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Geomorfología 28 min de lectura

¿Qué edad tiene el Gran Cañón? La disputa científica de 150 años

¿Tiene el Gran Cañón entre 5 y 6 millones de años o empezó a formarse hace 70 millones? Las pruebas de una disputa científica de 150 años sobre su edad.

Collage de papel rasgado de un Gran Cañón bañado por el sol y un río sinuoso «¿Qué edad tiene el Gran Cañón? La disputa científica de 150 años»

Introducción

En noviembre de 2012, Rebecca Flowers, de la Universidad de Colorado en Boulder, y Kenneth Farley, de Caltech, publicaron en la revista Science la afirmación de que, hace unos 70 millones de años, un tramo del oeste del Gran Cañón ya había sido excavado hasta quedar a pocos cientos de metros de su profundidad actual. La reacción fue inmediata. Karl Karlstrom, geólogo de la Universidad de Nuevo México, ha contado que le preguntaron si ahora resultaba que el propio cañón tenía 70 millones de años, y lo mucho que le irritó la idea implícita de que los dinosaurios hubieran podido asomarse a algo parecido a la garganta que vemos hoy.

Ese intercambio resume lo extraño de una de las discusiones más largas de la geología. Las rocas del fondo del Gran Cañón tienen casi dos mil millones de años, y nadie lo discute. Lo que enfrenta a los científicos desde hace más de 150 años es algo más sutil y mucho más difícil de precisar: no la edad de la roca, sino la edad del agujero.

Vista del Gran Cañón desde Yavapai Point, en el borde sur, con Isis Temple en el centro y las paredes estratificadas del cañón interior más abajo
El Gran Cañón desde Yavapai Point, en el borde sur, con vistas hacia Isis Temple y el borde norte. Las paredes dejan al descubierto más de 1.500 millones de años de roca, pero el cañón en sí se excavó en apenas los últimos millones de años. Foto: Tenji (tom bernard anyz), CC BY-SA 3.0, vía Wikimedia Commons.

La pregunta que nunca muere: ¿qué edad tiene el Gran Cañón?

La respuesta corta es que el Gran Cañón como abismo integrado y de flujo continuo, una garganta ininterrumpida con el río Colorado recorriéndola en toda su longitud, es joven: tiene unos 5 a 6 millones de años. Pero partes del cañón son mucho más antiguas, y el río que lo excavó tiene una historia distinta y más larga. La edad del río y la edad del cañón no son la misma pregunta, y confundirlas es el error más común en los relatos divulgativos sobre cuándo se formó el Gran Cañón.

La dificultad de fondo es que los geólogos intentan datar una ausencia. Un cañón es roca que antes estaba ahí y ya no está. El mismo material cuya retirada quieres fechar ha sido arrastrado río abajo hasta el mar. No hay ninguna capa que puedas muestrear y que diga «este es el momento en que se fue un kilómetro cúbico de arenisca». Así que los investigadores han tenido que convertirse en detectives y leer pistas que solo sobreviven de forma indirecta: la historia de enfriamiento de rocas que se acercaron a la superficie a medida que se erosionaba la carga que tenían encima, la química de los depósitos de las cuevas, las huellas químicas de granos de arena transportados cientos de kilómetros y las gravas que quedaron en la boca del cañón.

Las pistas van desde la expedición de John Wesley Powell de 1869 hasta un estudio clave publicado en abril de 2026, y desde las gravas del lecho del río hasta los métodos de laboratorio que convirtieron un siglo de conjeturas vagas en una disputa cuantitativa, en la que dos laboratorios respetados pueden tomar las mismas rocas y llegar a conclusiones opuestas sobre la edad del cañón.

Un cañón de rocas inimaginablemente antiguas

Antes de entrar en la discusión sobre la excavación, conviene decir algo sobre la estratigrafía, porque es fuente de mucha confusión. Las paredes del Gran Cañón exponen más de mil quinientos millones de años de historia de la Tierra, apilados en una secuencia que John Wesley Powell ordenó en tres grandes paquetes de roca.

En la base de todo se encuentran las rocas del basamento Vishnu. La más antigua de ellas, el plutón de Elves Chasm, cerca de la milla 115 del río, se ha datado en unos 1.840 millones de años: es la roca más antigua identificada en el cañón. Las rocas metamórficas del esquisto Vishnu y de los esquistos asociados Brahma y Rama se formaron hace aproximadamente entre 1.750 y 1.730 millones de años, cocidas a presión a profundidades cercanas a los 20 kilómetros mientras antiguas cadenas de islas volcánicas chocaban con el borde en crecimiento de Norteamérica. Estas rocas fueron intruidas por el granito de la suite plutónica Zoroaster.

Sobre el basamento descansan las capas sedimentarias y volcánicas inclinadas del Supergrupo del Gran Cañón, depositadas hace aproximadamente entre 1.255 y 730 millones de años y después falladas y basculadas. Encima, separados por uno de los hiatos más famosos del registro geológico, se encuentran los estratos paleozoicos horizontales que forman los acantilados y las cornisas que fotografían los visitantes: las calizas, areniscas y lutitas que ascienden desde el Grupo Tonto hasta el borde. La propia roca del borde, la Formación Kaibab, se depositó hace unos 270 millones de años en un mar pérmico poco profundo, antes de la era de los dinosaurios, como le gusta recordar al Servicio de Parques Nacionales.

