Atolón

Un atolón ( / ˈ æ t . ɒ l , - ɔː l , - oʊ l , ə ˈ t ɒ l , - ˈ t ɔː l , - ˈ t oʊ l / ) ^{[ 1 ]} es una isla en forma de anillo, que incluye un borde de coral que rodea una laguna . Puede haber islas de coral o cayos en el borde. ^{[ 2 ] [ 3 ]} Los atolones se encuentran en partes cálidas tropicales o subtropicales de los océanos y mares donde los corales pueden desarrollarse. La mayoría de los aproximadamente 440 atolones del mundo se encuentran en el Océano Pacífico .

Dos modelos distintos y ampliamente citados, el modelo de subsidencia y el modelo kárstico antecedente , se han utilizado para explicar el desarrollo de los atolones. ^{[ 4 ]} Según el modelo de subsidencia de Charles Darwin , ^{[ 5 ]} la formación de un atolón se explica por el hundimiento de una isla volcánica alrededor de la cual se ha formado un arrecife de coral. Con el tiempo geológico, la isla volcánica se extingue y se erosiona al hundirse completamente bajo la superficie del océano. A medida que la isla volcánica se hunde, el arrecife de coral se convierte en una barrera de coral separada de la isla. Finalmente, el arrecife y los pequeños islotes de coral sobre él son todo lo que queda de la isla original, y una laguna ha ocupado el lugar del antiguo volcán. La laguna no es el antiguo cráter volcánico. Para que el atolón persista, el arrecife de coral debe mantenerse en la superficie del mar, con un crecimiento de coral que se ajuste a cualquier cambio relativo en el nivel del mar (hundimiento de la isla o aumento del nivel del mar). ^{[ 4 ]}

Un modelo alternativo para el origen de los atolones se denomina modelo kárstico antecedente. En este modelo, el primer paso en la formación de un atolón es el desarrollo de un arrecife de coral plano, con forma de montículo, durante la subsidencia de una isla oceánica de origen volcánico o no volcánico por debajo del nivel del mar. Luego, cuando el nivel relativo del mar desciende por debajo de la superficie plana del arrecife de coral, este queda expuesto a la atmósfera como una isla de cima plana que se disuelve por la lluvia para formar karst calcáreo . Debido a las propiedades hidrológicas de este karst, la tasa de disolución del coral expuesto es menor a lo largo de su borde y aumenta hacia el interior hasta alcanzar su máximo en el centro de la isla. Como resultado, se forma una isla con forma de platillo y un borde elevado. Cuando el nivel relativo del mar sumerge la isla nuevamente, el borde proporciona un núcleo rocoso sobre el cual el coral vuelve a crecer para formar las islas de un atolón, y el fondo inundado del platillo forma la laguna en su interior. ^{[ 4 ] [ 6 ]}

La palabra atolón proviene de la palabra dhivehi atholhu (en thaana : އަތޮޅު , pronunciada [ ˈat̪oɭu ] ). El dhivehi es una lengua indoaria que se habla en las Maldivas . La palabra fue transmitida por primera vez al francés de François Pyrard de Laval como atollon en 1625, lo que inspiró a Charles Darwin a acuñar y definir en su monografía, La estructura y distribución de los arrecifes de coral, como un "grupo circular de islotes de coral", sinónimo de "isla laguna". ^{[ 5 ] : 2} El atholhu dhivehi es en última instancia descendiente de * sa ( ṃ ) teḷə < Prácrito insular * sa ( ṃ ) tīṭa correspondiente a un sánscrito reconstruido सम्तीर्थ * samtīrtha " vado/cruce plano conectado [entre islas]" compuesto सम्- sam - "junto" con तीर्थ tīrtha "vado". ^{[ 7 ]}

Definiciones más modernas de atolón los describen como "arrecifes anulares que encierran una laguna en la que no hay promontorios aparte de arrecifes e islotes compuestos de detritos de arrecife " ^{[ 8 ]} o "en un sentido exclusivamente morfológico, [como] un arrecife en forma de cinta anular que encierra una laguna". ^{[ 9 ]}

Hay aproximadamente 440 atolones en el mundo. ^{[ 10 ]} La mayoría de los atolones del mundo se encuentran en el Océano Pacífico (con concentraciones en las Islas Carolinas , las Islas del Mar del Coral , las Islas Marshall , las Islas Tuamotu , Kiribati , Tokelau y Tuvalu ) y el Océano Índico (el archipiélago de Chagos , Lakshadweep , los atolones de las Maldivas y las Islas Exteriores de Seychelles ). Además, Indonesia también tiene varios atolones dispersos por el archipiélago, como en las Islas de las Mil Islas , las Islas Taka Bonerate y los atolones en las Islas Raja Ampat . El Océano Atlántico no tiene grandes grupos de atolones, aparte de ocho atolones al este de Nicaragua que pertenecen al departamento colombiano de San Andrés y Providencia en el Caribe.

