Los cambios ambientales a escala global son uno de los mayores desafíos enfrentados por
la sociedad contemporánea. El conocimiento de los procesos involucrados y de corrientes
de estos cambios es de suma importancia para la construcción de escenarios que faciliten la
comprensión de la evolución ambiental de la Tierra a lo largo del tiempo.
Esta construcción implica no solo las señales de perturbaciones actuales en los
ambientes, sino que también es necesario dirigir nuestra mirada hacia estudios que
representen una escala temporal más amplia en el tiempo geológico. Caracterizar y
comprender los ambientes pasados de la Tierra, los paleoambientes, y sus agentes de
cambio son herramientas fundamentales para construir modelos que permitan entender
mejor la dinámica terrestre y ayuden a conservar la biota actual.
La Antártica, considerada el continente de los extremos, es uno de los territorios de
la Tierra que despierta cada vez más la necesidad de comprensión. Además de ser el
continente con las condiciones más desfavorables para el desarrollo de la biodiversidad
terrestre en la actualidad, debido a sus hostiles factores abióticos (como las temperaturas
negativas y gran intensidad del viento), es también el continente que mejor preserva sus
características ambientales, siendo un verdadero laboratorio natural que reúne condiciones
excepcionales para el desarrollo de la investigación básica así como de las ciencias
aplicadas, lo que lo hace especialmente interesante para la curiosidad humana y, sobre todo,
para la mirada científica.

Este continente helado y las islas que lo circundan suman una superficie aproximada
de 14 millones de km 2 , correspondiendo al 10 % de la superficie terrestre. Aunque en la
actualidad la Antártica constituye una gran porción de tierra aislada en el sur del globo, no
siempre ha ocupado esta posición geográfica. A lo largo de las eras geológicas, se ha
desplazado y cambiado de posición y forma debido a la constante tectónica a la que ha sido
sometida.
Con estos desplazamientos, los ambientes australes han cambiado
significativamente, tanto en la configuración de su paisaje, como en sus condiciones. En el
Cretácico (145-66 millones de años) los paisajes de la Antártica estuvieron dominados por
una vasta diversidad de especies que formaron grandes bosques y que han dejado sus
huellas a través del registro fósil.
Durante el Cretácico, al igual que en la actualidad, el fuego era un elemento
modelador común en los ambientes terrestres, siendo considerado uno de los factores de
perturbación ambiental más importantes en los biomas continentales, ocasionando cambios
significativos en las comunidades vegetales y, consecuentemente, en los nichos ecológicos.
Los incendios forestales del pasado, llamados paleoincendios, se evidencian por la
presencia de material vegetal fósil carbonizado (carbón vegetal), originado a través del
proceso de la combustión incompleta de fragmentos vegetales que se conservan en el
registro geológico.
Diferentes factores influyen en la ocurrencia, frecuencia e intensidad de los
incendios forestales naturales: desde el clima estacional, la disponibilidad de material
vegetal (combustible), las condiciones atmosféricas (como humedad, niveles de oxígeno) y
las fuentes de su ignición (como tempestades eléctricas, vulcanismo, calentamiento global,
entre otras).
Debido a la suma de las características ambientales y climáticas predominantes en el
Cretácico, como elevados niveles de oxígeno en la atmósfera y vulcanismo activo, se
considera que ese período fue escenario de los mayores incendios forestales registrados en
la historia de la Tierra, evidencia comprobada por el registro fósil de diferentes partes del
mundo, donde el fuego consumía toda o gran parte de la vegetación existente.
En este contexto, se podría suponer que en los ecosistemas antárticos también
sucedía algo similar. Por más que nuestra fotografía mental de estos paisajes sea de un
territorio cubierto por hielo, hay de recordar que fue muy verde y también ¡ardía con
grandes incendios forestales!
El año 2015 publicamos el primer registro de ocurrencia de incendios forestales en
la Antártica, a través de análisis realizados con fósiles recolectados en la isla Nelson. En
2022, durante la realización de investigación posdoctoral en el INACH, desarrollamos
investigaciones que comprobaron no solo la ocurrencia de incendios forestales en otras
localidades de la Antártica, sino también que estos eventos ocurrían de forma recurrente y
en grandes proporciones, donde el fuego actuó como modelador y factor de presión
evolutiva en los ecosistemas australes.
El trabajo resultante de esta investigación: “Antarctic on fire: Paleo-wildfire events
associated with volcanic deposits in the Antarctic Peninsula during the Late Cretaceous”,
publicado en 2023 en la revista Frontiers in Earth Science, es referencia internacional en la
disciplina y fue realizado en colaboración con investigadores del INACH. Nosotros
analizamos fósiles vegetales recolectados en expediciones del INACH y del Programa
Antártico Brasileño (PROANTAR).