El hiato entre el basamento Vishnu y los estratos que lo cubren es la Gran Discordancia, un fragmento de tiempo perdido que Powell fue el primero en reconocer y que representa cientos de millones de años cuyo registro rocoso fue borrado por la erosión. El Servicio de Parques expone el contraste sin rodeos: las rocas abarcan más de 1.500 millones de años, pero el paisaje del cañón «se ha excavado solo en los últimos 5–6 millones de años». Mantén separadas esas dos cifras y la mayor parte de la confusión del público se disuelve: rocas antiguas, cañón joven.

Vista del Gran Cañón con las capas horizontales de roca paleozoica sobre la oscura garganta interior y el contacto de la Gran Discordancia a la vista
Las capas paleozoicas horizontales descansan sobre un basamento mucho más antiguo; el contacto entre ambos es la Gran Discordancia, un hiato de cientos de millones de años reconocido por primera vez por John Wesley Powell. Foto: Alex Demas, USGS, dominio público, vía U.S. Geological Survey.

¿Cómo se formó el Gran Cañón? El río Colorado y el problema del Kaibab

El que excavó fue el río Colorado. En eso hay acuerdo desde Powell. El enigma que ha organizado este campo durante más de un siglo es que el río hace algo que los ríos, en principio, no deberían hacer. Atraviesa el arco de Kaibab (también llamado abombamiento o levantamiento de Kaibab), un amplio domo de roca orientado de norte a sur que se alza por encima del terreno situado a ambos lados. El agua no corre cuesta arriba. Explicar cómo cruzó el Colorado ese terreno elevado es el problema mecánico central de cómo se formó el Gran Cañón.

El arco de Kaibab es producto de la orogenia laramídica, el episodio de formación de montañas que deformó el oeste de Norteamérica a partir de hace unos 75 millones de años. Así que el domo es antiguo. El río integrado, según la mayoría de las interpretaciones, es joven. Un río joven no puede haber estado en su sitio serrando un domo que se levantó mucho antes de que el río existiera. Ese desfase temporal es lo que todo modelo sobre el origen del cañón tiene que resolver.

Antecedencia: la idea elegante, pero fallida, de Powell

Powell, que en 1869 dirigió la primera travesía documentada del cañón con una tripulación que empezó con diez hombres y terminó con seis, se inclinaba por la antecedencia. El río, razonaba, ya estaba establecido sobre un paisaje más bajo y simplemente mantuvo su curso mientras el domo de Kaibab se elevaba lentamente bajo él, como un cuchillo inmóvil contra cuya hoja se empuja hacia arriba una barra de mantequilla. A medida que el terreno subía, el río serraba hacia abajo, conservaba su trazado y excavaba el cañón en la estructura que se alzaba.

La antecedencia es intuitiva y dominó el pensamiento durante décadas. Su debilidad fatal es el mismo problema de calendario: si el abombamiento creció decenas de millones de años antes de que existiera el Colorado moderno, el río no pudo estar allí para acompañarlo en su ascenso. Las alternativas que los geólogos han propuesto desde entonces (sobreimposición, captura fluvial, erosión remontante, captura kárstica, desbordamiento de lagos) son todas intentos de hacer pasar un río joven por encima de una colina antigua sin recurrir a un río inverosímilmente antiguo.

La expedición de 1869 y el nacimiento del debate

El 24 de mayo de 1869, el mayor John Wesley Powell y nueve hombres partieron de Green River Station, en el Territorio de Wyoming, a bordo de cuatro botes de madera. Tres meses y seis días después, seis de ellos salieron por la boca del Gran Cañón tras completar la primera travesía registrada del río Colorado en toda su longitud a través de sus cañones. El viaje le costó a la expedición un bote en Disaster Falls, un tercio de sus víveres y tres hombres que se marcharon en Separation Canyon y nunca volvieron a ser vistos.

Los escritos posteriores de Powell, publicados como The Exploration of the Colorado River and Its Canyons, plantearon las preguntas sobre las que los geólogos todavía discuten. Él bautizó la Gran Discordancia. Propuso la antecedencia. Comprendió que el cañón era el registro de una erosión a escala colosal. El descenso de 1869 y las campañas de reconocimiento posteriores de Powell contribuyeron además a crear las instituciones, entre ellas el Servicio Geológico de Estados Unidos (USGS), que dedicarían los 150 años siguientes a intentar responder a la pregunta que él había planteado.

El «embrollado» siglo intermedio y el simposio de 1964

Durante la mayor parte del siglo XX, el debate sobre el origen del cañón serpenteó sin rumbo fijo. Un punto de inflexión llegó en agosto de 1964, cuando Edwin McKee, a menudo llamado el padre de la geología del Gran Cañón, convocó un simposio de diez días en el Museo del Norte de Arizona. Por primera vez, una veintena de geólogos se reunieron en un mismo lugar con el objetivo concreto de desentrañar cómo se habían formado el río Colorado y el Gran Cañón y qué edad tenían. La reunión comenzó con una excursión de campo de tres días por la región del lago Mead y el cañón occidental, y después pasó a discusiones formales en grupo.

De aquel simposio salió el influyente boletín del Museo del Norte de Arizona de 1967, firmado por McKee y sus colegas, que volvió a formular las tres preguntas centrales que aún estructuran este campo: ¿cuándo nació el río, cómo se integraron sus distintos segmentos en un único sistema y cuáles fueron los primeros cursos de drenaje? McKee reclutó además a dos doctorandos para estudiar depósitos clave en el cañón occidental. Uno era Richard Young, que trabajó en las gravas de la meseta Hualapai. El otro era Ivo Lucchitta, cuyas conclusiones servirían de ancla a todo un bando de la disputa.

