Ποια είναι τα απολιθώματα και πώς σχηματίζονται;

Τα απολιθώματα είναι πολύτιμα δώρα από το γεωλογικό παρελθόν: σημάδια και υπολείμματα αρχαίων ζωντανών πραγμάτων που διατηρούνται στο φλοιός της γης. Η λέξη έχει λατινική προέλευση, από το fossilis που σημαίνει "έσκαψαν", και αυτό παραμένει το βασικό χαρακτηριστικό αυτού που χαρακτηρίζουμε ως απολιθώματα. Οι περισσότεροι άνθρωποι, όταν σκέφτονται τα απολιθώματα, απεικονίζουν σκελετούς ζώων ή φύλλα και ξύλο από φυτά, όλα μετατρέπονται σε πέτρα. Αλλά οι γεωλόγοι έχουν μια πιο περίπλοκη άποψη.

Τα απολιθώματα μπορούν να συμπεριληφθούν αρχαία λείψανα, τα πραγματικά σώματα της αρχαίας ζωής. Αυτά μπορεί να εμφανιστούν κατεψυγμένα σε παγετώνες ή σε πολικές παγωμένες περιοχές. Μπορούν να είναι στεγνά, μουμιοποιημένα κατάλοιπα που βρίσκονται σε σπηλιές και αλάτι. Μπορούν να διατηρηθούν σε γεωλογικούς χρόνους μέσα σε βότσαλα κεχριμπαριού. Και μπορούν να σφραγιστούν μέσα σε πυκνά κρεβάτια από πηλό. Είναι το ιδανικό απολίθωμα, σχεδόν αμετάβλητο από το χρόνο τους ως ζωντανό πράγμα. Αλλά είναι πολύ σπάνιες.

Τα απολιθώματα του σώματος ή οι ορυκτοποιημένοι οργανισμοί - τα οστά των δεινοσαύρων και το απολιθωμένο ξύλο και όλα αυτά που τους αρέσουν - είναι το πιο γνωστό είδος απολιθωμάτων. Αυτά μπορεί να περιλαμβάνουν ακόμη και τα μικρόβια και τους κόκκους της γύρης (microfossils, σε αντίθεση με macrofossils), όπου οι συνθήκες ήταν σωστές. Αποτελούν το μεγαλύτερο μέρος του Φωτορεαλιστική Πινακοθήκη. Τα απολιθώματα του σώματος είναι κοινά σε πολλά μέρη, αλλά στη Γη, στο σύνολό τους, είναι αρκετά σπάνια.

Τα ίχνη, οι φωλιές, τα νεφρά και τα περιττώματα των αρχαίων ζωντανών πραγμάτων αποτελούν μια άλλη κατηγορία που ονομάζεται απολιθώματα ιχνών ή ρινοφλοσσών. Είναι εξαιρετικά σπάνια, αλλά τα απολιθώματα ίχνη έχουν ιδιαίτερη αξία επειδή είναι υπολείμματα ενός οργανισμού η ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑ.

Τέλος, υπάρχουν χημικά απολιθώματα ή χημειοφλοσσάλα, υπολείμματα που αποτελούνται από απλές οργανικές ενώσεις ή πρωτεΐνες που βρίσκονται σε ένα σώμα βράχου. Τα περισσότερα βιβλία το παραβλέπουν, αλλά το πετρέλαιο και το πετρέλαιο κάρβουνο, γνωστός και ως ορυκτά καύσιμα, είναι πολύ μεγάλα και ευρέως διαδεδομένα παραδείγματα χημειοφλοσσών. Τα χημικά απολιθώματα είναι επίσης σημαντικά στην επιστημονική έρευνα για τους καλά διατηρημένους ιζηματογενείς βράχους. Για παράδειγμα, οι κηρώδεις ενώσεις που βρίσκονται στα σύγχρονα φύλλα έχουν ανιχνευθεί σε αρχαία πετρώματα, βοηθώντας να δείξουν πότε αυτές οι μικροοργανισμοί εξελίχθηκαν.

Αν απολιθώματα είναι τα πράγματα που έχουν σκάψει, τότε πρέπει να αρχίσουν όπως και ό, τι μπορεί να θαφτεί. Αν κοιτάξετε γύρω, όμως, πολύ λίγα που θαμμένα θα διαρκέσουν. Το έδαφος είναι ένα ενεργό, ζωντανό μίγμα στο οποίο τα νεκρά φυτά και τα ζώα διασπώνται και ανακυκλώνονται. Για να ξεφύγει από αυτόν τον γύρο καταστροφής, το πλάσμα πρέπει να ταφεί και να απομακρυνθεί από όλο το οξυγόνο, αμέσως μετά το θάνατο.

