Dendrocronología: estudiar el pasado mirando la madera

De las muchas formas de estudiar el pasado reciente, la dendrocronología es de las que más información proporciona, y de una manera más precisa.

En el siglo XVII, el metódico arzobispo anglicano irlandés James Usher (1581-1656) estimó, empleando la Biblia como fuente principal para sus cuentas, que el mundo fue creado el sábado, 22 de octubre del año 4004 a.e.c., en torno a las seis de la tarde. Según los cálculos de Usher, hoy el planeta no tendría mucho más de seis milenios de edad.

Afortunadamente, las formas de analizar el pasado mejoraron conforme el conocimiento científico se iba asentando, y esta datación —aún defendida por ciertos sectores religiosos— se ha demostrado absolutamente falsa. 

Las dataciones por isótopos radiactivos, como el famoso carbono-14, son particularmente útiles para estimar la antigüedad de una muestra dada, pero tienen sus limitaciones y, por sí mismas, solo arrojan información de antigüedad, pero no permiten inferir datos sobre la ecología o el clima de aquella época. 

Sin embargo, existe un método que nos permite obtener una gran información extraordinariamente precisa sobre el pasado reciente —digamos, de los últimos miles de años—. Y tiene que ver con el cómo crecen los árboles.

La anatomía del tronco de un árbol

Desde tiempos de Teofrasto (371 - 287 a.e.c.) sabemos que el tronco de un árbol está compuesto a base de anillos. Fue el gran genio Leonardo da Vinci quien, saciando su gran curiosidad, descubrió que estos anillos se formaban en ciclos anuales, y que, por lo tanto, cada anillo en el tronco de un árbol marca un año de crecimiento. Lo que no tenía claro era si los anillos se iban acumulando uno tras otro, concéntricamente en el exterior, o si se formaban en el centro y se iban ensanchando paulatinamente.

Entender cómo funciona el crecimiento del tronco de un árbol nos permite comprender el misterio que se esconde tras estos anillos. Y para ello es necesario, primero, saber lo que son los meristemos, los tejidos encargados del crecimiento. 

El meristemo primario, presente en el ápice de ramas y raíces, es el encargado del crecimiento longitudinal. El meristemo secundario se encuentra formando una capa de células por debajo de la corteza, denominada cámbium vascular, y es el responsable del crecimiento a lo ancho. Cada vez que el tronco crece, esta capa produce un nuevo anillo hacia el interior, que se apila sobre el anillo de crecimiento del año anterior. 

Dendrocronología
Cada anillo está formado por una zona clara interior, de crecimiento primaveral, y una oscura exterior, de crecimiento estival.

Cada anillo tiene dos zonas bien diferenciadas, una parte interior más clara, que se forma durante la primavera, de madera más ligera y blanda, y una parte exterior más oscura, de formación estival, más densa y dura, que limita con el anillo del año siguiente. 

Pero estas tendencias generales pueden cambiar si las condiciones ambientales son adversas; un aspecto de gran importancia cuando estudiamos la dendrocronología.

Doce mil años de anillos consecutivos

Si cortamos un árbol, podemos comprobar la edad que tiene contando los anillos. Si comparamos la madera de un árbol recién talado, con la de una muestra de madera más antigua —por ejemplo, en un mueble o en una viga—, pero perteneciente a un árbol que ha convivido durante unos años con el recién talado, encontraremos las mismas anomalías en los anillos tempranos del árbol y en los últimos anillos de la muestra de madera más antigua. 

Revisando, por tanto, los anillos de muestras de madera cada vez más antiguas, siempre que pertenezcan a árboles de una misma región geográfica, podemos ir acumulando muestras de madera, superpuestas unas a otras, que permitan trazar una línea temporal definida, siglos e incluso milenios atrás. 

Secuencias de madera
Apilando secuencias consecutivas de muestras de madera con los anillos bien alineados se pueden trazar cronologías de siglos o incluso milenios (Frits, 1976).