Ivo Lucchitta y los argumentos a favor de un cañón joven

Lucchitta estudió los depósitos de la boca del cañón para su tesis doctoral de 1966 sobre la zona alta del lago Mead contigua a los Grand Wash Cliffs. Su observación central sostiene desde entonces la postura del cañón joven. Al oeste del cañón, en la fosa de Grand Wash, donde el Colorado sale de la meseta del Colorado, se acumula un grueso paquete de sedimentos: conglomerados, evaporitas y, coronándolos, la Caliza Hualapai, intercalados con cenizas volcánicas datables.

Si antes de hace unos 6 millones de años hubiera existido un cañón profundo más o menos como el actual, drenado por un río de flujo continuo, ese río tendría que haber descargado en la fosa de Grand Wash un delta inconfundible de detritos de la meseta del Colorado. No lo hizo. La arena y la grava diagnósticas del río Colorado solo aparecen allí por encima de la Caliza Hualapai, cuyo techo está fijado por un nivel de ceniza volcánica datado en unos 5,97 millones de años. Por debajo, la cuenca registra un drenaje interno, con lagos y marismas alimentados por aguas subterráneas y manantiales locales, no un río continental.

El argumento de Lucchitta era tajante: un cañón situado donde está el actual habría dejado pruebas inconfundibles en su boca, en la fosa de Grand Wash, y esas pruebas no existen. La ausencia de esas pruebas antes de hace unos 6 millones de años es el cimiento del modelo del cañón joven. Es un argumento geológico, no de laboratorio, y ha demostrado ser notablemente duradero. Lucchitta dedicó el resto de su carrera, ya entrado el siglo XXI, a defender un río Colorado no más antiguo que el final del Mioceno.

Toma forma la idea del desbordamiento de lagos

Si el río es joven y el arco de Kaibab es antiguo, ¿cómo pasó el agua por encima de la colina? Una respuesta que no dejó de resurgir durante casi un siglo es el desbordamiento de lagos. La semilla la plantó Eliot Blackwelder en 1934: rechazó la antecedencia para explicar el curso del río a través de los levantamientos laramídicos y sugirió, en cambio, que su trazado «caprichoso» se originó a partir de lagos que se llenaban, rebasaban sus cuencas y se derramaban por encima de las divisorias, de modo que integraban una cuenca en la siguiente de arriba abajo.

En el noreste de Arizona, la Formación Bidahochi, del Mioceno, registra una cuenca lacustre a veces llamada lago Hopi o lago Bidahochi, situada al este del alto de Kaibab–Coconino. Robert Scarborough sostuvo en 1989 que este lago podría haberse vaciado al rebasar la barrera. En 2001, Norman Meek y John Douglass llevaron la idea un paso decisivo más allá: propusieron que la incisión del Gran Cañón se desencadenó cuando el lago se desbordó por encima del elevado tramo de Kaibab–Coconino, sin necesidad de ningún cañón previo que guiara el flujo. Por la misma época, Jon Spencer, Philip Pearthree, P. Kyle House y sus colegas reunieron pruebas estratigráficas del corredor del bajo río Colorado, en Nevada y el oeste de Arizona, que mostraban toda una cascada de desbordamientos que fueron haciendo descender el río, escalón a escalón, hacia el golfo de California.

El bando del desbordamiento tenía lo que le faltaba a la antecedencia: un mecanismo físico capaz de hacer pasar un río joven por encima de una colina antigua. John Douglass llegó a modelizar el proceso en una mesa de simulación fluvial a escala para un documental de National Geographic de 2008. Pero el modelo también tuvo críticos contundentes. En 2013, William Dickinson publicó en la revista Geosphere un artículo con un título sin rodeos, «Rejection of the lake spillover model for initial incision of the Grand Canyon, and discussion of alternatives», en el que sostenía que varias líneas de evidencia (el patrón espacial del drenaje, el momento de la inversión del drenaje) no encajaban con un simple desbordamiento del lago Hopi. El mecanismo era plausible, pero no estaba demostrado, y así seguiría durante otra década.

El simposio de 2000 y un campo que maduró

Con el cambio de milenio, el campo había madurado. Una segunda gran reunión, celebrada del 5 al 11 de junio de 2000 y coordinada por Richard Young, dio lugar a la monografía de la Grand Canyon Association Colorado River: Origin and Evolution. De los laboratorios de física y geoquímica llegaban nuevas herramientas de datación. La discusión sobre la edad del río Colorado y del Gran Cañón estaba a punto de volverse cuantitativa y, paradójicamente, mucho más enconada, porque las cifras precisas dieron a los bandos rivales cosas precisas sobre las que discrepar.

¿Cómo datan los geólogos un agujero en el suelo?

El truco central del detective es este: no puedes datar la roca erosionada que ya no está, pero sí la roca que quedó, averiguando cuándo se enfrió por última vez. A medida que un cañón se profundiza, la roca que antes estaba enterrada, y por tanto caliente, porque la Tierra se calienta con la profundidad, se acerca a la superficie fría. Ciertos minerales contienen relojes radiactivos naturales que empiezan a correr cuando el mineral baja de una temperatura concreta. Mide dónde marca el reloj y sabrás cuándo se enfrió la roca, lo que te indica cuándo se eliminó el material que tenía encima.