El análisis de estos fósiles ha permitido caracterizar la vegetación que fue afectada
por los incendios, que en su gran parte era compuesta por gimnospermas, un importante
grupo en la composición de las paleofloras antárticas.
Además, han permitido diagnosticar los elementos propulsores de la ignición de la
vegetación y las temperaturas de los incendios que quemaban hasta 900 °C. Con el análisis
de estos elementos fue posible reconstruir un escenario paleoambiental sólido y confiable
para la compresión de eventos extremos. El intenso vulcanismo atestiguado en gran parte
de los extractos rocosos de la Antártica fue el principal responsable por la intensidad y
también recurrencia de los incendios forestales. Sin embargo, contrariamente a lo que
cabría pensar, no fueron los ardientes derrames de lava procedentes del vulcanismo, sino el
contacto con nubes de ceniza caliente, llamadas nubes piroclásticas, que eran expulsadas
por los volcanes (y que se han conservado en el registro geológico a través de sedimentos
volcánicos muy finos, como tobas), que alcanzaron los bosques, provocando el principio de
incendios naturales en la vegetación. La ceniza caliente precipitaba sobre la vegetación lo
que incluso contribuyó con el proceso de fosilización de las plantas.
Por medio de esta investigación interdisciplinar que reúne diferentes áreas de las
geociencias, se puede afirmar que, aunque la Antártica esté actualmente con
aproximadamente 98 % de su territorio cubierto por hielo, durante su historia a lo largo del
tiempo geológico, ha estado ¡en llamas¡ que generaron consecuencias climáticas y
evolutivas que moldearon los ambientes y su biodiversidad.
Estos estudios sumados a nuevas investigaciones que están en desarrollo en otras
partes de Chile, en especial en la Patagonia chilena que tenía conexión territorial con la
Antártica en el pasado, entregan datos e informaciones fundamentales para la interpretación
de los cambios climáticos pasados y son un importante puente de enlace con la crisis
climática global actual. Estos datos bien pueden servir como herramientas de prevención,
minimización o control de grandes catástrofes medioambientales, como las que han
asombrado de forma recurrente a Chile y otros países del mundo por la acción de los
incendios forestales.

Agradecimientos

Estas investigaciones paleontológicas se han desarrollado gracias a la cooperación
internacional entre Chile y Brasil, con apoyo de la Agencia Nacional de Investigación y
Desarrollo (ANID, Chile) y Consejo Nacional de Desarrollo Científico y Tecnológico
(CNPQ, Brasil). Nuevos resultados serán presentados pronto en el marco del proyecto
“Fortalecimiento de la red paleontológica Chile-Brasil: Descifrando las huellas del
límite Cretácico-Paleógeno (K/Pg) en Antártica y Patagonia” (FOVI240023), también con
el apoyo del Centro de Investigación y Avance de la Paleontología e Historia Natural de
Atacama (CIAHN Atacama).

Mayor información

Manfroi J, Dutra T.L, Gnaedinger S.C, Uhl D, and Jasper A. (2015). The first report of a
Campanian palaeo-wildfire in the West Antarctic peninsula. Palaeogeography,
Palaeoclimatology, Palaeoecology. 418, 12–18. doi:10.1016/j.palaeo.2014.11.012

Manfroi J, Trevisan C, Dutra T.L, Jasper A, Carvalho M.D.A, Aquino F.E and Leppe M
(2023), “Antarctic on fire”: Paleo-wildfire events associated with volcanic deposits in the
Antarctic Peninsula during the Late Cretaceous. Frontiers in Earth Science. 11:1048754.
doi: 10.3389/feart.2023.1048754

Figura 1. Entre rocas y hielo, en la Antártica, la paleontología busca testigos y evidencias
de los ecosistemas del pasado.

Figura 2. Fragmento de madera fósil carbonizada colectada en expedición científica en la
Antártica, un testigo de los paleoincendios forestales en el Continente Blanco. Crédito:
Joseline Manfroi.

Figura 3. Antártica en llamas, reconstrucción paleoambiental de los ecosistemas antárticos
durante el Cretácico, demostrando la ocurrencia de grandes incendios forestales en los
bosques del pasado. Crédito: Manfroi et al. 2023.