Cómo los corales permiten reconstruir la historia de los cambios climáticos a nivel global, según expertos

La Tierra guarda pistas sobre su clima antiguo en los restos de organismos marinos, como los corales. Con el paso del tiempo, parte de esa información se pierde o queda oculta cuando los fósiles sufren cambios químicos. Un nuevo método científico permite mirar “dentro” de ellos con gran detalle y sin romperlos, para obtener datos que antes parecían imposibles de recuperar.

Un grupo de investigadores presentó en la revista Geochemistry, Geophysics, Geosystems una técnica innovadora. Desarrollaron una forma de escanear fósiles de coral en tres dimensiones y descubrieron registros del clima pasado que se creían perdidos. El estudio, dirigido por la geocientífica Carra Williams, muestra que incluso ejemplares muy antiguos o dañados pueden aportar nueva información sobre cómo cambiaron los océanos y el clima a lo largo de miles de años. “Es como encontrar páginas intactas en un libro desgastado”, indicó la experta en un comunicado oficial.

Lo que los fósiles marinos aún pueden contar del pasado de la Tierra

Los corales actúan como archivos naturales del clima, porque sus esqueletos guardan registros químicos del ambiente en el que crecieron. La composición del aragonito en cada capa refleja variables como la temperatura del agua, la salinidad y la química oceánica en distintas épocas.

A partir del análisis de estos registros, los científicos pueden reconstruir cambios en la temperatura de los mares, identificar periodos de sequías o precipitaciones intensas y rastrear fluctuaciones en el nivel del mar. Estos datos ayudan a comprender cómo han respondido los océanos a variaciones climáticas a lo largo de miles de años, y permiten comparar esos cambios antiguos con lo que ocurre hoy en día.

El equipo científico comprobó que la exploración mediante tomografía computarizada de neutrones (NCT) logra visualizar la distribución de minerales, poros y estructuras internas en corales fósiles alterados, sin dañar las piezas originales. Según el estudio, esta tecnología puede distinguir con precisión dos minerales diferentes dentro de los organismos: el aragonito, que es el material original del coral y contiene información climática, y la calcita, que se forma posteriormente debido a transformaciones químicas naturales y puede borrar o distorsionar los datos antiguos.

Gracias a la nueva técnica, los científicos pueden identificar qué partes del fósil todavía conservan la información original y cuáles ya la perdieron. “La NCT supera las limitaciones de las técnicas tradicionales, como el muestreo destructivo y la obtención de imágenes 2D, al proporcionar visualizaciones 3D detalladas de la estructura del coral y las fases minerales carbonatadas”, explican los autores.

El método destaca además por su capacidad para mapear el contenido de hidrógeno, ya que el aragonito tiende a conservar más agua y materia orgánica que la calcita.

Una mirada inédita dentro de los fósiles

La investigación probó el método con muestras seleccionadas de corales modernos y fósiles de distintas ubicaciones y antigüedad, incluyendo un coral de One Tree Reef en Australia, otro de Muschu Island en Papúa Nueva Guinea, uno del Great Barrier Reef australiano y una muestra de Ashmore Reef de más de 40.000 años de antigüedad.

El supervisor del proyecto, profesor Jody Webster, resaltó que comenzar a “utilizar neutrones para mirar dentro de los fósiles de coral nos permite liberar datos ocultos durante milenios”, y añadió que esta estrategia aportará una mejor comprensión sobre los umbrales y puntos de inflexión que enfrentaron los arrecifes en el pasado debido a causas ambientales.

La técnica detrás del hallazgo

La tomografía computarizada de neutrones, aplicada en el centro Australian Nuclear Science and Technology Organization (ANSTO), consiste en dirigir un haz de neutrones térmicos —altamente sensibles al hidrógeno— a través de las muestras de coral. La diferencia en la manera en que los minerales absorben estas partículas permite saber qué partes del coral están formadas por aragonito y cuáles por calcita.

Además, la técnica revela los poros y restos orgánicos dentro del fósil. Luego, con herramientas informáticas, se crean imágenes tridimensionales que muestran con claridad la cantidad y ubicación de cada mineral.

La validación del método se realizó mediante la comparación con técnicas tradicionales, tanto destructivas como no destructivas: difracción de rayos X, microscopía electrónica de barrido, análisis geoquímicos y métodos hiperespectrales. En todas las muestras, la NCT logró identificar áreas de aragonito bien conservado allí donde otros métodos fallaban.

“Una ventaja clave de la NCT es su capacidad para mapear el contenido de hidrógeno, lo que proporciona un indicador confiable para identificar regiones de aragonito esquelético bien preservado, ya que el aragonito suele retener más agua y materia orgánica que la calcita”, afirmaron los expertos.

Un avance para reconstruir el clima y el nivel del mar

El trabajo establece una nueva referencia para el estudio de corales fósiles y recomienda combinar esta técnica con herramientas tradicionales para maximizar la información recuperada. El artículo también sugiere comparar los resultados con muestras de coral compuestas únicamente de aragonito, para garantizar una calibración precisa del equipo, y mantener las mismas condiciones de escaneo para lograr resultados comparables.

Gracias a este avance, los científicos podrán seleccionar con mayor exactitud las partes de los fósiles que aún conservan información confiable sobre el clima antiguo, lo que permitirá reconstruir con mayor fidelidad los cambios de temperatura, salinidad y nivel del mar a lo largo de miles e incluso cientos de miles de años.

Los resultados enfatizan que la integración de la NCT no solo permite rescatar datos en corales degradados, sino que también aporta una nueva herramienta para mejorar la precisión de las reconstrucciones climáticas del pasado de la Tierra.