Termocronología de (U-Th)/He en apatito

El apatito es un mineral de fosfato común, fosfato de calcio, que aparece en forma de diminutos granos en muchas rocas. Contiene trazas de uranio y torio, que se desintegran radiactivamente y producen helio como subproducto. El dato clave depende de la temperatura: por encima de cierta temperatura, el helio se difunde fuera del cristal de apatito tan deprisa como se produce, de modo que no se acumula. Por debajo de esa temperatura, la temperatura de cierre, de unos 70 °C en el apatito, el helio empieza a quedar retenido y el reloj se pone en marcha. Mide el uranio y el torio padres y el helio hijo, y obtendrás el tiempo transcurrido desde que el grano, al enfriarse, pasó por unos 70 °C.

Para convertir una temperatura en una profundidad, los geólogos usan el gradiente geotérmico, el ritmo al que la Tierra se calienta con la profundidad. Con un gradiente continental típico de unos 25 °C por kilómetro, 70 °C corresponden a un par de kilómetros de profundidad. Así, una edad de helio en apatito te dice, aproximadamente, cuándo llegó una muestra dada a unos dos kilómetros de la superficie a medida que la erosión iba arrancando la roca que tenía encima. Toma muestras del fondo del cañón y del borde, compara sus edades de enfriamiento y podrás preguntarte cuándo se creó el relieve entre ambos.

Una sutileza alimenta buena parte de la disputa: la temperatura de cierre no es una constante fija. Depende de cuánto daño por radiación haya acumulado el cristal a lo largo de su vida, porque el daño atrapa el helio con más eficacia. Por eso importa tanto el modelo de acumulación y recocido del daño por radiación (RDAAM). Según el contenido efectivo de uranio del grano y su historia térmica, la temperatura de cierre efectiva puede situarse en cualquier punto entre algo más de 60 °C y más de 70 °C. Dos laboratorios pueden tomar las mismas mediciones de helio, introducir supuestos distintos pero defendibles sobre el daño por radiación y la velocidad de enfriamiento, y modelizar historias de enfriamiento sustancialmente diferentes. Eso no es fraude ni incompetencia. Es la frontera del método, no un defecto suyo.

Cristal verde de fluorapatito sobre matriz de Cerro de Mercado, Durango (México), el mineral clave de la termocronología del Gran Cañón
Apatito, un mineral de fosfato de calcio. Las trazas de uranio y torio del interior de granos como estos producen helio, y la temperatura a la que el helio empieza a quedar retenido (unos 70 °C) convierte el apatito en un cronómetro natural de la incisión de un cañón. Foto: Rob Lavinsky, iRocks.com, CC BY-SA 3.0, vía Wikimedia Commons.

El refinamiento 4He/3He

El estudio de Flowers y Farley de 2012 usó una variante más potente desarrollada con David Shuster: la termocronometría 4He/3He. Se bombardean los granos con partículas de alta energía para producir helio-3 sintético distribuido de manera uniforme y después se mide cómo se reparte el helio-4 natural en el interior de cada cristal durante un calentamiento controlado por etapas; así, el método reconstruye no solo una única edad de enfriamiento, sino una trayectoria continua de enfriamiento a baja temperatura. Para aplicarlo al Gran Cañón, el equipo tomó muestras de roca del fondo actual del cañón y del borde situado encima. La lógica es limpia: si el fondo y el borde atravesaron la temperatura de cierre en momentos muy distintos, el relieve del cañón se creó hace poco; si se enfriaron juntos hace mucho tiempo, el cañón es antiguo.

(U-Th)/He en circón

El circón retiene el helio hasta temperaturas mucho más altas que el apatito, de unos 180 a 200 °C, así que registra enfriamientos más profundos y antiguos. En el Gran Cañón, la datación por helio en circón se ha usado para sondear la historia del basamento y de la Gran Discordancia en el tiempo profundo. Curiosamente, en granos muy dañados por la radiación, el circón también puede adquirir una huella joven superpuesta, que registra un recalentamiento y un enfriamiento recientes compatibles con la excavación del cañón.

Procedencia de circones detríticos

Un uso completamente distinto del circón prescinde de la temperatura. Cada grano de circón lleva una edad de cristalización de uranio-plomo, una partida de nacimiento que remite a la roca ígnea donde se formó y, por tanto, a una región de origen. Al datar miles de granos de circón detrítico de un depósito sedimentario, los geólogos construyen un espectro de edades que actúa como huella dactilar de la procedencia del sedimento. Si una cuenca sedimentaria se llena de repente de granos cuyo espectro coincide con el de la cuenca alta del río Colorado, es que acaba de abrirse una conexión con esa cuenca hidrográfica. Este es el método que hay detrás del gran avance de 2026 del que se habla más abajo.

Espeleotemas y nivel freático

Las cuevas de las paredes del cañón contienen calcita mamilar, un depósito de aspecto abultado que se forma en el nivel freático. Victor Polyak, Carol Hill y Yemane Asmerom, de la Universidad de Nuevo México, la dataron por uranio-plomo en un artículo de 2008 en Science y la usaron para seguir el descenso del nivel freático, que trataron como indicador indirecto de la incisión del cañón. Sus datos implicaban que el cañón evolucionó de oeste a este. Según escribieron, «las muestras del oeste del Gran Cañón arrojaron tasas aparentes de descenso del nivel freático de 55 a 123 metros por millón de años durante los últimos 17 millones de años, en contraste con las muestras del este del Gran Cañón, que dieron tasas mucho más rápidas (de 166 a 411 metros por millón de años)», con un episodio de incisión acelerada en el este hace unos 3,7 millones de años. Los críticos, entre ellos Pearthree, Spencer y Pederson, argumentaron que los dos datos más antiguos reflejaban efectos locales del nivel de base o tectónicos, y no la excavación del cañón, y el resultado de los espeleotemas sigue siendo objeto de debate.

