fossiler, i geologisk forstand, er gamle, mineraliserede planter, dyr og træk, der er resterne af en tidligere geologisk tidsperiode. Det har de måske været forstenet men er stadig genkendelige, som du kan fortælle fra dette galleri med fossile billeder.
Paleontologer er omhyggelige med at skelne mellem ammonoiderne og ammonitterne. Ammonoider levede fra Tidlig Devonian tid indtil slutningen af kridttiden eller fra ca. 400 millioner til 66 millioner år siden. Ammonitter var en underordnet ammonoid med tunge, ornamenterede skaller, der trivedes med start i juraperioden for mellem 200 og 150 millioner år siden.
Ammonoider har en spiralformet, kammerskal, der ligger fladt i modsætning til mavekropsskaller. Dyret levede i slutningen af skallen i det største kammer. Ammonitterne voksede så store som over tre meter på tværs. I de brede, varme søer i jura og kridt, diversificerede ammonitter sig til mange forskellige arter, i vid udstrækning kendetegnet ved de komplicerede former af suturen mellem deres skalkamre. Det antydes, at denne ornamentik tjente som hjælp til parring med den rigtige art. Det ville ikke hjælpe organismen med at overleve, men ved at sikre reproduktion ville den holde arterne i live.
Tivaler hører til i klassen Bivalvia i phylum Mollusca. "Ventil" henviser til skallen, således har toskaller to skaller, men det gør også nogle andre bløddyr. I toskaller er de to skaller højrehåndede og venstrehåndede, spejle på hinanden, og hver skal er asymmetrisk. (De andre to-afskalede bløddyr, brachiopoderne, har to usmatchende ventiler, hver symmetrisk.)
Tivaler er blandt de ældste hårde fossiler, der dukker op i Tidlig Cambrian gange mere end 500 millioner år siden. Det antages, at en permanent ændring i havet eller atmosfærisk kemi gjorde det muligt for organismer at udskille hårde skaller af calciumcarbonat. Denne fossile musling er ung fra Pliocene eller Pleistocene klipperne i det centrale Californien. Det ser stadig ud som dets ældste forfædre.
Brachiopoder (BRACK-yo-pods) er en gammel række skaldyr, der først optræder i de tidligste kambriske klipper, der engang hersker over havbunden.
Efter Permian udryddelse næsten udslettet brachiopoder for 250 millioner år siden, tweeparterne fik overherredømme, og i dag er brachiopoder begrænset til kolde og dybe steder.
Brachiopod-skaller er meget forskellige fra toskallede skaller, og de levende væsner inden i er meget forskellige. Begge skaller kan skæres i to identiske halvdele, der spejler hinanden. Mens spejleplanet i toskiver skærer mellem de to skaller, skærer planet i brachiopoder hver skal i halvdelen - det er lodret på disse billeder. En anden måde at se på det er, at toskaller har venstre og højre skaller, mens brachiopoder har top- og bundskaller.
En anden vigtig forskel er, at den levende brachiopod typisk er knyttet til en kødfuld stilk eller pedikel, der kommer ud af hængslets ende, hvorimod toskallene har en sifon eller en fod (eller begge dele), der kommer ud af sider.
Den specielt krympede form på dette eksemplar, som er 1,6 cm bredt, markerer det som en spiriferidin brachiopod. Rillen i midten af den ene skal kaldes en sulcus, og den matchende ryg på den anden kaldes en fold. Lær om brachiopoder i dette laboratorieøvelse fra SUNY Cortland.
Koldt siver nærer specialiserede mikroorganismer, der lever af sulfider og kulbrinter i det anaerobe miljø, og andre arter lever med deres hjælp. Kolde seeps udgør en del af et globalt netværk af havbunden oaser sammen med sorte rygere og hvalfald.
Kolde seeps er først for nylig blevet anerkendt i fossilrekorden. Californiens Panoche Hills har det hittil største verdensomspændende fossile koldsæbe. Disse klumper af carbonater og sulfider er sandsynligvis blevet set og ignoreret af geologiske kortlæggere i mange områder af sedimentære klipper.
