Revista Amazónica de Ciencias Básicas y Aplicadas
Vol. 1 Núm. 2: e181 (2022)
https://doi.org/10.55873/racba.v1i1.181
e-ISSN: 2810-8736
Universidad Nacional Amazónica de Madre de Dios
Artículo original / Original article
Cómo citar / Citation: Portal-Cahuana, L. A., Zevallos-Pollito, P. A. & Grandez-Piña, E. A. (2022). Madera fosilizada en
la Amazonía de Madre de Dios - Perú, su anatomía y su edad a través de C14. Revista Amazónica de Ciencias Básicas y
Aplicadas, 1(2), e181. https://doi.org/10.55873/racba.v1i1.181
Madera fosilizada en la Amazonía de Madre de Dios - Perú, su
anatomía y su edad a través de C14
Fossilized Wood in the Amazon of Madre de Dios - Peru, its anatomy
and its age through C14
Leif Armando Portal-Cahuana 1* ; Percy Amilcazar Zevallos-Pollito 2; Erick Alberto
Grandez-Piña 2
1 Universidad de São Paulo/Escola Superior de
Agricultura "Luiz de Queiroz”, São Paulo –
Brasil
2 Universidad Nacional Amazónica de Madre de
Dios, Puerto Maldonado – Perú
Recibido: 05/04/2022
Aceptado: 25/06/2022
Publicado: 25/07/2022
*Autor de correspondencia: leifportal@usp.br
Resumen: Los fósiles de madera son un recurso importante para conocer información del pasado,
sin embargo, se conoce muy poco de la madera fosilizada en la Amazonía peruana, que especies
existieron y de qué época son. Aquí describimos anatómicamente y por primera vez un fragmento
de madera y determinamos su antigüedad mediante C14. La muestra encontrada proviene de la
zona minera de San Bernardo en la región de Madre de Dios en Perú. Los resultados muestran
que el fragmento de madera fosilizada pertenece a una especie latifoliada principalmente por la
presencia de vasos, con presencia de porosidad difusa, textura media y parénquima aliforme.
Sobre la determinación de la antigüedad del fragmento, lamentablemente los análisis mostraron
que el carbono del fragmento ha sido completamente reemplazado, razón por la cual no se pudo
determinar su antigüedad mediante C14. Estos resultados resaltan la importancia de realizar esta
clase de estudios en la Amazonía peruana.
Palabras clave: fósil; latifoliada; paleoxilología; radiocarbono
Abstract: Wood fossils are an important resource for knowing information about the past,
however, very little is known about fossilized wood in the Peruvian Amazon, what species
existed and what time they are from. Here we anatomically describe a wood fragment for the first
time and determine its age using C14. The sample found comes from the San Bernardo mining
area in the Madre de Dios region of Peru. The results show that the fossilized wood fragment
belongs to a broadleaf species mainly due to the presence of vessels, with the presence of diffuse
porosity, medium texture and aliform parenchyma. Regarding the determination of the age of
the fragment, unfortunately, the analysis showed that the carbon of the fragment has been
completely replaced, which is why its age could not be determined by means of C14. These results
highlight the importance of carrying out this kind of study in the Peruvian Amazon.
Keywords: fossil; paleoxylology; broadleaved; radiocarbon
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1. Introducción
La paleoxilología, es el estudio de la anatomía de las maderas fósiles con el uso del microscopio,
se remonta a Whitman quien en 1831 utilizó por primera vez las técnicas de cortes delgados
(Herbst et al., 2007). De este punto para adelante se empiezan a estudiar en el mundo las maderas
fosilizadas a nivel anatómico.
Estudios de paleoxilología en América del Sur se han reportado, como por ejemplo en el registro
de maderas fósiles de Leguminosae en todo el continente (Pujana et al., 2011), en Argentina
(Herbst et al., 2007; Ramos et al., 2014; Pujana et al., 2014; Franco, 2014; Ramos et al., 2017), en
Brasil (Capretz & Rohn, 2013; Kurzawe et al., 2013; Benicio et al., 2016; Benício et al., 2016; Kloster
et al., 2017), en Chile (Pujana et al., 2022) y en Perú (DeVries et al., 2017; Woodcock et al., 2017;
Martínez et al., 2020).
Sobre la madera fosilizada o petrificada en el Perú se conocen dos lugares, el bosque petrificado
Piedra Chamana ubicado en los Andes del Norte del Perú cerca del Pueblo de Sexi en la región
de Cajamarca (Woodcock et al., 2017) y el bosque petrificado de Negritos, que está ubicado a 1
kilómetro al norte de Negritos en dirección a la provincia de Talara en la región de Piura (DeVries
et al., 2017). Estos lugares con cantidades considerables de madera fosilizada aún no han sido
estudiados a profundidad lo que actualmente causa su abandono y destrucción por parte de las
poblaciones aledañas. Además, es necesario ampliar las investigaciones en otras partes del Perú
para conocer cómo estaban conformados los bosques del pasado.