El modelo del cañón antiguo: un Gran Cañón tan viejo como los dinosaurios

Los argumentos modernos a favor del cañón antiguo los construyeron sobre todo Brian Wernicke, de Caltech, junto con Flowers y Farley. En 2008, Flowers, Wernicke y Farley usaron datos de helio en apatito para sostener que el suroeste de la meseta del Colorado tenía una historia erosiva que se remontaba al Cretácico tardío. En 2011, Wernicke publicó «The California River and its role in carving Grand Canyon» en el GSA Bulletin, donde proponía un gran sistema de drenaje ancestral al que llamó río California, con un tramo principal que fluía hacia el noreste, al contrario que el flujo actual, a través de un paleocañón profundo de longitud y anchura parecidas a las del Gran Cañón moderno, excavado principalmente hace entre 80 y 70 millones de años, y con una inversión posterior del drenaje.

Después llegó el artículo de 2012 en Science, «Apatite 4He/3He and (U-Th)/He Evidence for an Ancient Grand Canyon». Flowers y Farley informaron de que los datos del basamento del oeste del Gran Cañón indicaban que este ya se había excavado hasta quedar a pocos cientos de metros de su profundidad actual hace unos 70 millones de años, «en contraste con el modelo convencional, según el cual todo el cañón se excavó a partir de hace 5 a 6 Ma», como decía el resumen. La prensa se lanzó sobre la historia: un Gran Cañón tan viejo como los dinosaurios.

Wernicke sugirió que el cañón original se habría parecido a una versión más profunda del actual cañón Zion, excavado en estratos mesozoicos que más tarde fueron desmantelados por la erosión, y que un pulso erosivo entre hace 28 y 15 millones de años dejó al descubierto las rocas más antiguas que vemos hoy.

El modelo del cañón antiguo no niega que el río Colorado moderno sea joven ni que se integrara recientemente. Su afirmación es más concreta: que una garganta profunda, situada más o menos donde está la actual, es decenas de millones de años anterior al río moderno. Esa disociación es precisamente lo que rechaza el bando del cañón joven.

El contraataque del cañón joven

El grupo de Karlstrom en la Universidad de Nuevo México, al que se sumaron Lucchitta y otros, respondió rápido y con contundencia. En abril de 2013, Karlstrom y diez coautores publicaron un comentario en Science, y Lucchitta publicó otro por separado; Flowers y Farley respondieron en el mismo número (volumen 340, páginas 143–146).

El argumento del cañón joven tiene dos frentes. El geológico es el de Lucchitta: el delta ausente en la fosa de Grand Wash, más la observación de que no existía ningún paleocañón cerca de la boca del cañón mientras la cuenca interior se rellenaba, aproximadamente entre hace 17 y 5 millones de años. El frente termocronológico es más sutil. El grupo de Karlstrom sostuvo que el mismo tipo de datos de enfriamiento, modelizados con supuestos distintos y, a su juicio, más realistas, no requieren en absoluto un cañón antiguo. Sus modelos mostraban que las muestras del borde estuvieron unos 30 a 35 °C más frías que las del nivel del río hasta hace unos 20 millones de años, justo lo contrario de lo que cabría esperar si el cañón ya hubiera sido profundo hace 70 millones de años, porque un cañón profundo habría llevado el fondo y el borde a temperaturas similares, próximas a las de la superficie, mucho antes.

En la práctica, los dos bandos miraban conjuntos de datos que se solapaban y los leían a través de modelos físicos distintos sobre cómo se comporta el helio en cristales dañados. Eso es lo que hace tan instructiva esta disputa. Ambos bandos tenían buenos datos; discrepaban sobre cómo interpretarlos en los límites de lo que el método puede resolver.

La solución compuesta: segmentos distintos, edades distintas

En enero de 2014, Karlstrom y sus colegas publicaron en Nature Geoscience el artículo que más ha contribuido a replantear la cuestión: «Formation of the Grand Canyon 5 to 6 million years ago through integration of older palaeocanyons». Su jugada clave fue dejar de tratar el cañón como un único objeto con una única edad y dividirlo en cinco segmentos, cada uno con su propia historia.

La lógica experimental era nítida. Según lo plantearon los autores, investigaron cuatro de los cinco segmentos, «y si algún segmento es joven, la hipótesis del cañón antiguo queda refutada», porque un cañón de 70 millones de años no puede contener en medio un segmento de 6 millones de años. Tras reconstruir las historias térmicas a partir de pares de muestras del fondo y del borde del cañón, concluyeron:

  • El segmento Hurricane se formó hace entre 70 y 50 millones de años.
  • El Gran Cañón oriental se formó hace entre 25 y 15 millones de años.
  • Marble Canyon y el extremo occidental del Gran Cañón se excavaron en los últimos 5 a 6 millones de años.

Karlstrom ha comparado el cañón actual con una autopista construida uniendo varias carreteras más antiguas en una sola ruta continua. Algunos segmentos son paleocañones genuinamente antiguos. Pero el Gran Cañón integrado, el abismo continuo con el río Colorado recorriéndolo en toda su longitud, solo se formó cuando el río enlazó esos segmentos hace 5 a 6 millones de años. Como afirma el resumen publicado en Nature Geoscience, «aunque partes del cañón se excavaron hace más de 50 millones de años, dos segmentos clave se formaron hace menos de 6 millones de años, lo que implica que el cañón es un rasgo joven».