Denne fossile kolde siv er i den tidlige Paleocene-alder, ca. 65 millioner år gammel. Det har en ydre skal af gips, der er synlig rundt om den venstre base. Dens kerne er en blandet masse af carbonatbergarter, der indeholder fossiler af rørorme, toskaller og gastropoder. Moderne kolde siver er stort set de samme.
Koraller er en meget gammel gruppe af organismer, der har oprindelse i den kambriske periode for mere end 500 millioner år siden. Rugose-koraller er almindelige i klipper fra ordovicium gennem permisk alder. Disse særlige hornkoraller kommer fra Middle Devonian (397 til 385 millioner år siden) kalksten af Skaneateles-formationen i de klassiske geologiske sektioner i Finger Lakes-landet Upstate New York.
Disse hornkoraller blev samlet ved Skaneateles-søen nær Syracuse tidligt i det 20. århundrede af Lily Buchholz. Hun levede i en alder af 100 år, men disse er ca. 3 millioner gange ældre end hun var.
Crinoider er stilkede dyr, der ligner blomster, deraf deres almindelige navn på havlilje. Stammesegmenter som disse er især almindelige i sene paleozoiske klipper.
Crinoider stammer fra den tidligste ordovicium, for omkring 500 millioner år siden, og nogle få arter beboer stadig nutidens hav og dyrkes i akvarie af avancerede hobbyister. Crinoids storhedstid var Karbon og permetider (den mississippiske delperiode af kulstofholdigt kaldes undertiden Crinoids alder), og hele lag af kalksten kan være sammensat af deres fossiler. Men den store permisk-triasiske udryddelse udslettede dem næsten.
Denne polerede plade af dinosaureben, der er vist ca. tre gange så stor som livsstørrelsen, udsætter margsegmentet, kaldet trabecular eller cancellous bone. Hvor det kom fra er usikkert.
Knogler har meget fedt inde i dem og en masse fosfor også - i dag hvalskeletter på havbunden tiltrækker livlige samfund af organismer, der vedvarer i årtier. Formodentlig havde marine dinosaurier samme rolle i løbet af deres storhedstid.
Teknisk set er dinosauræg æg sporfossiler, den kategori, der også inkluderer fossile fodaftryk. Meget sjældent konserveres fossile embryoner inde i dinosauræg. Et andet stykke information, der stammer fra dinosauræg, er deres placering i reder - nogle gange er de lagt i spiraler, nogle gange i dynger, nogle gange findes de alene.
Vi ved ikke altid, hvilken slags dinosaurus et æg hører til. Dinosauræg er tildelt paraspecies, der ligner klassificering af dyerspor, pollenkorn eller fytolitter. Dette giver os en bekvem måde at tale om dem på uden at prøve at tildele dem til et bestemt "forælder" -dyr.
Disse dinosauræg, som de fleste på markedet i dag, kommer fra Kina, hvor tusinder er blevet udgravet.
Det kan være, at dinosaur æg stammer fra kridt, fordi tykke kalcit æggeskaller udviklede sig under kridt (for 145 til 66 millioner år siden). De fleste dinosauræg har en af to former for æggeskal, der adskiller sig fra skaller fra beslægtede moderne dyregrupper, såsom skildpadder eller fugle. Nogle dinosaurægæg ligner dog tæt på fugleæg, især typen af ægskaller i strudsæg. En god teknisk introduktion til emnet præsenteres på University of Bristol 'Palaeofiles' site.
Dyrsmøbel, som denne mammutstram, er et vigtigt sporefossil, der giver information om diæter i gamle tider.
Fækale fossiler kan forstenes som mesozoikum dinosaur coprolitter findes i en hvilken som helst klippebutik eller blot gamle prøver, der er genvundet fra huler eller permafrost. Vi kan muligvis udlede et dyrs diæt fra dets tænder og kæber og pårørende, men hvis vi ønsker direkte bevis, kan kun faktiske prøver fra dyrets tarme give det.
Fisk af den moderne type med knogleskeletter er fra ca. 415 millioner år siden. Disse Eocene (for ca. 50 millioner år siden) prøver er fra Green River Formation.