Los corales formadores de arrecifes solo prosperan en aguas cálidas tropicales y subtropicales de océanos y mares, por lo que los atolones se encuentran únicamente en los trópicos y subtrópicos. El atolón más septentrional del mundo es el atolón Kure, a 28°25′ N, junto con otros atolones de las islas hawaianas del noroeste . Los atolones más meridionales del mundo son el arrecife Elizabeth , a 29°57′ S, y el cercano arrecife Middleton, a 29°27′ S, en el mar de Tasmania , ambos parte del territorio de las islas del mar del coral . El siguiente atolón más meridional es la isla Ducie, en el grupo de islas Pitcairn , a 24°41′ S. El atolón más cercano al ecuador es Aranuka , en Kiribati. Su extremo sur se encuentra a tan solo 13 km (8 millas) al norte del ecuador.  

A veces se afirma que Bermudas es el atolón más septentrional, situado a 32°18′ de latitud norte. A esta latitud, los arrecifes de coral no se desarrollarían sin las aguas cálidas de la Corriente del Golfo . Sin embargo, Bermudas se denomina pseudoatolón porque, si bien su forma general se asemeja a la de un atolón, su origen es muy diferente.

^{En la mayoría de} los casos, la superficie terrestre de un atolón es muy pequeña en comparación con su superficie total. Las islas atolón son de baja altitud, con elevaciones inferiores a 5 metros (16 pies) . En términos de superficie total, Lifou ( 1146 km² , 442 millas cuadradas ) es el atolón de coral elevado más grande del mundo, seguido de la isla Rennell ⁽ 660 km² , 250 millas cuadradas ). ^{[ 11 ]} Sin embargo, otras fuentes indican que Kiritimati es el atolón más grande del mundo en términos de superficie terrestre. También es un atolón de coral elevado ( 321 km² , 124 millas cuadradas de superficie terrestre ; según otras fuentes, incluso ⁵⁷⁵ km² , 222 ^millas cuadradas ) , 160 km² (62 millas cuadradas ) de laguna principal, 168 km² (65 millas cuadradas ) de otras lagunas (según otras fuentes, ³¹⁹ km² , ¹²³ millas cuadradas de tamaño total ^{de la} laguna ).                      

La formación geológica conocida como colina arrecifal se refiere a los restos elevados de un antiguo atolón dentro de una región de piedra caliza, con apariencia de colina. El segundo atolón más grande por superficie terrestre es ^Aldabra , con 155 km² (60 millas cuadradas ) . El atolón de Huvadhu , situado en la región sur de las Maldivas, ostenta la distinción de ser el atolón más grande por la cantidad de islas que lo componen, con un total de 255 islas individuales.   

En 1842, Charles Darwin ^{[ 5 ]} explicó la creación de atolones de coral en el Pacífico Sur basándose en observaciones realizadas durante un viaje de cinco años a bordo del HMS Beagle, de 1831 a 1836. La explicación de Darwin sugiere que varios tipos de islas tropicales, desde islas volcánicas elevadas, pasando por islas de arrecife de barrera, hasta atolones, representaban una secuencia de hundimiento gradual de lo que comenzó como un volcán oceánico. Argumentó que un arrecife de coral que rodea una isla volcánica en el mar tropical crecerá hacia arriba a medida que la isla se hunde, convirtiéndose en un "casi atolón" o isla de arrecife de barrera, como lo ejemplifican islas como Aitutaki en las Islas Cook, y Bora Bora y otras en las Islas de la Sociedad. El arrecife de franja se convierte en una barrera de coral debido a que la parte exterior se mantiene cerca del nivel del mar gracias al crecimiento biótico, mientras que la parte interior se rezaga, convirtiéndose en una laguna debido a que las condiciones son menos favorables para los corales y las algas calcáreas responsables de la mayor parte del crecimiento del arrecife. Con el tiempo, la subsidencia arrastra el antiguo volcán bajo la superficie del océano y la barrera de coral permanece. En este punto, la isla se ha convertido en un atolón.

Según lo formulado por JE Hoffmeister, ^{[ 14 ]} FS McNeil, ^{[ 15 ]} EG Prudy, ^{[ 6 ]} y otros, el modelo kárstico antecedente sostiene que los atolones son características del Pleistoceno que son el resultado directo de la interacción entre la subsidencia y la disolución kárstica preferencial que ocurrió en el interior de los arrecifes de coral de cima plana durante la exposición en los períodos de bajo nivel del mar glaciales. Los bordes elevados a lo largo de una isla creada por esta disolución kárstica preferencial se convierten en sitios de crecimiento de coral e islas de atolones cuando se inundan durante los períodos de alto nivel del mar interglaciales.