El modelo compuesto es una reconciliación, no una victoria de ninguno de los dos bandos. Concede al bando del cañón antiguo sus paleocañones antiguos, pero insiste en que el cañón como sistema conectado es joven. El propio Karlstrom lo presentó como una solución, no como la última palabra. El trabajo se financió con una subvención de tres años del programa de Tectónica de la National Science Foundation.

Río serpenteando entre imponentes acantilados de roca roja (Gran Cañón)
El río Colorado serpenteando por el Gran Cañón. El río ya existía en el oeste de Colorado hace unos 11 millones de años, pero no siguió su curso actual a través del cañón hasta el mar hasta hace unos 5 a 6 millones de años. Foto: Jordan Bush, participante de ORISE, National Climate Adaptation Science Center, dominio público, vía U.S. Geological Survey.

El cruce de réplicas: mismas rocas, conclusiones opuestas

El intercambio de 2013 en Science es la destilación más pura de la controversia sobre la edad del Gran Cañón, porque ambas partes argumentaban a partir de conjuntos de datos que se solapaban. En su «Response to Comments», Flowers y Farley se mantuvieron firmes. Escribieron que «los datos de (U-Th)/He del cañón occidental, que suman 29 análisis reproducibles de seis muestras y dos laboratorios, respaldan de forma convincente un cañón antiguo», y que «tres análisis dispersos de una muestra anómala no refutan esta conclusión». Señalaron los cercanos paleocañones Milkweed, Hindu y Peach Springs, gargantas reales e indiscutidas del Cretácico tardío al Terciario temprano, con al menos 1.200 metros de relieve, que cortan el Gran Cañón occidental, como prueba concreta de que en esta misma región existieron cañones antiguos y profundos.

Lucchitta y el grupo de Karlstrom contraatacaron en varios frentes. El cañón parece demasiado inmaduro y juvenil para tener 70 millones de años. Un paleocañón coincidente con el actual tendría que haber transportado grandes cantidades de derrubios a la fosa de Grand Wash mientras se excavaba, y sin embargo esos derrubios no están. Y el abanico aluvial de Pierce Canyon se depositó atravesando el supuesto drenaje antiguo que erosionaba hacia el este, que por tanto no pudo existir. Su conclusión: el cañón occidental fue el resultado de procesos geológicos ocurridos después de hace 5 a 6 millones de años.

Ambos bandos publicaron sus cifras. Ambos acusaron al otro de usar supuestos de modelización injustificados. Ninguno cedió. Más de una década después, ninguno ha cedido del todo. Esa persistencia es la señal más clara de que las pruebas son realmente ambiguas en los márgenes. Ninguna de las partes está siendo simplemente terca.

El circón entra en la pelea: 2021 y 2022

Dos artículos posteriores en la revista Geology extendieron la termocronología al circón y, de forma reveladora, procedían de grupos de autores que se solapaban y que, aun así, pusieron el acento en conclusiones distintas. En diciembre de 2021, Barra Peak, Rebecca Flowers, Francis Macdonald y John Cottle publicaron «Zircon (U-Th)/He thermochronology reveals pre-Great Unconformity paleotopography in the Grand Canyon region, USA». Sus edades de helio en circón llegaban hasta 809 ± 25 millones de años, y defendieron la existencia de antiguos altos topográficos bajo la Gran Discordancia, lo que sugiere que la famosa «Gran Discordancia» es en realidad un conjunto de varias discordancias formadas a lo largo de cientos de millones de años.

En febrero de 2022, Olivia Thurston, William Guenthner, Karl Karlstrom, Jason Ricketts, Matthew Heizler y J. Michael Timmons publicaron «Zircon (U-Th)/He thermochronology of Grand Canyon resolves 1250 Ma unroofing at the Great Unconformity and <20 Ma canyon carving». Identificaron un importante episodio de enfriamiento del basamento entre hace 1.300 y 1.250 millones de años, y hallaron edades de helio en circón muy jóvenes, de 7 a 3 millones de años, que interpretaron como señal de que los datos eran sensibles a la reciente excavación del cañón y al recalentamiento asociado. Los dos grupos intercambiaron después un comentario y una réplica formales en el volumen 50 de Geology, en desacuerdo sobre si el Supergrupo del Gran Cañón llegó a depositarse alguna vez en el cañón occidental.

La lección de estos artículos es doble. Primero, el mismo sistema mineral se estaba usando ya para leer tanto los episodios más profundos de la historia del cañón como los más recientes. Segundo, aunque las herramientas se volvieron más sofisticadas, el desacuerdo de fondo no se disolvió. Se refinó.

El gran avance de 2026: un río perdido y un lago que se desborda

El capítulo más reciente desplaza la atención de las paredes del cañón a una cuenca situada aguas arriba, y recurre a la procedencia de circones detríticos en lugar de a la termocronología. El 16 de abril de 2026, el autor principal, John J. Y. He, geólogo de la UCLA, junto con el autor de correspondencia, Ryan Crow, del Servicio Geológico de Estados Unidos (USGS), y un equipo de colaboradores, publicó en Science (volumen 392, páginas 289–295) «Late Miocene Colorado River arrival in the Bidahochi basin supports spillover origin of Grand Canyon».

