Mitä fossiilit ovat ja kuinka ne muodostuvat?

Fossiilit ovat arvokkaita lahjoja geologisesta menneisyydestä: muinaisten elävien esineiden merkkejä ja jäännöksiä, jotka säilyivät Maankuori. Sana on latinalaista alkuperää, alkaen fossilis tarkoittaen "kaivettu", ja se on edelleen fossiileiksi merkitsemämme avainominaisuus. Suurin osa ihmisistä, kun he ajattelevat fossiileja, eläinkuvia tai kasvien lehtiä ja puuta, kääntyivät kaikki kiviin. Mutta geologeilla on monimutkaisempi näkemys.

Fossiileihin voi kuulua muinaiset jäännökset, muinaisen elämän todelliset ruumiit. Niitä voi esiintyä jäätyneinä jäätiköissä tai polaarisessa ikivanhassa. Ne voivat olla kuivia, muumioituneita jäänteitä, joita löytyy luolista ja suolapenkeistä. Ne voidaan säilyttää geologisen ajan kuluessa meripihkan kivissä. Ja ne voidaan sulkea tiheissä savikerroksissa. Ne ovat ihanteellisia fossiileja, melkein muuttumattomia aikaansa elävänä esineenä. Mutta ne ovat hyvin harvinaisia.

Kehon fossiilit tai mineralisoituneet organismit - dinosaurusluut ja kivitty puu ja kaikki muu niiden kaltainen - ovat tunnetuin fossiili. Näihin voivat sisältyä jopa mikrobit ja siitepölyjyvät (mikrofossiilit, toisin kuin makrofossiilit), joissa olosuhteet ovat olleet oikeat. Ne muodostavat suurimman osan

Muinaisten elävien olentojen jäljet, pesät, urvet ja ulosteet ovat toinen luokka, jota kutsutaan jälkifossiileiksi tai ichnofossiileiksi. Ne ovat poikkeuksellisen harvinaisia, mutta jälkifossiileilla on erityinen arvo, koska ne ovat organismin jäännöksiä käytös.

Lopuksi on kemiallisia fossiileja tai kemofossiilejä, jäännöksiä, jotka koostuvat pelkistä orgaanisista yhdisteistä tai proteiineista, joita löytyy kalliokappaleesta. Useimmissa kirjoissa unohdetaan tämä, mutta öljy ja kivihiili, tunnetaan myös fossiiliset polttoaineet, ovat erittäin suuria ja laajalle levinneitä esimerkkejä kemofossiileista. Kemialliset fossiilit ovat tärkeitä myös hyvin säilyneiden sedimenttikivien tieteellisessä tutkimuksessa. Esimerkiksi nykyaikaisista lehdistä löytyvät vahamaiset yhdisteet on havaittu muinaisissa kivissä, mikä auttaa osoittamaan näiden organismien kehittyessä.

Jos fossiilit ovat kaivettuja asioita, niiden täytyy alkaa, sillä mitä voidaan haudata. Jos kuitenkin katsot ympärilleen, hyvin vähän haudattua kestää. Maaperä on aktiivinen, elävä seos, jossa kuolleet kasvit ja eläimet hajoavat ja kierrätetään. Tämän hajoamiskierroksen välttämiseksi olento on haudattava ja poistettava kaikesta hapesta pian kuoleman jälkeen.

Kun geologit sanovat "pian", se voi tarkoittaa vuosia. Kovat osat, kuten luut, kuoret ja puu, muuttuvat fossiileiksi suurimman osan ajasta. Mutta jopa he tarvitsevat poikkeuksellisten olosuhteiden säilyttämiseksi. Yleensä ne on haudattava nopeasti saveen tai muuhun hienoon sedimenttiin. Ihon ja muiden pehmeiden osien säilyttäminen vaatii vielä harvinaisempia olosuhteita, kuten vesikemian äkillinen muutos tai hajoaminen mineralisoivien bakteerien avulla.

Kaikesta tästä huolimatta on löydetty joitain hämmästyttäviä fossiileja: 100 miljoonan vuoden ikäiset ammonoidit helmenäytteen kanssa ehjät lehdet Miocene-kivistä, jotka osoittavat niiden syksyn väri, kambriumin meduusat, kaksisoluiset alkiat puoli miljardia vuosia sitten. On kourallinen poikkeuksellisia paikkoja, joissa Maa on ollut riittävän lempeä säilyttämään nämä asiat runsaasti; niitä kutsutaan lagerstätten.

Haudattuaan orgaaniset jäännökset siirtyvät pitkälle ja monimutkaiselle prosessille, jolla niiden aine muuttuu fossiilimuotoon. Tämän prosessin tutkimusta kutsutaan taphonomyksi. Se on päällekkäinen tutkimuksen kanssa diagenesis, joukko prosesseja, jotka muuttavat sedimentin kallioksi.

Jotkut fossiilit säilyvät hiilikalvoina syvän hautaamisen lämmön ja paineen alaisena. Laajassa mittakaavassa tämä luo hiilipetiä.

Monet fossiilit, erityisesti nuorten kivien simpukat, uudelleenkiteytyvät pohjavedessä. Toisissa heidän aineensa liukenee, jolloin avoin tila (muotti) täytetään mineraaleilla ympäristöstään tai maanalaisista nesteistä (muodostaen valun).

Todellinen kivettyminen (tai kivettyminen) on, kun fossiilin alkuperäinen aine korvataan varovasti ja kokonaan toisella mineraalilla. Tulos voi olla elinikäinen tai, jos korvaava on akaatti tai opaali, mahtava.

Vaikka fossiileja on säilytetty geologisen ajan kuluessa, fossiileja voi olla vaikea hakea maasta. Luonnolliset prosessit tuhoavat ne, pääasiassa metamorfoosin lämpö ja paine. Ne voivat myös kadota, kun heidän isäntäkivi kiteytyy uudelleen kiteytyessäan lempeämpiin diageneesin olosuhteisiin. Ja moniin sedimenttikiveihin vaikuttava murtuminen ja taitto voi pyyhkiä pois suuren osan fossiileista, joita ne sisältävät.

Fossiilit paljastuvat niitä pitävien kivien eroosion seurauksena. Mutta tuhansien vuosien aikana voi kestää fossiilisen luuston paljastaminen toisesta päästään toiseen. Ensimmäisen osan esiintyminen murenee hiekkaan. Täydellisten näytteiden harvinaisuus on miksi suuren fossiilin kuten Tyrannosaurus rex osaa tehdä otsikoita.

Fossiilin löytämiseen oikeassa vaiheessa tarvittavan onnen lisäksi tarvitaan myös suurta taitoa ja harjoittelua. Työkaluja pneumaattisista vasareista hammaslääkärin valintaan käytetään kivisen matriisin poistamiseen kivettyneen materiaalin arvokkaista kappaleista, jotka tekevät kaikesta fossiilien purkamisen työstä kannattavaa.