En la región de Madre de Dios fueron encontrados tres fragmentos de tallo fósil, recogidos en la
orilla del río Madre de Dios, describiéndolo e identificándose como Guadua sp. Siendo el primer
macrofósil evidenciado en la Amazonia de la presencia de bambú espinoso del pleistoceno tardío
(Olivier et al., 2009) sin embargo aún no se ha reportado madera fosilizada en la región de Madre
de Dios.
Aquí presentamos una evaluación de la madera fosilizada en la Amazonía de Madre de Dios –
Perú, su anatomía y su edad a través de C14. Para ello realizamos la caracterización de la muestra
fosilizada, describimos la anatomía macroscópica y determinamos la edad de la muestra a través
del carbono 14. Específicamente abordamos las siguientes preguntas: (a) ¿Cuáles son las
características de la muestra de madera fosilizada? (b) Cuáles son las características
macroscópicas de la madera fosilizada? (c) ¿Cuál es la edad estimada a través del método de
carbono 14? Abordamos estas preguntas utilizando una muestra de madera fosilizada.
2. Materiales y métodos
Área de Estudio. Se colectó la muestra de madera fosilizada en el bosque tropical de la región de
Madre de Dios, en el sur oriente del Perú. Específicamente en la zona minera de la Comunidad
San Bernardo, ubicado en la provincia y distrito de Tambopata a 29 Km de la carretera
Interoceánica Sur dirección Puerto Maldonado – Cusco margen derecho a 12.57°S y 69.27°W. El
tipo de bosque del área de estudio es Bosque húmedo – Subtropical (Bh-S) (IIAP, 2001). Dicha
muestra fue recolectada en noviembre del 2018.
Recolección de la muestra. Se buscaron muestras fosilizadas en las áreas dejadas por la extracción
de oro, en los huecos y depósitos de piedras generados al final del proceso de extracción del
mineral. Para dicho propósito utilizamos una lupa de 10x, un martillo y un saco de polietileno.
Se procedió con observar las muestras tratando de identificar alguna característica leñosa que se
pudo reconocer para después en gabinete analizarlo y confirmar o descartar si era una muestra
fosilizada.
Caracterización de la muestra. Se realizó una caracterización de la muestra estudiada del
fragmento encontrado en la zona minera de la Comunidad San Bernardo, donde se tomaron las
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dimensiones, se registraron fotos de los diferentes ángulos de la muestra fosilizada, además de
realizar el pesado de la muestra. Caracterizando los aspectos más resaltantes.
Estudio Anatómico. Del ejemplar del fragmento de fósil, se seleccionó y orientó una submuestra
donde se pueda observar los cortes: Transversal, tangencial y radial. Un bloque de muestra de
aproximadamente 2 cm x 2 cm x 2 cm.
La segmentación y corte de la muestra se realizó mediante una herramienta de vibración “The
Renovator”, que cuenta con una oscilación de 8500 a 21000 veces por minuto suficiente para cortar
el fósil dicha herramienta fue acoplada a una hoja semicircular diamantada (BDL, 2012) (Figura
1).
Figura 1. Proceso del corte
A) Herramienta de corte y sub muestra del fósil.
B) Mostrando la hoja semicircular diamantada.
C) Cortando la sub muestra.
D) Sub muestra cortada.
El bloque obtenido con la Renovator fue lijado y pulido con lijas de agua de diferente
granulometría (80, 120, 240, 320, 400, 600 y 1000 gr/mm2) este proceso se realizó debajo del agua
utilizando un recipiente donde contenía el agua dimensionando el tamaño de la lija y colocando
la muestra en la superficie que se lijó moviendo la muestra de arriba para abajo (Figura 2), en una
fuerza constante de manera manual, realizando 60 movimientos por número de lija, esta
metodología se adaptó de una propuesta para el pulido de raíces y tallos para análisis
macroscópico (Barbosa et al., 2021).
Para la descripción, obtención de macrofotografías en los diferentes tipos de corte, se utilizó un
microscopio portátil provisto con cámara incorporada. Las descripciones y terminologías que se
emplearon siguieron las recomendaciones de IAWA para la identificación de madera dura
(Angyalossy Alfonso et al., 1989).