El equipo dató unos 3.600 granos de circón detrítico de areniscas de Bidahochi en 19 localidades, aguas arriba del cañón, en tierras de la Nación Navajo, y de depósitos situados aguas abajo. Como recoge el resumen, hallaron «nuevas pruebas, a partir de la geocronología de uranio-plomo en circón, de la llegada de sedimento característico del sistema Colorado–Green a la cuenca de Bidahochi hace ya 6,6 millones de años, procedente de la Formación Browns Park». Esa llegada coincidió con un salto de un orden de magnitud en la tasa de sedimentación, un aumento de las relaciones isotópicas de estroncio en los carbonatos, rizaduras que registran una fuerte corriente que desembocaba en aguas quietas y la aparición de especies de peces grandes adaptadas a aguas rápidas. Los niveles de ceniza volcánica intercalados permitieron al equipo precisar las edades.

La imagen es llamativa. El río Colorado ancestral aportaba agua y sedimento a un lago de larga vida en la cuenca de Bidahochi (lago Hopi), mucho antes de que existiera el cañón actual. Un lago que se llena acaba por desbordarse. El equipo sostiene que el lago subió lo suficiente como para rebasar el arco de Kaibab y derramarse hacia el oeste, enviando el agua por lo que se convertiría en el trazado del cañón. El río salió por primera vez del Gran Cañón siguiendo su curso actual hace unos 5,6 millones de años y, según el USGS, «unos dos millones de años después, las pruebas indican que el sistema fluvial se había integrado por completo y conectaba las cabeceras de las Montañas Rocosas con el Pacífico a través del golfo de California», una integración que el río había completado en lo esencial hace aproximadamente 4,8 millones de años, cuando sus sedimentos aparecen por primera vez aguas abajo del cañón.

Es la hipótesis del desbordamiento de lagos, debatida durante tanto tiempo, respaldada por fin por datos directos de procedencia y no por inferencias. El autor de correspondencia, Ryan Crow, se cuidó de no exagerar. Como explicó, «otros procesos, como la tubificación kárstica, que implica el transporte de agua a través de la roca, y la erosión remontante, también pueden haber contribuido a establecer el curso del río. Algunos tramos probablemente se excavaron por primera vez, y otros habrían sido profundizados de forma significativa por el río Colorado integrado a lo largo de millones de años».

Ni siquiera ahora están todos de acuerdo

El artículo de 2026 no ha puesto fin a la disputa; ha redibujado las líneas de batalla. Karlstrom y su colaboradora y esposa, la geoquímica de la Universidad de Nuevo México Laura Crossey, cuestionan la interpretación de que la cuenca de Bidahochi albergara un único gran lago continuo; otros trabajos sugieren que pudo tratarse de una serie de lagos efímeros en un ambiente de playa de cuenca cerrada. También señalan indicios de una muesca en el arco de Kaibab excavada por el río Little Colorado hasta 10 millones de años antes de la llegada del Colorado principal, que habría permitido al agua atravesarlo en lugar de embalsarse detrás del arco.

Desde el lado del cañón antiguo, Rebecca Flowers calificó la lectura del desbordamiento de interpretación razonable que, aun así, deja abiertas otras vías. Barra Peak, ahora en la Universidad de Texas en Austin y ajena al estudio, la consideró «bastante convincente a la hora de argumentar que el desbordamiento de lagos fue importante para el cañón más arriba y más al norte de lo que se pensaba hasta ahora». Los nuevos datos hacen más plausible el desbordamiento y lo sitúan más arriba y más al norte que antes; no demuestran que fuera el único mecanismo, ni resuelven si un paleocañón occidental profundo fue anterior al río.

Entonces, ¿qué edad tiene el Gran Cañón? Un veredicto

Sopesando las pruebas tal como están en 2026, la respuesta más defendible es esta. El Gran Cañón integrado, la garganta continua con el río Colorado fluyendo en toda su longitud hasta el mar, tiene unos 5 a 6 millones de años, y el sistema fluvial había alcanzado el golfo de California hace aproximadamente 4,8 millones de años. Es la posición mayoritaria, y ahora descansa sobre cuatro pilares independientes: el delta ausente en la fosa de Grand Wash, el límite de unos 6 millones de años que marca la Caliza Hualapai, la termocronología segmento a segmento del modelo compuesto de 2014 y los datos de procedencia de circones detríticos de 2026.

Pero no todo el cañón tiene la misma edad, y esa es la parte que la mayoría de los relatos cuenta mal. Varios segmentos son mensurablemente más antiguos: ríos precursores los excavaron como paleocañones decenas de millones de años antes de que el río moderno los cosiera entre sí. El segmento Hurricane (70–50 Ma) y el Gran Cañón oriental (25–15 Ma) conservan esa señal más antigua. Y una minoría de investigadores respetados, entre ellos Flowers y Farley, sigue leyendo los datos de helio como prueba de que hace unos 70 millones de años existía un cañón occidental profundo.

La forma más limpia de formular el veredicto: el río es joven, el cañón integrado es joven, algunas de sus piezas individuales son antiguas y las rocas en sí son antiquísimas. Quien te dé una única cifra redonda para la edad del Gran Cañón está pasando por alto una de las discusiones más abiertas de la disciplina.

¿Vieron los dinosaurios el Gran Cañón?

Probablemente no un cañón que tú reconocerías, y esa es exactamente la imagen que tanto molestó a Karlstrom. La roca del borde es anterior a los dinosaurios, y el discutido modelo del cañón antiguo situaría una garganta occidental profunda en el paisaje durante el Cretácico tardío, cuando los dinosaurios vivían en la región. Pero la visión mayoritaria sostiene que el Gran Cañón integrado no existió hasta decenas de millones de años después de que los dinosaurios se extinguieran, hace unos 66 millones de años. Es concebible que un dinosaurio del Cretácico tardío estuviera cerca de un paleocañón ancestral en algún punto de la región. Lo que no hizo fue asomarse al Gran Cañón de hoy.

