Cerro Ballena es una localidad fosilífera de la Formación Bahía Inglesa , ubicada en el desierto de Atacama a lo largo de la carretera Panamericana a pocos kilómetros al norte del puerto de Caldera , Chile . Se ha datado en la época del Mioceno tardío , durante el período Neógeno . La localidad fue descubierta por primera vez en 1965 durante un trabajo militar y excavada y estudiada en su totalidad entre 2011 y 2012, y está protegida por ley desde este último año.
Cerro Ballena es extremadamente abundante en esqueletos fósiles de cetáceos, incluyendo más de 40 individuos de edades adultas y juveniles. Esta alta concentración de esqueletos de cetáceos ha hecho que Cerro Ballena sea muy conocido, ahora considerado un tesoro nacional de Chile. Además de cetáceos, el sitio también contiene fósiles de pinnípedos (focas), pez vela , tiburones , pez espada , perezosos acuáticos (no un grupo como tal, sino más bien el género Thalassocnus ) y fósiles traza de invertebrados .
La inusual concentración de restos de cetáceos y otros vertebrados marinos se explica por envenenamiento por toxinas secretadas por algas (eventos también conocidos como floración algal nociva ). La evidencia geológica y paleontológica indica que los altos niveles de hierro en el mar saturaron el crecimiento de las algas. Los cetáceos y otros vertebrados se envenenaron y sus cadáveres flotaron hacia la costa, donde luego fueron transportados por fuertes olas hasta una berma/costa aplanada, y finalmente quedaron enterrados. Esta secuencia de eventos ocurrió cuatro veces durante la deposición de sedimentos en Cerro Ballena.
La excavación y documentación de Cerro Ballena ha tenido una progresión bastante complicada y lenta. Los fósiles de ballenas de la zona se conocen desde 1965, algunos de los cuales fueron identificados durante la ampliación de la Ruta 5 (que forma parte de la Carretera Panamericana ) a manos del ejército chileno . La presencia de tales restos en esta zona llevó a los lugareños y ciudadanos de la cercana ciudad de Caldera a apodar la localidad como "Cerro Ballena". El material fósil en cuestión nunca fue reportado formalmente y su influencia se desvaneció durante más de 40 años. Más tarde, un proyecto a gran escala con el objetivo de conectar las ciudades de Caldera y Vallenar de Chile comenzó a operar en esta región. Si bien este proyecto consideró implicancias arqueológicas , faunísticas , florales y paisajísticas, no se incluyó la investigación paleontológica y, por lo tanto, no se prestó atención a la prospección y preservación de posibles hallazgos fósiles. El avance del trabajo de la carretera comenzó a interceptar afloramientos fósiles, más notablemente Cerro Ballena. [1]
El paleontólogo y curador del Museo Paleontológico de Caldera (MPC), Mario Suárez Palacios, advirtió la importancia e impacto de la situación y junto con el director del Museo Regional de Atacama solicitaron una reunión con el entonces gobernador de Atacama . En esta reunión se realizaron estudios y medidas para detener el avance de las obras en la localidad en coordinación con el Ministerio de Obras Públicas , lo que permitió al Consejo de Monumentos Nacionales (CMN) de Chile intervenir y proteger los fósiles. Si bien los restos fósiles estaban asegurados por leyes y listos para ser desenterrados, la concentración sin precedentes de esqueletos de ballenas casi completos (más de 30 individuos) dificultó la velocidad y eficiencia de la investigación paleontológica, y en gran medida detuvo el avance de la expansión del metro. [1]
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Suárez y su equipo tomaron conciencia de esto y buscaron apoyo de otras instituciones, como el Museo Nacional de Historia Natural de Chile (ubicado en Santiago ) y el Instituto Smithsonian de Estados Unidos . De esta manera, Cerro Ballena comenzó a adquirir gran notoriedad tanto en el contexto nacional como mundial, y numerosas instituciones de Chile se unieron para impulsar el avance de la excavación de la localidad. En conjunto, los trabajos de excavación se realizaron entre 2010 y 2012, descubriendo una concentración extremadamente abundante de fósiles de ballenas, proclamando a Cerro Ballena como el sitio de fósiles de ballenas más grande de Chile. Con la autorización del CMN, se realizó la documentación y los acuerdos con el Instituto Smithsonian para que se pudieran preparar esqueletos en sus museos, acelerando aún más la investigación en Cerro Ballena. [1] [2]
Como resultado fructífero de los extensos trabajos de excavación y estudios de campo realizados por investigadores a lo largo de los años, los datos geológicos y paleontológicos recopilados del sitio finalmente se publicaron en 2014, en una publicación dirigida por el paleontólogo norteamericano Nicholas D. Pyenson y colegas de Chie. La investigación publicada reveló que no solo los fósiles de ballenas eran abundantes en Cerro Ballena, sino también peces, focas, perezosos terrestres y fósiles traza, además de brindar información sobre la historia tafonómica de la preservación de fósiles en la localidad. [2]
Cerro Ballena comprende una cantera de 20 m × 250 m (66 pies × 820 pies) que se extiende a lo largo de la Carretera Panamericana, aunque los mapas aéreos indican una extensión mayor de casi 2 km (6.600 pies). La localidad tiene un espesor de aproximadamente 9 m (30 pies), compuesta de areniscas y arenas limosas estratificadas de grano fino a muy fino que se asignan a la Formación Bahía Inglesa . Se registran alrededor de cuatro "niveles" fósiles dentro de los primeros 8 m (26 pies) de Cerro Ballena. [2] En comparación con otras localidades y miembros estratigráficos de esta formación, la cantera está ubicada demasiado al norte para correlaciones de edad confiables. Sin embargo, aunque no se ha realizado un análisis radiométrico en Cerro Ballena, su contenido fósil se ha utilizado para estimar la edad geológica relativa del sitio. [2]