La investigación de AW Droxler, Stéphan J Jorry y otros ^{[ 4 ]} respalda el modelo kárstico antecedente, ya que encontraron que la morfología de los atolones modernos es independiente de cualquier influencia de una isla subyacente sumergida y enterrada, y no está enraizada en un arrecife de franja/barrera inicial unido a un edificio volcánico de lenta subsidencia. De hecho, los arrecifes neógenos que subyacen a los atolones modernos estudiados cubren y entierran completamente la isla subducida y son todos arrecifes no atolón, de cima plana. De hecho, encontraron que los atolones no se formaron debido a la subsidencia de una isla hasta el MIS-11, Brunhes Medio, mucho después de que muchas de las islas anteriores hubieran sido completamente sumergidas y enterradas por arrecifes de cima plana durante el Neógeno.

Los atolones son producto del crecimiento de organismos marinos tropicales, por lo que estas islas se encuentran únicamente en aguas tropicales cálidas. Las islas volcánicas ubicadas más allá de los requisitos de temperatura del agua cálida para los organismos hermatípicos (constructores de arrecifes) se convierten en montes submarinos a medida que se hunden y se erosionan en la superficie. Se dice que una isla ubicada donde la temperatura del agua del océano es lo suficientemente cálida como para que el crecimiento ascendente del arrecife mantenga el ritmo de la subsidencia se encuentra en el Punto Darwin . Las islas en regiones más frías y polares evolucionan hacia montes submarinos o guyots ; las islas más cálidas y ecuatoriales evolucionan hacia atolones, por ejemplo, el Atolón Kure . Sin embargo, los atolones antiguos durante el Mesozoico parecen exhibir diferentes patrones de crecimiento y evolución. ^{[ 16 ] [ 17 ]}

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  La teoría de Darwin comienza con una isla volcánica que se extingue.
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  A medida que la isla y el fondo marino se hunden, el crecimiento del coral forma un arrecife de franja , que a menudo incluye una laguna poco profunda entre la tierra y el arrecife principal.
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  A medida que continúa el hundimiento, el arrecife de franja se convierte en una barrera de arrecifes más grande, más alejada de la costa, con una laguna más grande y profunda en su interior.
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  Finalmente, la isla se hunde bajo el mar y la barrera de coral se convierte en un atolón que encierra una laguna abierta.

Los atolones de coral son importantes como lugares donde ocurre la dolomitización de la calcita. Se han propuesto varios modelos para la dolomitización de la calcita y la aragonita dentro de ellos. Estos son los modelos de evaporación, filtración-reflujo, zona de mezcla, enterramiento y agua de mar. Aunque el origen de las dolomitas de reemplazo sigue siendo problemático y controvertido, generalmente se acepta que el agua de mar fue la fuente de magnesio para la dolomitización y el fluido en el que la calcita se dolomitizó para formar las dolomitas que se encuentran dentro de los atolones. Se han invocado varios procesos para impulsar grandes cantidades de agua de mar a través de un atolón para que ocurra la dolomitización. ^{[ 18 ] [ 19 ] [ 20 ]}

En 1896, 1897 y 1898, la Royal Society de Londres realizó perforaciones en el atolón de Funafuti , en Tuvalu, con el fin de investigar la formación de arrecifes de coral . Su objetivo era determinar si se podían encontrar rastros de organismos de aguas someras en las profundidades de los corales de los atolones del Pacífico. Esta investigación dio continuidad al trabajo sobre la estructura y distribución de los arrecifes de coral realizado por Charles Darwin en el Pacífico.

La primera expedición en 1896 fue dirigida por William Johnson Sollas de la Universidad de Oxford . Entre los geólogos se encontraban Walter George Woolnough y Edgeworth David de la Universidad de Sídney . David dirigió la expedición en 1897. ^{[ 21 ]} La tercera expedición en 1898 fue dirigida por Alfred Edmund Finckh. ^{[ 22 ] [ 23 ] [ 24 ]}

• La piedra caliza de Baratal , a veces descrita como el atolón más antiguo conocido.
• Isla coralina

• Formación de arrecifes en las Bermudas
• El volcán de Darwin : un breve vídeo que analiza el debate entre Darwin y Agassiz sobre la formación de los arrecifes de coral.
• Educación del Servicio Nacional Oceánico de la NOAA: Animación del atolón de coral
• Servicio Nacional Oceánico de la NOAA: ¿Cuáles son los tres tipos principales de arrecifes de coral?
• Artículo de investigación: Predicción del reclutamiento de coral en el complejo archipiélago de arrecifes de Palaos ; Archivado el 20 de septiembre de 2021 en Wayback Machine.
• Atolones del mundo, Goldberg 2016: Un mapa global que contiene todos los atolones.