¿Sigue haciéndose más profundo el Gran Cañón?

Sí, aunque despacio, y la respuesta toca otra línea de investigación activa. Un trabajo de Ryan Crow, Karl Karlstrom y sus colegas encontró que el río Colorado se ha ido encajando a un ritmo constante en el tiempo durante el último millón de años, pero con variaciones importantes a lo largo de su recorrido. Sus mediciones muestran una incisión de unos 160 metros por millón de años en el cañón oriental, que baja a unos 101 metros por millón de años en el occidental. Interpretaron ese contraste entre oeste y este como prueba de un levantamiento diferencial de la meseta del Colorado, todavía en curso e impulsado por el manto. El río sigue erosionando hacia abajo, aunque la presa de Glen Canyon, aguas arriba, retiene ahora la mayor parte del sedimento que antes daba al Colorado su poder abrasivo, capaz de excavar cañones.

Por qué 150 años de desacuerdo no son un fracaso

Cada asalto de la disputa obligó a introducir una herramienta nueva en el campo. El simposio de McKee de 1964 organizó una disciplina dispersa; la cartografía de Lucchitta fijó una restricción geológica que nunca ha sido fácil de descartar; los espeleotemas de Polyak trajeron la química de las cuevas; Wernicke, Flowers y Farley aportaron la termocronología; el equipo de Karlstrom obligó a todos a pensar por segmentos, y el trabajo de 2026 liderado por el USGS convirtió los circones detríticos en el trazador de un río desaparecido. La discusión se ha afinado, no zanjado, y la próxima vez que alguien llame al Servicio de Parques quizá le den otra cifra. El Gran Cañón ha funcionado, en palabras de Barra Peak, como «un laboratorio natural realmente asombroso».

Fuentes (15 entradas)
  1. Flowers, R.M. & Farley, K.A. (2012). "Apatite ⁴He/³He and (U-Th)/He Evidence for an Ancient Grand Canyon." Science 338(6114), 1616–1619.
  2. Karlstrom, K.E., et al. (2014). "Formation of the Grand Canyon 5 to 6 million years ago through integration of older palaeocanyons." Nature Geoscience 7(3), 239–244.
  3. Flowers, R.M. & Farley, K.A. (2013). "Response to Comments on 'Apatite ⁴He/³He and (U-Th)/He Evidence for an Ancient Grand Canyon.'" Science 340(6129), 143.
  4. Karlstrom, K.E., Lee, J., Kelley, S., Crow, R., Young, R.A., Lucchitta, I., Beard, L.S., Dorsey, R., Ricketts, J.W., Dickinson, W.R. & Crossey, L. (2013). "Comment on 'Apatite ⁴He/³He and (U-Th)/He Evidence for an Ancient Grand Canyon.'" Science 340(6129), 143.
  5. Lucchitta, I. (2013). "Comment on 'Apatite ⁴He/³He and (U-Th)/He Evidence for an Ancient Grand Canyon.'" Science 340(6129), 143.
  6. He, J.J.Y., Crow, R.S., Douglass, J., Holm-Denoma, C.S., Vazquez, J.A., Gootee, B.F., Lidzbarski, M.I., Pianowski, L.S., Gray, H., Heitmann, E., Pearthree, P.A., House, P.K. & Dulin, S. (2026). "Late Miocene Colorado River arrival in the Bidahochi basin supports spillover origin of Grand Canyon." Science 392(6795), 289–295.
  7. Thurston, O.G., Guenthner, W.R., Karlstrom, K.E., Ricketts, J.W., Heizler, M.T. & Timmons, J.M. (2022). "Zircon (U-Th)/He thermochronology of Grand Canyon resolves 1250 Ma unroofing at the Great Unconformity and
  8. Peak, B.A., Flowers, R.M., Macdonald, F.A. & Cottle, J.M. (2021). "Zircon (U-Th)/He thermochronology reveals pre-Great Unconformity paleotopography in the Grand Canyon region, USA." Geology 49(12), 1462–1466.
  9. Wernicke, B. (2011). "The California River and its role in carving Grand Canyon." GSA Bulletin 123(7–8), 1288–1316.
  10. Polyak, V., Hill, C. & Asmerom, Y. (2008). "Age and Evolution of the Grand Canyon Revealed by U-Pb Dating of Water Table–Type Speleothems." Science 319(5868), 1377–1380.
  11. Crow, R.S., Karlstrom, K.E., Darling, A., Crossey, L.J., Polyak, V., Granger, D., Asmerom, Y. & Schmandt, B. (2014). "Steady incision of Grand Canyon at the million year timeframe: A case for mantle-driven differential uplift." Earth and Planetary Science Letters 397, 159–173.
  12. Dickinson, W.R. (2013). "Rejection of the lake spillover model for initial incision of the Grand Canyon, and discussion of alternatives." Geosphere 9(1), 1–20.
  13. Meek, N. & Douglass, J. (2001). "Lake overflow: An alternative hypothesis for Grand Canyon incision and development of the Colorado River." In Colorado River: Origin and Evolution, Grand Canyon Association Monograph 12, 199–204.
  14. Flowers, R.M., Wernicke, B.P. & Farley, K.A. (2008). "Unroofing, incision, and uplift history of the southwestern Colorado Plateau from apatite (U-Th)/He thermochronometry." GSA Bulletin 120(5–6), 571–587.
  15. U.S. National Park Service. "Numeric Ages of Grand Canyon Rocks" / "Geoheritage of Grand Canyon National Park's Rock Record."

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