Disse fossiler af fiskearterne Knightia er almindelige genstande på enhver rockshow eller mineralbutik. Fisk som disse og andre arter som insekter og planteblade er konserveret af millioner i den cremede skifer fra Green River Formation i Wyoming, Utah og Colorado. Denne klippeenhed består af aflejringer, der engang lå i bunden af tre store, varme søer under Eocene Epoch (for 56 til 34 millioner år siden). De fleste af de nordligste søsenge fra den tidligere fossilsø er bevaret i Fossil Butte National Monument, men der findes private stenbrud, hvor du kan grave dine egne.
Lokaliteter som Green River Formation, hvor fossiler bevares i usædvanlige antal og detaljer, er kendt som lagerstätten. Undersøgelsen af, hvordan organiske rester bliver fossiler, er kendt som taphonomi.
Foraminifere (fora-MIN-ifers) er protister, der tilhører ordenen Foraminiferida, i alveolatlinjen af eukaryoterne (celler med kerner). Foramer fremstiller skeletter til sig selv, enten udvendige skaller eller interne test, af forskellige materialer (organisk materiale, fremmede partikler eller calciumcarbonat). Nogle forams lever flydende i vandet (planktonisk), og andre lever på bundbundet (benthisk). Denne særlige art, Elphidium granti, er en bentisk foram (og dette er artenes typeeksempler). For at give dig en idé om dens størrelse er skalabjælken i bunden af denne elektronmikrograf en tiendedel af en millimeter.
Foramer er en meget vigtig gruppe af indikatorfossiler, fordi de besætter klipper fra kambrium og til det moderne miljø, der dækker mere end 500 millioner år geologisk tid. Og fordi de forskellige foramarter lever i meget bestemte miljøer, er fossile forams stærke spor til omgivelserne i gamle tider - dybt eller lavt vand, varme eller kolde steder osv.
Olieboringer har typisk en paleontolog i nærheden, der er klar til at se på foramerne under mikroskopet. Det er hvor vigtigt de er for at datere og karakterisere klipper.
Gastropodfossiler er kendt fra de tidlige kambriske klipper, der er mere end 500 millioner år gamle, ligesom de fleste andre ordrer med afskallede dyr.
havsnegle er den mest succesrige klasse af bløddyr, hvis du går efter et antal arter. Gastropod-skaller består af et stykke, der vokser i et sammenrullet mønster, hvor organismen bevæger sig ind i større kamre i skallen, når den bliver større. Landssnegle er også gastropoder. Disse små ferskvands snegelskaller forekommer i den nylige Shavers Well Formation i det sydlige Californien.
Denne tand, der er cirka to gange så stor som i levetid, er fra en Hypsodont hest der en gang galopperede over græsklædte sletter i det, der nu er South Carolina på den amerikanske østkyst under miocen (for 25 til 5 millioner år siden).
Hypsodont-tænder vokser kontinuerligt i flere år, da hesten græsser på hårde græs, der bærer tænderne ned. Som en konsekvens kan de være en registrering af miljøforhold i løbet af deres eksistens, ligesom træringe. Ny forskning drager fordel af det for at lære mere om det sæsonbetonede klima i Miocen Epok.
Insekter er så letfordærvelige, at de sjældent er fossiliserede, men træsaft, et andet let bederveligt stof, er kendt for at fange dem.
Rav er fossiliseret træharpiks, kendt i klipper fra nyere tid tilbage til kulstofperioden for mere end 300 millioner år siden. De fleste rav findes dog i klipper, der er yngre end Jurassic (ca. 140 millioner år gamle). Store forekomster forekommer på de sydlige og østlige bredder af Østersøen og Den Dominikanske Republik, og det er her de fleste rock-shop og smykkeprøver kommer fra. Mange andre steder har rav, herunder New Jersey og Arkansas, det nordlige Rusland, Libanon, Sicilien, Myanmar og Colombia. Der rapporteres om spændende fossiler i Cambay rav fra det vestlige Indien. Amber betragtes som et tegn på gamle tropiske skove.
Ligesom en miniatyrversion af tar Brea fra La Brea, fælder harpiks forskellige væsner og genstande i den, inden de bliver rav. Dette stykke rav indeholder et ret komplet fossilt insekt. På trods af hvad du så i filmen "Jurassic Park", er udtrækning af DNA fra ravfossiler ikke rutinemæssigt eller endda til tider succes. Så selvom ravprøver indeholder nogle fantastiske fossiler, er de ikke gode eksempler på uberørt konservering.
