en el fondo y se conservan en diversas rocas. Por el contrario, la distribución de muchos de los organismos que habitan en el fondo está vinculada con el tipo de sedimento; en consecuencia, sus restos sólo se presentan en el tipo de sedimento en el que vivieron.
Casi todos los grupos de fósiles presentan sólo algunos de estos atributos ideales. Los grupos abundantes y de distribución amplia estaban casi siempre muy bien adaptados y vivían durante periodos geológicos muy largos. Los de distribución más local o regional solían emigrar poco a poco, de manera que su presencia en distintas zonas puede haberse producido en épocas muy distantes. Un fósil podría corresponder al inicio de la evolución del grupo y otro ser varios millones de años más moderno y haberse formado justo antes de que el grupo se extinguiese. Los fósiles más grandes son visibles y casi siempre pueden identificarse en el propio yacimiento; pero también suelen conservarse peor y no ser muy abundantes. En cambio, los fósiles microscópicos son abundantes y están bien conservados, aunque sólo se pueden descubrir e identificar en el laboratorio. Los fósiles seleccionados como guía son los que resultan más útiles para una tarea determinada.

           Trilobiotes                            Graptolites                           Amonites                            Nummulites

        Arqueociátidos, braquiópodos, cefalópodos, conodontos, corales, foraminíferos, graptolitos y trilobites son algunos de los organismos empleados habitualmente como fósiles guía. En general, para que un fósil sea útil como guía debe identificarse a nivel de especie. Así, el grupo de los conodontos aparece en estratos rocosos que van desde el cámbrico hasta el triásico (570 a 208 millones de años), pero la especie de conodonto Siphonodella sulcata sólo vivió entre los 360 y 355 millones de años y sirve como fósil guía para esta estrecha franja de tiempo.

Uso de los fósiles guía
        El geólogo británico William Smith fue el primer investigador conocido en emplear el concepto de fósiles guía. Observó que los estratos rocosos no se podían identificar con certeza basándose únicamente en el tipo de roca. Al utilizar el tipo y un único grupo de fósiles presentes en todos los estratos logró identificar estratos individuales en zonas geográficas muy extensas. Smith observó también que la secuencia de fósiles aparecía siempre en el mismo orden. Esta observación se conoció como 'principio de la sucesión faunística y florística'. Smith llegó a la conclusión de que las rocas formadas durante un tiempo geológico determinado podían identificarse por su contenido fósil característico.

        Utilizando los fósiles guía y el principio de la sucesión faunística y florística, los científicos pueden establecer una cronología relativa o secuencia de acontecimientos. Pero la edad absoluta, el número exacto de años transcurridos desde la formación de un estrato rocoso, no puede calcularse únicamente a partir del registro fósil. La edad absoluta se obtiene con técnicas de datación radiométrica; éstas se basan en la lenta pero constante tasa de desintegración de determinados elementos radiactivos para establecer cuándo se ha formado una roca que contiene tales elementos. Una vez fijadas las fechas radiométricas de evolución y extinción de un fósil guía, éste puede usarse para determinar la edad de cualquier estrato rocoso en que aparezca.