Un nuevo estudio internacional publicado en Earth and Planetary Science Letters revela que los límites entre épocas y períodos geológicos, aunque distribuidos aleatoriamente, siguen un patrón jerárquico oculto. Coautorado por el profesor Andrej Spiridonov, de la Facultad de Química y Geociencias de la Universidad de Vilna (VU), la investigación muestra que estos límites temporales se agrupan de forma que reflejan las fluctuaciones más profundas del sistema terrestre. Este hallazgo podría transformar nuestra comprensión del pasado de nuestro planeta y su posible futuro.
Las escalas de tiempo geológicas pueden parecer cronogramas ordenados en los libros de texto, pero sus límites revelan una historia mucho más caótica. Nuestros hallazgos demuestran que lo que parecía un ruido irregular es, en realidad, clave para comprender cómo cambia nuestro planeta y hasta dónde puede llegar ese cambio, afirma el profesor Spiridonov, geólogo y paleontólogo, coautor del estudio.
Un equipo global decodificando los ritmos planetarios
El estudio fue realizado por un grupo internacional de investigadores: el Prof. Shaun Lovejoy y Rhisiart Davies de la Universidad McGill (Canadá), el Prof. Asociado Fabrice Lambert de la Pontificia Universidad Católica de Chile, Raphael Hebert del Instituto Alfred Wegener (Alemania) y el Prof. Spiridonov de la VU (Lituania).
Su investigación se centró en la distribución de los límites que definen épocas, períodos y eras en el tiempo geológico . Estos incluyen la Carta Geocronológica Internacional oficial, así como las escalas de tiempo basadas en biozonas que utilizan rangos temporales de especies extintas como conodontos, graptolitos y ammonoides. En todas estas líneas de tiempo, desde lo local hasta lo global, surgió un patrón sorprendente: los límites de las unidades de tiempo no están espaciados uniformemente.
En cambio, los límites aparecen en grupos, separados por largos intervalos de relativa calma. Esta extrema irregularidad se describió mediante el concepto de multifractales: patrones matemáticos que se repiten a diferentes escalas.
«Los intervalos entre eventos clave en la historia de la Tierra, desde extinciones masivas hasta explosiones evolutivas, no están dispersos de forma completamente uniforme. Siguen una lógica multifractal que revela cómo la variabilidad se propaga en cascada a través del tiempo», explica el profesor Spiridonov.
¿Cuánto tiempo se necesita para revelar el verdadero rostro de la Tierra?
Este análisis permitió a los investigadores estimar la «escala temporal exterior» del sistema terrestre: el lapso de tiempo necesario para revelar la magnitud total de su variabilidad natural. Descubrieron que ese límite es de aproximadamente 500 millones de años o incluso más.
«Si queremos comprender el espectro completo del comportamiento de la Tierra, ya sean períodos de calma o convulsiones globales repentinas, necesitamos registros geológicos que cubran al menos 500 millones de años. E idealmente, mil millones», señala el profesor Spiridonov.
Según los autores del estudio, este descubrimiento ayuda a explicar por qué las escalas de tiempo más cortas a menudo no logran capturar los extremos (tanto estables como caóticos) que definen la evolución planetaria.
Eventos dentro de eventos: patrones ocultos detrás del caos
El estudio también introduce un nuevo modelo teórico para describir la distribución de estos límites geológicos: el Proceso Multifractal-Poisson Compuesto. Este modelo sugiere que los eventos geológicos se entrelazan, formando un patrón en cascada donde los cúmulos aparecen dentro de otros cúmulos, todos regidos por un único proceso estadístico.
«Ahora contamos con evidencia matemática de que los cambios en el sistema terrestre no son solo irregulares, sino profundamente estructurados y jerárquicos. Esto tiene enormes implicaciones no solo para comprender el pasado de la Tierra, sino también para la forma en que modelamos los cambios planetarios futuros», concluye el profesor Spiridonov.
Más información: Shaun Lovejoy et al., De eones a épocas: tiempo geológico multifractal y el proceso multifractal-Poisson compuesto, Earth and Planetary Science Letters (2025). DOI: 10.1016/j.epsl.2025.119460