Los patrones son tan característicos, que en algunos lugares llegan a trazarse cronologías ininterrumpidas de más de diez mil años. En Europa central existe una dendrocronología ininterrumpida de pinos y robles que se remonta a 12 460 años en el pasado. Más del doble de lo que el arzobispo Usher estimaba para la edad del mundo.

Sin embargo, no siempre se cuenta con la secuencia completa, en ocasiones se encuentran muestras de madera que no encajan en la cronología conocida. A esos casos se les denomina ‘cronología flotante’, y pueden anclarse mediante otros métodos de datación —como el carbono-14— o con descubrimientos dendrocronológicos posteriores que permitan completar esa cronología.

Los datos que la dendrocronología nos proporciona

Una de las aplicaciones directas y más obvias de las herramientas dendrocronológicas es la datación de muestras antiguas. Sabiendo cómo se formaron los anillos de crecimiento observables en la madera, y disponiendo de largas secuencias dendrocronológicas, es posible conocer la antigüedad de cualquier fragmento de madera, buscando la coincidencia entre el patrón de anillos y la cronología de la región. Esto tiene utilidades importantes en campos como la arqueología. La dendrocronología permite, por ejemplo, datar con precisión el momento de la tala de los árboles que conforman las vigas de un edificio antiguo.

Las irregularidades en los anillos en la madera
Las irregularidades en los anillos de crecimiento proporcionan información sobre el entorno en el que se desarrolló el árbol

Además, conocer esta antigüedad permite calibrar con gran precisión otras formas de datación como las que dependen de isótopos radiactivos. 

Pero la utilidad de la dendrocronología va mucho más allá. Existe todo un campo de estudio, la dendroclimatología, que se encarga de estudiar los efectos de los fenómenos climáticos sobre los anillos de crecimiento de los árboles. La morfología, la densidad o el tamaño de un grupo de anillos puede revelar eventos ocurridos en el pasado como sequías, inundaciones, incendios e incluso erupciones volcánicas. Los acontecimientos extremos dejan una huella indeleble y muy fácil de rastrear e interpretar en los anillos de crecimiento. 

Gracias a los datos obtenidos mediante dendrocronología —y adecuadamente superpuestos a otros muchos datos indirectos— podemos saber cómo cambió el clima en el pasado.

Referencias:

Friedrich, M. et al. 2004. The 12,460-Year Hohenheim Oak and Pine Tree-Ring Chronology from Central Europe—A Unique Annual Record for Radiocarbon Calibration and Paleoenvironment Reconstructions. Radiocarbon, 46(3), 1111-1122. DOI: 10.1017/S003382220003304X

Frits, H. C. 1976. Tree Rings and Climate. Academic Press. DOI: 10.1016/B978-0-12-268450-0.X5001-0

National Research Council. 2006. Surface Temperature Reconstructions for the Last 2,000 Years (p. 11676). National Academies Press. DOI: 10.17226/11676

Reimer, P. J. et al. 2020. The IntCal20 Northern Hemisphere Radiocarbon Age Calibration Curve (0–55 cal kBP). Radiocarbon, 62(4), 725-757. DOI: 10.1017/RDC.2020.41

Schweingruber, F. H. 2012. Tree Rings: Basics and Applications of Dendrochronology. Springer Science & Business Media.

Sheppard, P. R. 2010. Dendroclimatology: extracting climate from trees: Dendroclimatology. Wiley Interdisciplinary Reviews: Climate Change, 1(3), 343-352. DOI: 10.1002/wcc.42

Vary (Álvaro Bayón)

Vary (Álvaro Bayón)

Soy doctor en biología, especializado en especies invasoras. Intento divulgar sobre ciencia y naturaleza mientras lucho férreamente contra las pseudociencias y el pensamiento mágico. Cuando me queda tiempo, cazo pokémon y hago artesanía. Además, soy (un poco) adicto al twitter.

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