Hvad er fossiler, og hvordan dannes de?

Fossiler er dyrebare gaver fra den geologiske fortid: tegn og rester af gamle levende ting, der er bevaret i Jordskorpen. Ordet har en latin oprindelse fra fossilis der betyder "gravet op", og det forbliver den centrale egenskab for det, vi betegner som fossiler. De fleste mennesker, når de tænker på fossiler, tegner skelet af dyr eller blade og træ fra planter, blev alle til sten. Men geologer har en mere kompliceret opfattelse.

Fossiler kan omfatte gamle rester, de faktiske kropper i det gamle liv. Disse kan forekomme frosne i gletsjere eller polær permafrost. De kan være tørre, mumificerede rester, der findes i huler og saltbed. De kan bevares over geologisk tid inde i småsten af ​​rav. Og de kan forsegles i tætte lejer. De er det ideelle fossil, næsten uændret fra deres tid som en levende ting. Men de er meget sjældne.

Kropsfossiler eller mineraliserede organismer - dinosaureben og forstenet træ og alt andet som dem - er den mest kendte form for fossil. Disse kan omfatte endda mikrober og korn af pollen (mikrofossiler i modsætning til makrofossiler), hvor forholdene har været rigtige. De udgør det meste af

Sporene, reden, hulerne og fæces fra gamle levende ting er en anden kategori, der kaldes sporefossiler eller ichnofossiler. De er usædvanligt sjældne, men sporefossiler har særlig værdi, fordi de er rester af en organisme opførsel.

Endelig er der kemiske fossiler eller kemofossiler, rester, der består af blotte organiske forbindelser eller proteiner, der findes i et bergarter. De fleste bøger overser dette, men olie og kul, også kendt som fossile brændstoffer, er meget store og udbredte eksempler på kemofossiler. Kemiske fossiler er også vigtige i videnskabelig forskning i velbevarede sedimentære klipper. For eksempel er de voksagtige forbindelser, der findes på moderne blade, blevet påvist i gamle klipper, hvilket hjælper med at vise, hvornår disse organismer udviklede sig.

Hvis fossiler er ting, der er gravet op, skal de begynde, da hvad end der kan begraves. Hvis du imidlertid ser dig omkring, vil meget lidt, der er begravet, vare. Jorden er en aktiv, levende blanding, hvor døde planter og dyr nedbrydes og genanvendes. For at undslippe denne nedbrudningsrunde skal væsenet blive begravet og taget væk fra alt ilt kort efter døden.

Når geologer siger "snart", kan det dog betyde år. Hårde dele som knogler, skaller og træ er det, der tænder på fossiler det store flertal af tiden. Men selv de har brug for ekstraordinære omstændigheder for at blive bevaret. Normalt skal de hurtigt begraves i ler eller et andet fint sediment. For at hud og andre bløde dele skal konserveres kræver endnu sjældnere forhold, såsom en pludselig ændring i vandkemi eller nedbrydning ved mineralisering af bakterier.

På trods af alt dette er der fundet nogle fantastiske fossiler: 100 millioner år gamle ammonoider med deres perlemornacre intakte blade fra miocanske klipper, der viser deres efterårfarver, Cambrian vandmænd, to-cellede embryoner fra en halv milliard år siden. Der er en håndfuld ekstraordinære steder, hvor Jorden har været blid nok til at bevare disse ting i overflod; de kaldes lagerstätten.

Når organiske rester, når de er begravet, går ind i en lang og kompleks proces, hvorved deres stof ændres til fossil form. Undersøgelsen af ​​denne proces kaldes taphonomi. Det overlapper med undersøgelsen af diagenese, sæt processer, der gør sediment til sten.

Nogle fossiler er bevaret som film af kulstof under varmen og trykket ved dyb begravelse. I stor skala er det dette, der skaber kulbed.

Mange fossiler, især muslingeskaller i unge klipper, gennemgår en vis omkrystallisation i grundvand. I andre opløses deres stof, hvilket efterlader et åbent rum (en form), der genopfyldes med mineraler fra deres omgivelser eller fra underjordiske væsker (danner en støbning).

Ægte forstenning (eller forfalskning) er, når fossilets originale stof forsigtigt erstattes med et andet mineral. Resultatet kan være naturtro eller, hvis udskiftningen er agat eller opal, spektakulær.

Selv efter deres bevaring over geologisk tid kan fossiler være vanskelige at hente fra jorden. Naturlige processer ødelægger dem, først og fremmest metamorfosens varme og tryk. De kan også forsvinde, når deres hostrock omkrystalliseres under de mildere diagenese-betingelser. Og den brud og foldning, der påvirker mange sedimentære klipper, kan udslette en stor del af de fossiler, de måtte indeholde.

Fossiler udsættes for erosionen af ​​klipperne, der holder dem. Men i tusinder af år kan det tage at afsløre et fossilt skelet fra den ene ende til den anden, den første del, der kommer ud smuldrer i sand. Det sjældne ved komplette eksempler er grunden til genopretning af en stor fossillignende Tyrannosaurus rex kan gøre overskrifter.

Ud over heldet, det kræver at opdage et fossil på det rigtige tidspunkt, kræves stor dygtighed og praksis. Værktøjer, der spænder fra pneumatiske hammere til tandplukker, bruges til at fjerne den stenede matrix fra de dyrebare bit af fossiliseret materiale, der gør alt arbejde med at pakke fossiler værd.