Se han reportado taxones fósiles como Thalassocnus natans y Carcharodon hastalis en Cerro Ballena, que también se sabe que se encuentran en la Formación Pisco del Mioceno - Plioceno de Perú , en su mayoría similares a Cerro Ballena en sedimentación. Específicamente, estos taxones están correlacionados con las localidades del Horizonte El Jahuay y Montemar de la Cuenca Sacaco peruana, lo que ubica la edad de Cerro Ballena entre 9,03 millones y 6,45 millones de años (aproximadamente Mioceno tardío). [2] Debido a la geología de Cerro Ballena, se le ha asignado su propio miembro, el Miembro Cerro Ballena. En este contexto, se sugiere que este miembro es algo equivalente en edad a los miembros La Higuera y Mina Fosforita de la Formación Bahía Inglesa, aunque su entorno deposicional es en su mayoría similar al del Miembro Punta Totoral. Como tal, se considera que Cerro Ballena es ligeramente más antiguo que el Miembro La Higuera, alrededor de 8,4 millones de años. [3]
Los sedimentos y fósiles de Cerro Ballena se depositaron en una planicie supramareal marina (berma/costa aplanada o playa) durante el aumento del nivel del mar causado por el ciclo transgresivo-regresivo y el hundimiento tectónico a lo largo de esta parte de la costa. Con base en comparaciones con otros ambientes deposicionales marinos, se estima que la sucesión de Cerro Ballena se depositó durante un período de aproximadamente entre ~16000 y 10000 años. Es poco probable que la tasa de deposición de esta localidad haya sido erosionada o interrumpida de manera regresiva dado el aumento del nivel del mar sugerido por la estratigrafía y la correlación de edad con los estratos transgresivos del sur. [2] Además, la laminación cruzada plana de bajo ángulo en la parte superior de la sucesión de Cerro Ballena indica que existió un paleoambiente de playa. Esta laminación probablemente se formó en una barra de barrera que protegía la planicie supramareal del océano abierto hacia el oeste, preservando en última instancia el contenido fósil. [3]
Cerro Ballena es excepcionalmente abundante en fósiles de cetáceos (especialmente esqueletos), que son dominantes en los cuatro niveles fósiles. [2] La alta concentración de esqueletos de cetáceos es similar a los eventos de varamientos con mortalidad masiva de la actualidad, caracterizados por individuos arrojados a la playa. El hecho de que se encuentren esqueletos de ballenas en todos los niveles fósiles indica que al menos cuatro episodios de mortalidad masiva ocurrieron en esta localidad. Aunque muchas podrían ser las razones de estos varamientos, es probable que la mayoría ocurran debido a saxitoxinas consumidas por vertebrados (liberadas durante floraciones de algas nocivas ; FAN). [2] [4]
En Cerro Ballena, se pueden encontrar varias estructuras domales teñidas de hierro en los estratos, las cuales se atribuyen a rastros de crecimiento de algas. Dado que las estructuras domales de algas reportadas son ricas en reemplazo de óxido de hierro, se concluye que una alta concentración de hierro estuvo presente en los eventos de mortalidad masiva, lo que en gran medida saturó el crecimiento de algas en el ambiente marino. Las toxinas habrían sido consumidas posteriormente por los vertebrados marinos de esta región. La proximidad de fósiles de cetáceos juveniles y adultos y otros vertebrados (por lo tanto, multiespecíficos) refuerza fuertemente la interpretación de que los conjuntos murieron por una causa común. [2]
Los cadáveres de vertebrados flotantes ubicados en la costa fueron luego transportados a la planicie supramareal por olas de tormenta de alta energía, y protegidos de otras olas marinas por barreras geológicas y rocas del basamento circundantes. La planicie supramareal permitió que los cadáveres se descompusieran en un paleoambiente libre de carroñeros y peligros climáticos. Los sedimentos de grano fino finalmente enterraron los esqueletos. Como lo reflejan los cuatro niveles con fósiles en Cerro Ballena, estas floraciones de algas nocivas y los eventos de mortalidad masiva se repitieron al menos en cuatro instancias rápidas, preservando así una concentración excepcional de fósiles de vertebrados marinos. [2]
Debido a la relativa articulación e integridad de los esqueletos de los cetáceos en comparación con otros vertebrados, es evidente que los carroñeros no pudieron localizar por completo los cadáveres flotantes de las ballenas. Esto podría explicarse por las diferencias de tamaño entre los cadáveres o por el retraso temporal durante la búsqueda, que permitió una mayor abrasión y desarticulación de los restos esqueléticos. Los carroñeros que podían desmembrar esqueletos se vieron aún más limitados una vez que estos llegaron a la llanura suprarral, cuyo entorno ya se estaba volviendo desértico. También es posible que los peces depredadores (como los tiburones o los peces vela) fueran víctimas adicionales de las algas tóxicas debido a la ingestión de cadáveres contaminados. Sin embargo, se han reportado pequeños rastros de alimentación atribuidos a cangrejos en el cráneo de al menos un esqueleto de ballena. [2]
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