Insekter var de første skabninger, der tog luften, og deres sjældne fossiler stammer tilbage fra Devonen for omkring 400 millioner år siden. De første fløjede insekter opstod med de første skove, hvilket ville gøre deres tilknytning til rav endnu mere intim.
Uldende mammuter fulgte fremskridtene og tilbagetogene fra istidens gletsjere, således at deres fossiler findes over et ganske stort område og findes ofte i udgravninger. Tidlige menneskelige kunstnere afbildede levende mammuter på deres hulvægge og formodentlig andetsteds.
Uldige mammuter var lige så store som den moderne elefant med tilsætning af tyk pels og et lag fedt, der hjalp dem med at udholde kulden. Kraniet indeholdt fire massive molære tænder, en på hver side af over- og underkæben. Med disse kunne den uldne mammut tygge de tørre græsser i de periglacial sletter, og dens enorme, krumme tænder var nyttige til at rydde sne ud af vegetationen.
Uldige mammuter havde få naturlige fjender - mennesker var en af dem - men dem kombineret med hurtigt klima ændring kørte arterne til udryddelse lige ved afslutningen af Pleistocene Epok, cirka 10.000 år siden. For nylig blev det konstateret, at en dværgsmatteart var overlevet på Wrangel Island ved Sibirien, indtil for mindre end 4.000 år siden.
Mastodons er en lidt mere gammel type dyr relateret til mammuter. De var tilpasset livet i buske og skove, ligesom den moderne elefant.
Packrats, dovendyr og andre arter har forladt deres gamle reden i beskyttede ørken steder. Disse gamle rester er værdifulde i paleoclimate forskning.
Forskellige arter af packrats lever i verdens ørkener og er afhængige af plantestof for hele deres indtag af vand såvel som mad. De samler vegetation i deres dens, sprinkler stakken med deres tykke, koncentrerede urin. I løbet af århundreder akkumuleres disse packrat midter i stenharde blokke, og når klimaet ændrer sig, forlades stedet. Det er også kendt, at jordludder og andre pattedyr skaber midter. Ligesom gødefossiler er middens sporefossiler.
Packrat middens findes i Det store bassin i Nevada og tilstødende stater, der er titusinder af år gamle. De er eksempler på uberørt konservering, dyrebare optegnelser over alt, hvad lokale pakrater fandt interessant sent Pleistocen, som igen fortæller os meget om klimaet og økosystemet på steder, hvor der ikke er meget andet tilbage fra dem gange.
Fordi hver bit af packrat midden stammer fra plantestof, kan isotopanalyser af urinkrystaller læse fortegnelsen over gammelt regnvand. Isotopen klor-36 i regn og sne produceres især i den øvre atmosfære ved kosmisk stråling; således afslører packrat urin forholdene langt over vejret.
Woody væv er en fantastisk opfindelse af planteriget, og fra dets oprindelse for næsten 400 millioner år siden til i dag har det et velkendt look.
Denne fossile stub i Gilboa, New York, i Devons tid, vidner om verdens første skov. Ligesom det fosfatbaserede knoglevæv fra hvirveldyr, gjorde holdbart træ moderne liv og økosystemer muligt. Træ har holdt ud gennem fossilrekordenen til i dag. Det findes i jordbundne klipper, hvor skove voksede eller i marine klipper, hvor flydende bjælker kan bevares.
Sedimenterne af denne jordiske sandsten blev lagt ned ved det hurtige farvand i den gamle Tuolumne-flod i det centrale Californien. Nogle gange lagde floden tykke sandede senge; andre gange eroderet det til tidligere indskud. Undertiden blev sedimentet forladt alene i et år eller mere. De mørke striber, der skærer over strøelsesretningen, er hvor græs eller anden vegetation rodede rod i flodsanden. Det organiske stof i rødderne forblev eller tiltrukket jernmineraler for at forlade de mørke rodkaster. De faktiske jordoverflader over dem var imidlertid eroderet væk.
