Por David A. Neill

El tratado definitivo sobre la geología del Ecuador y el único tratamiento moderno que abarca a todo el país, es el de Sauer (1965, en español; la versión alemana del mismo trabajo es Sauer, 1971; véase una versión ligeramente simplificada del mapa geológico de Sauer en la guarda posterior). Un trabajo anterior de Wolf (1892; reimpreso en 1975 con comentarios de autores modernos) contiene abundante información sobre la geografía y geología ecuatorianas. Los estudios geológicos más recientes en el Ecuador se han concentrado en el volcanismo cuaternario (Hall, 1977; Clapperton, 1993) y la estratigrafía de los campos petroleros ubicados en la región amazónica (Campbell, 1970). A continuación se presenta una breve sinopsis de la historia geológica del Ecuador, con énfasis en los eventos y características que han influenciado la distribución actual de la flora.

Durante el jurásico, hace 150 millones de años, América del Sur todavía estaba unida a África, formando el subcontinente de Gondwana Occidental. En ese tiempo, bosques de coníferas existían en el Ecuador, con árboles emparentados a los actuales bosques de Araucaria del sur de América del Sur; evidencia de esto son los troncos fosilizados de árboles que se encuentran en el Bosque petrificado del valle de Puyango de las provincias de Loja y El Oro.

A mediados del cretáceo, hace 100 millones de años, América del Sur se había separado de África y empezó a desplazarse hacia el oeste. Este período corresponde al origen y a la diversificación temprana de las angiospermas en todos los continentes (Raven & Axelrod, 1974). América del Sur fue una isla-continente durante los siguientes 100 millones años. Por lo tanto, las angiospermas evolucionaron relativamente aisladas de otras áreas. La conexión con América del Norte, por medio de una cadena de islas, permitió la migración de elementos florísticos entre ambos continentes mucho antes del cierre del puente de tierra de Panamá en el plioceno, sólo hace 3 millones de años (Gentry, 1982a) o quizás hace tan sólo 1,8 millones de años (Keller et al., 1989).

A mediados del cretáceo, la región que ahora es la Amazonía ecuatoriana era una ensenada del océano Pacífico. Las áreas centrales del continente sudamericano eran los escudos brasileño y guyanés hacia el este y el precursor del actual alto Amazonas, corría hacia el occidente, erosionando las áreas y depositando sedimentos en la ensenada. Los depósitos marinos dejados en la ensenada en ese entonces produjeron los sedimentos calizos de la formación Napo, así como también los depósitos de petróleo que están siendo explotados hoy en día en la Amazonía ecuatoriana (Campbell, 1970).

Los depósitos marinos de piedra caliza y esquistos también se formaron durante el cretáceo y a principios del terciario en el área que es ahora es el Ecuador Occidental. Las rocas ígneas también se formaron en la región durante esa época, en particular lavas submarinas alternadas con sedimentos marinos. Estas formaciones se elevaron posteriormente y formaron lo que hoy en día es la Cordillera Costera.

El movimiento tectónico de la placa sudamericana hacia el oeste y la colisión de la placa continental de América del Sur con la placa del Pacífico, resultaron en el levantamiento de la roca continental que ha formado los Andes a lo largo del oeste de América del Sur. Los Andes del sur de Bolivia, Chile y Argentina son las cordilleras más viejas, con un levantamiento considerable que se produjo a principios del terciario hace unos 50 millones de años, pero los Andes norteños de Colombia y Ecuador son cordilleras relativamente jóvenes, y el mayor levantamiento empezó en el mioceno, hace unos 25 millones de años.

La base de la Cordillera Oriental de los Andes ecuatorianos está compuesta principalmente de rocas metamórficas precámbricas con esquistos cristalinos, mientras que la base de la Cordillera Occidental tiene principalmente rocas volcánicas cretáceas y piroclásticas. El callejón interandino entre las dos cordilleras es una zona donde no ha habido ningún levantamiento tectónico. La intensa actividad volcánica durante el terciario, sobre la antigua ya existente, provocó el levantamiento de rocas en ambas cordilleras, y empezó a elevar los Andes a mayores alturas. Las intrusiones de roca granítica, conocidas como batolitos, se encuentran en algunas zonas de ambas cordilleras.

