PERMINERALIZACE FOSILIÍ: Z ČEHO SE SKLÁDÁ A ZPRACOVÁVÁ SE - BIOLOGIE - 2025

Permineralization je jedním z mechanismů fossilization, tedy tvorba fosílií. Kromě toho existují další mechanismy fosilizace: karbonizace, odlitky, nahrazení a krystalizace.

Fosílie jsou tělesné ostatky bytostí, které existovaly v minulosti, jakož i soubor jejich činností během jejich existence: stopy nebo stopy, nory, vejce, výkaly atd. Obvykle se vyskytují jako součást sedimentárních hornin a v zkamenělém stavu.

Zdroj: publicdomainpictures

Fosílie mohou být vyrobeny z tvrdých částí - uhlíků, zubů, korálů, lastur nebo měkkých částí - listů, stonků, semen, svalů, ptačího peří, kůží atd. -. Existuje však jejich klasifikace: fosilní otisk, ichnofosílie, obsazení, mumifikace a inkluze.

Při fosilním potisku se organismus rozkládá na jílovém nebo bahenním povrchu a zanechává svůj otisk nebo otisk. Ichnofosílie ukazují stopy, které zvířata zanechala při pohybu na měkkém povrchu. Tento povrch ztvrdne a vytvoří sedimentární horniny.

Ve formách jsou rozkládající se organismy pokryty půdou. Později se organismus degraduje a zanechává plíseň v sedimentární hornině, která ji obsahuje. Nakonec se při mumifikaci a inkluzi organická hmota úplně nerozkládá, ale zachovává si mnoho svých charakteristik.

Co je to permineralizace?

K permineralizaci dochází, když je rozkládající se organismus pokryt kalem. Tam se organismy dostanou do kontaktu s podzemní vodou bohatou na minerály.

Následně se minerály ukládají na povrchy, dutiny nebo póry kostí, skořápek atd., Čímž se tyto struktury impregnují.

Tento proces zachovává tvrdé struktury fosilií a v některých případech měkké struktury, čímž se zabrání jejich deformaci. V tomto procesu fosílie získají větší konzistenci a hmotnost. Navíc fosílie podléhají změně barvy, protože nabírají barvu minerálů.

V některých případech je minerální látka přítomná v rozkládajících se organizmech nahrazena jinými minerály, nejčastěji se jedná o kalcit, pyrit a oxid křemičitý. Tento poslední minerál hraje důležitou roli.

Může se stát, že organický materiál je částečně nebo úplně nahrazen minerály. Organický materiál, který zůstává, je uložen v minerální matrici.

V dinosaurech

Minerály tvoří krystalizovanou formu na porézních stěnách skořápek, kostí nebo zeleniny. To může udržovat tvar listů rostliny a uchovat je v průběhu času. Totéž se děje s dinosaurálními kostmi, které permineralizací mohou zachovat jejich buněčnou strukturu.

Když dinosauři umírají, mohou podstoupit dehydrataci a ponechat pouze jejich vnější obal, který se nazývá kůže. K tomu dochází během procesu známého jako mumifikace. Nakonec dojde k permineralizaci, která zachovává výše uvedenou strukturu.

Organismy se mohou úplně rozložit a zanechat prázdné místo. Následně dochází k ukládání minerálů, které zachovává vnější formu rozloženého organismu.

Proces

Při permineralizaci se v buňce rozkladajících organismů nachází ložisko minerálů. Minerálně naložená voda proniká do pórů organických tkání a v nich ukládá minerály ve formě krystalů.

Proces pokračuje k dosažení buněčného světla, přičemž buněčná stěna zůstává v původní formě zakrytá krystaly, které se vytvářejí ukládáním minerálů z vody.

Minerální oxid křemičitý, kalcit a pyrit se často podílejí na fosilizaci zprostředkované permineralizací.

Silikifikace

Voda obsahující oxid křemičitý vstupuje do buněk rozkládajícího se organismu, který podléhá dehydrataci. To vytváří tvorbu opálových krystalů, které vytvářejí formu vnitřku těla.

Mezi fosiliemi siliky jsou časté fosilie foraminifery, ostnokožců, amonitů, brachiopodů, plžů, bakterií a řas. Za zmínku stojí také xyloidní jaspers z fosilizace kmenů stromů a větví.

Silikifikace umožňuje poznání prostředí, ve kterém byly fosílie vytvořeny.

Karbonace

Jedná se o proces, který spočívá v odstranění organické hmoty zkapalněné uhličitanem vápenatým, konkrétně jako minerální kalcit. Toto je ve skutečnosti ta, která se nejvíce vyskytuje v sedimentárních horninách.

Korály mají rychlou zkamenělinu a téměř úplné uchování detailů. Také mnoho fosilií měkkýšů má své skořápky tvořené uhličitanem vápenatým ve formě aragonitu. Tím se transformuje na kalcit, nejstabilnější formu uhličitanu vápenatého.

Fosilizace rostlin a jejich tkání zahrnuje tvorbu tzv. Uhlíkových kuliček. Jedná se o vápenatou permineralizaci rašeliny uhličitany vápníku a hořčíku.

Vyrábí se, když uhličitan vstupuje do buněk organismu. Uhelné koule produkují informace o rostlinách z horního karbonu.

Pyritizace

K této formě permineralizace dochází, když se organická hmota rozkládá v prostředí s nedostatkem kyslíku, což produkuje kyselinu sírovou, která reaguje v mořských vodách se solemi železa za vzniku sulfidů železa (pyrit a marquesit).

Při nízkém nasycení uhličitanu v okolní vodě mohou sirníky železa vytlačit materiál skořápky uhličitanu.

Když zůstane pyrit nezměněn, fosílie mají kovový vzhled, ale pyrit, a zejména marquesit, může být oxidován a zničen v přítomnosti atmosféry.

Rostliny mohou podléhat pyritizaci v jílovité půdě, ale v menší míře než v mořské vodě.

Příklady permineralizace

Zdroj: Pixabay

- fosílie dinosaura obsahující kosti, zuby, stopy, vejce, kůže a ocasy.

-Fosílie amonitů měkkýš, který měl původně skořápku aragonitu, původní formu uhličitanu vápenatého, nahrazenou pyritem. To existovalo v mezozoickém období.

- Národní park Petrified Forest v Arizoně (USA), produkt křemičení.

- V Bílých útesech v Austrálii byly celé kostry zvířat permineralizovány opálem, silikátem.

- fosilie devonochitů sp., Devonský brachiopod permineralizovaný kalcitem a externě pyritem.

Reference

1. Co je to permineralizace? Převzato z ucmp.berkeley.edu
2. Mireia Querol Rovira. (25. ledna 2016). Znát fosílie a jejich věk. Převzato z: allyouneedisbiology.wordpress.com
3. Murcianské paleontologické kulturní sdružení. (2011). Chemické procesy fosilizace. Převzato z: servicios.educarm.es
4. Wikipedia. (2018). Zkamenění. Převzato z: en.wikipedia.org
5. Významy. (2018).Permineralizace (nd). Převzato z: meanings.com
6. Casal, Gabriel A., Nillni, Adriana M., Valle, Mauro N., González Svoboda, Ezequiel a Tiedemann, Celina. (2017). Permineralizace u dinosaurů zůstává zachována v přepadových ložiscích formace Bajo Barreal (Upper Cretaceous), centrální Patagonie, Argentina. Mexican Journal of Geological Sciences, 34 (1), 12-24. Obnoveno z: scielo.org.mx