Retningen af rodstøbninger er en stærk indikator for op og ned i denne klippe: den var helt klart opbygget i retningen. Mængden og fordelingen af fossile rodkaster er ledetråde til det gamle flodbundsmiljø. Rødderne kan have dannet sig i en relativt tør periode, eller måske flodkanalen vandrede væk et stykke tid i processen kaldet avulsion. At samle spor som disse over en bred region giver en geolog mulighed for at studere paleoenvironments.
Hajtænder, som hajer, har eksisteret i mere end 400 millioner år. Deres tænder er næsten de eneste fossiler, de efterlader.
Hajskeletter er lavet af brusk, de samme ting, der stivner din næse og ører snarere end knogler. Men deres tænder er lavet af den hårdere fosfatforbindelse, der udgør vores egne tænder og knogler. Hajer efterlader en masse tænder, fordi de i modsætning til de fleste andre dyr vokser nye i hele deres liv.
Tænderne til venstre er moderne eksemplarer fra strandene i South Carolina. Tænderne til højre er fossiler indsamlet i Maryland, lagt ned på et tidspunkt, hvor havoverfladen var højere, og meget af det østlige havbræt var under vand. Geologisk set er de meget unge, måske fra Pleistocene eller Pliocen. Selv på den korte tid, siden de blev konserveret, er artsblandingen ændret.
Bemærk, at de fossile tænder ikke er forstenede. De er uændrede fra det tidspunkt, hvor hajerne faldt dem. Et objekt behøver ikke at forstenes for at betragtes som et fossil, men kun bevaret. I forstenede fossiler erstattes stoffet fra den levende ting, undertiden molekyle for molekyle, af mineralstof såsom kalsit, pyrit, silica eller ler.
Stromatolitter i det virkelige liv er hauger. Under højvande eller storme bliver de dækket af sediment og vokser derefter et nyt lag bakterier ovenpå. Når stromatolitter er fossiliseret, afslører erosion dem i et fladt tværsnit som dette. Stromatolitter er temmelig sjældne i dag, men i forskellige aldre i fortiden var de meget almindelige.
Denne stromatolit er en del af en klassisk eksponering af klamser i den sene kambriske alder (Hoyt Limestone) nær Saratoga Springs i upstate New York, cirka 500 millioner år gammel. Lokaliteten kaldes Lester Park og administreres af statsmuseet. Lige ned ad vejen er endnu en eksponering på privat land, tidligere en attraktion kaldet Petrified Sea Gardens. Stromatolitter blev først bemærket på denne lokalitet i 1825 og blev formelt beskrevet af James Hall i 1847.
Et primitivt medlem af leddyrfamilien blev trilobitter udryddet i den store permisk-triasiske masseudryddelse. De fleste af dem boede på havbunden og græssede i mudderet eller jagtede mindre skabninger der.
Trilobites er navngivet efter deres tre-lobede kropsform, der består af en central eller aksial lob og symmetriske pleurelob på hver side. I denne trilobit er forenden til højre, hvor hovedet eller Cephalon ("SEF-a-lon") er. Den segmenterede midterste del kaldes thorax, og det afrundede halestyre er pygidium ( "PIH-JID-ium"). De havde mange små ben nedenunder, som den moderne sobug eller pillbug (som er en isopod). De var det første dyr, der udviklede øjne, der ligner overfladisk som de sammensatte øjne af moderne insekter.
Rørorm er primitive dyr, der lever i mudderet og absorberer sulfider gennem deres blomsterformede hoveder, der omdannes til mad af kolonier med kemisk-spisende bakterier inde i dem. Røret er den eneste hårde del, der overlever at blive fossil. Det er en hård skal af chitin, det samme materiale, der udgør krabberskaller og de ydre knogler af insekter. Til højre er et moderne tubeworm-rør; den fossile rørorm til venstre er indlejret i skifer, der engang var havbunden-mudder. Fossilet er i den nyeste kridetid, omkring 66 millioner år gammel.
Rørorm findes i dag i og i nærheden af havbundens åbninger af både den varme og kolde sort, hvor de opløses hydrogensulfid og kuldioxid forsyner ormens kemotrofiske bakterier med det råmateriale, de har brug for for livet. Fossilet er et tegn på, at der eksisterede et lignende miljø under kridt. Faktisk er det en af mange bits af bevis for, at et stort felt med kolde siver var i havet, hvor Californiens Panoche Hills er i dag.