La tercera cordillera de la región subandina en el este del Ecuador también fue levantada por fuerzas tectónicas. La Cordillera Galeras, en la provincia de Napo, está compuesta principalmente de piedra caliza cretácea de la formación Napo. La Cordillera de Cutucú, más al sur en la provincia de Morona-Santiago, es parte de la misma formación Napo, pero también contiene rocas sedimentarias viejas del jurásico. La estratigrafía de la Cordillera del Cóndor, a lo largo de la frontera sudeste del Ecuador con Perú, es poco conocida, pero incluye esquistos, piedras calizas y areniscas del mesozoico y terciario.

La roca precámbrica basal de la Cordillera Oriental está expuesta en algunas áreas, como en la región de los Llanganates al este de Ambato. El Cerro Hermoso, uno de los picos de los Llanganates sobre 4600 m de altura, es una anomalía geológica de la Cordillera Oriental. Está compuesto de un bloque de piedras calizas cretáceas, probablemente de la misma formación Napo como la Cordillera Galeras, que fue elevada, tiene fallas y fue presionada desde el este sobre las rocas metamórficas basales (Kennerley & Bromley, 1971). El Cerro Hermoso es por lo tanto el único pico alto en los Andes ecuatorianos que no es de origen volcánico.

A mediados y fines del terciario (hace 25–2,5 millones de años) se produjo una intensa actividad volcánica sobre las rocas basales ya levantadas tanto en las Cordilleras Occidental y Oriental, que produjo un levantamiento mayor de los Andes. Hacia finales del terciario, la actividad volcánica cesó en los Andes del sur del Ecuador. Sin embargo, a lo largo de las cordilleras del norte y del centro de los Andes ecuatorianos, continuó una intensa actividad volcánica que se extendió durante el cuaternario, durante los últimos 2,5 millones de años. Esta actividad produjo la avenida de los volcanes que vemos hoy en día —las dos hileras de picos altos a lo largo de la Cordillera Occidental y Oriental desde el volcán Chiles en la frontera con Colombia hasta el Chimborazo en el sur al oeste y el Sangay al este. La actividad volcánica cuaternaria también produjo los volcanes Reventador y Sumaco, al este de la cadena principal de los Andes. A lo largo de los Andes del norte y centro del Ecuador fueron depositadas unas capas gruesas de ceniza de las erupciones cuaternarias. La ceniza volcánica también fue depositada en las llanuras del Pacífico y Amazonía al oeste y este de los Andes, hasta unos 50 km de la base de las montañas.

Las Islas Galápagos, así como otros archipiélagos volcánicos y oceánicos tales como Hawai, se formaron de las erupciones de magma que brotaron a través de los puntos calientes o puntos débiles de la corteza oceánica del planeta. Las Galápagos son geológicamente muy jóvenes y la mayoría de sus formaciones han ocurrido durante el último millón de años, aunque algunas áreas de las Galápagos tienen hasta 3 millones de años (van der Werff, 1978).

La distribución de las especies, en relación a los diferentes substratos geológicos, es un tema que no ha sido considerado por muchos botánicos en el Ecuador. Al parecer hay cierta evidencia de diferencias en la flora asociada con substratos en áreas donde la piedra caliza calcárea y otras rocas volcánicas ácidas se juntan (D. Neill, obs. pers.). Por ejemplo, en los bosques deciduos de la Cordillera de Chongón cerca de Guayaquil, áreas dominadas por Ceiba trichistandra son comunes en los substratos de piedra caliza, mientras que Cavanillesia platanifolia es más común en los substratos adyacentes de cuarzos volcánicos. En la provincia de Napo, el bosque húmedo montano bajo que crece en el macizo de piedra caliza de la Cordillera Galeras a 1500 m es florísticamente distinto del bosque aledaño a la misma elevación que se encuentra en las laderas del volcán Sumaco. En la misma región subandina de Napo, reofilas como Matelea rivularis y Phragmipedium pearcei se encuentran a lo largo de los ríos con rocas calcáreas pero no con lavas volcánicas.