Dicho proceso se realizó en el Laboratorio de Anatomía, Identificación y Densitometría de rayos
X en Madera de la Universidad de Sao Paulo, en la Escuela Superior de Agricultura “Luiz de
Queiroz”.
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Figura 2. Proceso de lijado y pulido de la submuestra de fósil
A) Materiales utilizados para el proceso de lijado y pulido.
B) Recipiente con la lija y la submuestra de fósil.
C) Lijado de la submuestra.
Datación C14. La datación C14 de la muestra fósil, se realizó por el Laboratorio Beta Analytic
Inc., ubicado en Miami, Florida, Estados Unidos. Donde se envió una pieza de 50 gramos del
material para ser analizados, dicha muestra fue enviada mediante la empresa Express
Worrldwide WPX DHAL desde la ciudad de Puerto Maldonado en Perú hasta Miami Florida en
Estados Unidos.
Dicha muestra fue pretratada para eliminar todo el potencial contaminante. El pretratamiento
previo que se aplicó a las muestras es importante porque esta puede afectar directamente al
resultado final (BETA, 2022b).
Para enviar el material al laboratorio Beta en los Estados Unidos, se utilizó una bolsa con cierre
zip, la etiqueta de identificación de la muestra se imprimió y se adhirió al exterior de la bolsa.
La técnica que se aplicó en el laboratorio fue la datación radiométrica (C14) que es una técnica
empleada en la estimación de la edad absoluta (numérica) de materiales geológicos tales como
minerales o materia orgánica, que se logra a partir de isótopos radiactivos; los cuales se
fundamentan en las series de desintegración de isótopos con tasas constantes de decaimiento
radioactivo (BETA, 2022a).
Procesamiento de datos y Análisis estadístico. Las características de la madera fosilizada se
describieron de manera general, las características macroscópicas se describieron a detalle
complementado con imágenes, todos estos aspectos fueron sistematizados. Al ser un estudio
básico de carácter cualitativo no se utilizó ningún software estadístico.
3. Resultados y discusión
3.1. Procesamiento, análisis, interpretación y discusión de resultados
Seguidamente, se presentan los resultados del estudio de la madera fósil, mostrándose en función
a los objetivos planteados. Es necesario resaltar que es el primer fósil reportado y descrito en la
región de Madre de Dios sobre una especie dicotiledónea; esto abre la puerta a más estudios y
reportes al respecto de la paleoxilología.
3.2. Caracterización de la muestra de madera fosilizada
La muestra de madera fosilizada encontrada en la zona minera de San Bernardo en la región de
Madre de Dios es un fragmento de fósil de madera que perteneció a una planta latifoliada (hoja
ancha) por la presencia de vasos en el corte transversal de la muestra. Estos vasos son estructuras
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que ocurren en las latifoliadas (angiospermas) siendo el principal elemento de diferenciación
entre las coníferas (gimnospermas) (Nisgosky, 2016; Díaz et al., 2019).
Presenta una dimensión de 9,3 x 11,2 cm, con un peso de 438 g. Se puede visualizar los diferentes
tipos de cortes, donde en la parte superior se distingue el corte transversal, en la parte frontal el
corte tangencial y por último en la parte lateral el corte radial (Figura 3).
Figura 3. Diferentes vistas del fragmento de madera fosilizada en la zona minera de la
Comunidad San Bernardo, Madre de Dios – Perú
A) Vista frontal.
B) Vista lateral.
C) Vista superior.
3.3. Caracterización de la anatomía de la madera
El fragmento de madera fosilizada presenta a nivel macroscópico se puede distinguir en el corte
transversal: porosidad difusa, donde los vasos son mayormente solitarios y escasamente
múltiples radiales de 2, 3 y 4. Los anillos de crecimiento se llegan a distinguir diferenciados por
el achatamiento de las fibras y disminución de los vasos. Presenta una textura media, radios
medios. El tejido parenquimático es del tipo paratraqueal aliforme y confluente romboide (Figura
4).
En el corte tangencial se visualiza las líneas vasculares, no se puede distinguir se presenta o no
estratificación en los radios. En el corte radial se puede observar ligeramente el contraste de los
radios y también las líneas vasculares. En la Figura 5, se muestran las imágenes macroscópicas
de la muestra donde se obtuvieron las diferentes imágenes en los diferentes tipos de cortes.
Figura 4. Imágenes macroscópicas
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A) Fragmento de muestra donde se tomaron las macrofotografías.
B) Corte transversal.
C) Corte tangencial.
D) Corte radial. B1, C1.
D1) Imágenes ampliadas que muestran mayor detalle del fósil.
