stringtranslate.com

Перминерализация

Перминерализация — это процесс окаменения костей и тканей, при котором минеральные отложения формируют внутренние слепки организмов. Переносимые водой, эти минералы заполняют пространства внутри органической ткани. Из-за природы слепков перминерализация особенно полезна при изучении внутренних структур организмов, обычно растений. [1]

Процесс

Перминерализация, тип окаменения, включает отложения минералов внутри клеток организмов. Вода из земли, озер или океанов просачивается в поры органической ткани и образует кристаллическую форму с отложенными минералами. Кристаллы начинают формироваться в пористых стенках клеток. Этот процесс продолжается на внутренней поверхности стенок до тех пор, пока центральная полость клетки, люмен , не будет полностью заполнена. Сами стенки клеток остаются нетронутыми, окружая кристаллы. [2] [ нужна цитата для проверки ]

Силицификация

При силикатизации [3] выветривание горных пород высвобождает силикатные минералы, и кремний попадает в стоячую воду. В конце концов, вода, насыщенная минералами, проникает в поры и клетки какого-то мертвого организма, где она становится гелем . Со временем гель дегидратируется , образуя опаловую кристаллическую структуру, которая является внутренним слепком организма. Это объясняет детали , обнаруженные при перминерализации. Силицификация раскрывает информацию о том, в какой среде, вероятно, жил организм. Большинство ископаемых , которые были силикатированы, — это бактерии , водоросли [3] и другие растения. Силицификация — наиболее распространенный тип перминерализации. [4]

Карбонатная минерализация

Угольный шар

Карбонатная минерализация включает в себя образование угольных шариков. Угольные шарики являются окаменелостями многих различных растений и их тканей. Они часто встречаются в присутствии морской воды или кислого торфа. Угольные шарики являются известковой перминерализацией торфа карбонатами кальция и магния . Часто сферической формы и массой от нескольких граммов до нескольких сотен килограммов, угольные шарики образуются, когда вода, содержащая карбонат, проникает в клетки организма. Этот тип окаменения дает информацию о жизни растений в верхнем каменноугольном периоде (от 325 до 280 миллионов лет назад). [5]

Пиритизированный аммонит рода Lytoceras в сланце Хольцмаден

Пиритизация

Этот метод включает элементы серы и железа . Организмы могут стать пиритизированными, когда они находятся в морских отложениях, насыщенных сульфидами железа. ( Пирит - это сульфид железа.) По мере разложения органического вещества оно выделяет сульфид, который реагирует с растворенным железом в окружающих водах. Пирит заменяет карбонатный материал раковин из-за недонасыщенности карбонатом в окружающих водах. Некоторые растения становятся пиритизированными, когда они находятся в глинистой местности, но в меньшей степени, чем в морской среде. Некоторые пиритизированные ископаемые включают докембрийские микроископаемые, морские членистоногие и растения. [6] [7]

Научные выводы

Перминерализованные окаменелости сохраняют исходную клеточную структуру, что может помочь ученым изучать организм на клеточном уровне. Эти трехмерные окаменелости создают постоянные слепки внутренних структур. Процесс минерализации помогает предотвратить уплотнение тканей, искажающее фактический размер органов. Перминерализованная окаменелость также многое расскажет об окружающей среде организма и веществах, обнаруженных в ней, поскольку она сохраняет мягкие части тела. Это помогает исследователям изучать растения, животных и микробов разных периодов.

Примеры перминерализации

Полированный срез окаменевшего дерева, на котором видны годичные кольца.

Ссылки

  1. ^ Mani, K. (1996). Перминерализация Получено 29 марта 2009 г. из Fossils: A window to the past. Веб-сайт: http://www.ucmp.berkeley.edu/paleo/fossils/permin.html
  2. ^ Лорен Э. Бабкок , «Перминерализация», в AccessScience@McGraw-Hill, http://www.accessscience.com, doi :10.1036/1097-8542.803250
  3. ^ ab Götz, Annette E.; Montenari, Michael; Costin, Gelu (2017). «Окремление и сохранение органического вещества в анизийском ракушковом известняке: последствия для динамики бассейна центральноевропейского моря ракушковых известняков». Центральноевропейская геология . 60 (1): 35–52. Bibcode : 2017CEJGl..60...35G. doi : 10.1556/24.60.2017.002 . ISSN  1788-2281.
  4. ^ Oehler, John H., & Schopf, J. William (1971). Искусственные микроископаемые: экспериментальные исследования перминерализации сине-зеленых водорослей в кремнии. Science . 174, 1229-1231.
  5. ^ Скотт, Эндрю К.; Рекс, Г. (1985). «Формирование и значение угольных шаров каменноугольного периода». Philosophical Transactions of the Royal Society . B 311 (1148): 123–137. Bibcode : 1985RSPTB.311..123S. doi : 10.1098/rstb.1985.0144 . JSTOR  2396976.
  6. ^ Wacey, D. et al (2013) Наномасштабный анализ пиритизированных микроископаемых выявляет дифференциальное гетеротрофное потребление в кремнистых отложениях Ганфлинт возрастом ~1,9 млрд лет PNAS 110 (20) 8020-8024 doi :10.1073/pnas.1221965110
  7. ^ Raiswell, R. (1997). Геохимическая основа для применения стабильных изотопов серы к ископаемому пиритизму. Журнал Геологического общества 154, 343-356.