Όταν οι γεωλόγοι λένε "σύντομα", όμως, αυτό μπορεί να σημαίνει χρόνια. Τα σκληρά μέρη όπως τα οστά, τα κοχύλια και το ξύλο είναι αυτά που στρέφονται στα απολιθώματα για το μεγαλύτερο μέρος του χρόνου. Αλλά ακόμη και χρειάζονται εξαιρετικές συνθήκες που πρέπει να διατηρηθούν. Συνήθως, πρέπει να ταφούν γρήγορα σε πηλό ή άλλο λεπτό ίζημα. Για το δέρμα και άλλα μαλακά τμήματα που πρέπει να διατηρηθούν απαιτεί ακόμα πιο σπάνιες συνθήκες, όπως ξαφνική αλλαγή στη χημεία του νερού ή αποσύνθεση με την ανόργανα βακτήρια.

Παρ 'όλα αυτά, έχουν βρεθεί μερικά καταπληκτικά απολιθώματα: αμμωνοειδή ηλικίας 100 εκατομμυρίων ετών με μαργαρίνη μαργαριτάρι άθικτα φύλλα από πετρώματα του Μιoκαινού που δείχνουν τα χρώματα του φθινοπώρου τους, τις μεμβράνες Cambrian, τα έμβρυα δύο κυψελίδων από μισό δισεκατομμύριο πριν από χρόνια. Υπάρχει μια χούφτα εξαιρετικών τόπων όπου η Γη ήταν αρκετά ευγενής για να διατηρήσει αυτά τα πράγματα σε αφθονία. ονομάζονται lagerstätten.

Μόλις θαφτούν, τα οργανικά κατάλοιπα εισέρχονται σε μια μακρά και πολύπλοκη διαδικασία με την οποία η ουσία τους μετατρέπεται σε ορυκτή μορφή. Η μελέτη αυτής της διαδικασίας ονομάζεται ταχονομία. Επικαλύπτεται με τη μελέτη του διαγένεσις, το σύνολο των διαδικασιών που μετατρέπουν τα ιζήματα σε βράχο.

Μερικά απολιθώματα διατηρούνται ως μεμβράνες άνθρακα υπό τη θερμότητα και την πίεση βαθιάς ταφής. Σε μεγάλη κλίμακα, αυτό δημιουργεί κάρβουνα.

Πολλά απολιθώματα, ειδικά κοχύλια σε νεαρούς βράχους, υφίστανται κάποια ανακρυστάλλωση στα υπόγεια ύδατα. Σε άλλες η ουσία τους διαλύεται, αφήνοντας ανοικτό χώρο (μούχλα) που γεμίζει με ορυκτά από το περιβάλλον τους ή από υπόγεια υγρά (σχηματίζοντας ένα χυτό).

Η αληθινή πέψη (ή πεποίθηση) είναι όταν η αρχική ουσία του απολιθώματος αντικαθίσταται ήπια και εντελώς με άλλο ορυκτό. Το αποτέλεσμα μπορεί να είναι ζωντανό ή, αν η αντικατάσταση είναι αχάτης ή opal, θεαματική.

Ακόμη και μετά τη συντήρησή τους σε γεωλογικούς χρόνους, τα απολιθώματα μπορεί να είναι δύσκολο να ανακτηθούν από το έδαφος. Οι φυσικές διαδικασίες τους καταστρέφουν, κυρίως τη θερμότητα και την πίεση της μεταμόρφωσης. Μπορούν επίσης να εξαφανιστούν καθώς ο βράχος του ξενιστή τους ανακρυσταλλώνεται κατά τη διάρκεια των πιο ήπιων συνθηκών διαγένεσης. Και το σπάσιμο και το δίπλωμα που επηρεάζει πολλούς ιζηματογενείς βράχους μπορεί να εξαλείψει ένα μεγάλο μέρος των απολιθωμάτων που μπορεί να περιέχουν.

Τα απολιθώματα εκτίθενται από τη διάβρωση των βράχων που τους συγκρατούν. Αλλά κατά τη διάρκεια των χιλιάδων χρόνων, μπορεί να χρειαστεί να αποκαλυφθεί ένας απολιθωμένος σκελετός από το ένα άκρο στον άλλο, το πρώτο μέρος να αναδυθεί σε άμμο. Η σπανιότητα των πλήρων δειγμάτων είναι γιατί η ανάκτηση ενός μεγάλου απολιθώματος όπως τυρανόσαυρος Ρεξ μπορεί να κάνει πρωτοσέλιδα.

Πέρα από την τύχη που χρειάζεται για να ανακαλύψετε ένα απολίθωμα στη σωστή σκηνή, απαιτείται μεγάλη δεξιότητα και πρακτική. Εργαλεία που κυμαίνονται από πνευματικά σφυριά έως οδοντογλυφικά χρησιμοποιούνται για την αφαίρεση της πετρώδους μήτρας από τα πολύτιμα κομμάτια του απολιθωμένου υλικού που κάνουν όλη τη δουλειά της αποσυσκευασίας απολιθωμάτων αξίζει τον κόπο.