Figura 5. Se detallan algunas características del corte transversal
Como en la mayoría de los fósiles encontrados en América del Sur (Ramos et al., 2014; Pujana et
al., 2014; Benicio et al., 2016; Ramos et al., 2017) y fundamentalmente porque el fragmento de
madera fosilizada analizada presentan vasos que es la característica evolutiva diferente de las
coníferas (Santini et al., 2021), este ejemplar pertenece a una latifoliada sin embargo hay algunos
estudios en el continente que repostan algunas coníferas principalmente de la familia botánica
Araucariaceae (Kunzmann, 2007; Pujana et al., 2022) y hasta el reporte de una monocotiledónea
perteneciente a la familia botánica Poaceae (Olivier et al., 2009).
Estudios de madera fosilizadas en el estado de Acre en el Brasil frontera con el departamento de
Madre de Dios en el Perú, encontraron especies fosilizadas en la cuenca del río Acre,
pertenecientes a la familia de Calophyllaceae y Combretaceae, mostrando que es posible
encontrar fósiles en la Amazonía, describiendo los fragmentos de madera sin determinar su
antigüedad (Kloster et al., 2017).
Realizando futuros estudios microscópicos (mediciones microscópicas y registros fotográficos)
del fragmento de madera fosilizada se podrá llegar a la familia botánica, y con esta información
usar el registro internacional de fósiles de maderas.
3.4. Determinación de la edad de la muestra fosilizada
Sobre la determinación de la edad (antigüedad) del fragmento de muestra fosilizada, el
Laboratorio BETA, después de realizar el análisis de C14 informó que la muestra se encuentra
fosilizada y el carbono en el material ha sido completamente reemplazado, por lo cual la datación
de dicho fragmento de la zona de la comunidad de San Bernardo no fue posible. Y al no contar
con otras muestras para enviar al laboratorio de radiocarbono en la presente investigación no se
pudo determinar la antigüedad con la metodología de C14 (material suplementario).
La madera está compuesta químicamente por los principales elementos existenciales que son
Carbono (C), Hidrógeno (H), Oxígeno (o) y Nitrógeno (N), teniendo entre 49-50% de Carbono
(Klock & Sulato de Andrade, 2013). Una de las suposiciones principales en la datación de
radiocarbono es que, al momento de la muerte este caso del árbol es también el cese del
intercambio de carbono con la biósfera. Sin embargo, cuando el proceso de fosilización de la
madera es muy avanzado o prolongado el material orgánico que contiene la madera puede ser
intercambiado en su totalidad por los minerales donde está depositado el material, en ese caso la
determinación de la edad por C14 no es posible (Keenan, 2021; Scharlotta & Daniels, 2020)
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Además, el hecho de no poder determinar la antigüedad del fragmento de madera fosilizada de
la zona minera de la Comunidad San Bernardo mediante C14, no minimiza la presente
investigación, sino que es todo lo contrario, impulsa a seguir colectando y reportando más
muestras de madera fosilizada y así poder tener más posibilidades para determinar su
antigüedad. Este estudio impulsa no solo buscar madera fosilizada sino también otros
organismos vivos que pudieron ser fosilizados en la Amazonía de Madre de Dios.
Por otra parte, no todos los estudios con madera fosilizada reportan su antigüedad sino el reporte
es lo más importante como observados en diversos estudios (DeVries et al., 2017; García-
Hernández et al., 2016; Woodcock et al., 2017). Por ejemplo, en la investigación de Martínez et al.
(2020), resaltan la importancia de realizar registros fósiles de las plantas para inferir en el clima
del pasado, presente y futuro, estudio realizado en el Altiplano Andino Central del Perú.
4. Conclusiones
Conseguimos describir por primera vez un fragmento de madera fósil en la región de Madre de
Dios en el Suroriente del Perú, que pertenece a una latifoliada por la presencia de vasos en el
corte transversal. Por aspecto propios a la fosilización del fragmento no se pudo determinar la
antigüedad mediante C14, sin embargo, es un campo nuevo de investigación en esta región
tropical del país. Sugerimos que las investigaciones adicionales se centren en la búsqueda de más
fósiles y poder determinar su antigüedad que nos pueda ayudar a entender como era los bosques
en la antigüedad.
Financiamiento
Universidad Nacional Amazónica de Madre de Dios, con Resolución N° 160-2019-UNAMAD-
VRI.
Conflicto de intereses
Los autores declaran que no incurren en conflicto de intereses.
Contribución de autores
P-C, L. A. y G-P, E. A.: Conceptualización, análisis formal, investigación, escritura (preparación
del borrador final).
P-C, L. A., Z-P, P. A. y G-P, E. A.: Metodología, investigación, curación de datos, redacción
(revisión y edición).
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