Перминерализация - Permineralization

Перминерализация - это процесс окаменения, при котором минеральные отложения образуют внутренние слепки организмов. Эти минералы, переносимые водой, заполняют пустоты в органических тканях. Из-за природы слепков обобщение особенно полезно при изучении внутренних структур организмов, обычно растений.

Процесс

Перминерализация, тип окаменения, включает отложения минералов в клетках организмов. Вода из земли, озер или океанов просачивается в поры органических тканей и образует кристаллы с отложенными минералами. Кристаллы начинают формироваться в пористых стенках ячеек. Этот процесс продолжается на внутренней поверхности стенок до тех пор, пока центральная полость клетки, просвет , не будет полностью заполнена. Сами стенки ячеек вокруг кристаллов остаются нетронутыми.

Силицификация

В процессе окварцевания горных пород выветривание высвобождает силикатные минералы, и кремнезем попадает в неподвижную воду. В конце концов, насыщенная минералами вода проникает в поры и клетки какого-то мертвого организма, где превращается в гель . Со временем гель обезвоживается , образуя опаловую кристаллическую структуру, которая является внутренним слепком организма. Это объясняет детали, обнаруженные при перминерализации. Силицификация дает информацию о том, в какой среде обитал этот организм. Большинство окаменелостей , подвергшихся силицированию, - это бактерии , водоросли и другие растения. Силицификация - наиболее распространенный тип перминерализации.

Карбонатная минерализация

Угольный шар

Карбонатная минерализация включает образование угольных шаров. Угольные шары - это окаменелости многих различных растений и их тканей. Они часто возникают в присутствии морской воды или кислого торфа. Угольные шары представляют собой известковые перминерализации торфа карбонатами кальция и магния . Угольные шары часто имеют сферическую форму и имеют массу от нескольких граммов до нескольких сотен килограммов. Они образуются, когда вода, содержащая карбонат, проникает в клетки организма. Этот тип окаменелости дает информацию о жизни растений в верхнем карбоне (от 325 до 280 миллионов лет назад).

Пиритизированный аммонит рода Lytoceras в сланцах Хольцмаден

Пиритизация

В этом методе используются элементы сера и железо . Организмы могут становиться пиритизированными, когда они находятся в морских отложениях, насыщенных сульфидами железа. ( Пирит - это сульфид железа.) При разложении органического вещества выделяется сульфид, который вступает в реакцию с растворенным железом в окружающих водах. Пирит заменяет карбонатную оболочку из-за недостаточной насыщенности карбонатом окружающих вод. Некоторые растения становятся пиритизированными, когда они находятся в глинистой местности, но в меньшей степени, чем в морской среде. Некоторые пиритизированные окаменелости включают докембрийские микрофоссилии, морские членистоногие и растения.

Научное значение

Перминерализованные окаменелости сохраняют первоначальную клеточную структуру, что может помочь ученым изучать организм на клеточном уровне. Это трехмерные окаменелости, которые создают постоянные слепки внутренних структур. Сам процесс минерализации помогает предотвратить уплотнение тканей, которое искажает фактический размер органов. Перминерализованные окаменелости также многое расскажут об окружающей среде, в которой жил организм, и обнаруженных в ней веществах, поскольку они сохраняют мягкие части тела. Это помогает исследователям изучать растения, животных и микробы в разные периоды времени.

Примеры перминерализации

Полированный срез окаменелого дерева с годичными кольцами.

Большинство костей динозавров перминерализованы.
Окаменелая древесина : минерализация - это первый шаг в окаменении . При окаменении стенки целлюлозных клеток полностью заменяются минералами.
Некоторыми примерами пиритизации с мягким телом являются трилобитовый пласт Бичера ( ордовик ) и сланец Хунсрюка ( девон ).

использованная литература

^ Мани, К. (1996). Перминерализация Получено 29 марта 2009 г. из книги «Ископаемые: окно в прошлое». Веб-сайт: http://www.ucmp.berkeley.edu/paleo/fossils/permin.html
^ Лорен Э. Бэбкок , «Перминерализация», в AccessScience @ McGraw-Hill, http://www.accessscience.com , doi : 10.1036 / 1097-8542.803250
^ Oehler, Джон Х., и Schopf, J. William (1971). Искусственные микрофоссилии: экспериментальные исследования перминерализации сине-зеленых водорослей в кремнеземе. Наука . 174, 1229–1231.
^ Скотт, Эндрю С .; Рекс, Г. (1985). «Образование и значение шаров каменноугольного угля» . Философские труды Королевского общества . В 311 (1148): 123–137. DOI : 10.1098 / rstb.1985.0144 . JSTOR 2396976 .
^ Wacey, D. et al. (2013) Наноразмерный анализ пиритизированных микрофоссилий показывает дифференциальное гетеротрофное потребление кремня Ганфлинта ∼1.9 млрд. Лет PNAS 110 (20) 8020-8024 doi : 10.1073 / pnas.1221965110
^ Raiswell, R. (1997). Геохимическая основа для применения стабильных изотопов серы к пиритизации ископаемых. Журнал Геологического общества 154, 343-356.

[1] Мани, К. (1996). Перминерализация Получено 29 марта 2009 г. из книги «Ископаемые: окно в прошлое». Веб-сайт: http://www.ucmp.berkeley.edu/paleo/fossils/permin.html

[2] Лорен Э. Бэбкок , «Перминерализация», в AccessScience @ McGraw-Hill, http://www.accessscience.com , doi : 10.1036 / 1097-8542.803250

[3] Oehler, Джон Х., и Schopf, J. William (1971). Искусственные микрофоссилии: экспериментальные исследования перминерализации сине-зеленых водорослей в кремнеземе. Наука . 174, 1229–1231.

[4] Скотт, Эндрю С .; Рекс, Г. (1985). «Образование и значение шаров каменноугольного угля» . Философские труды Королевского общества . В 311 (1148): 123–137. DOI : 10.1098 / rstb.1985.0144 . JSTOR 2396976 .

[5] Wacey, D. et al. (2013) Наноразмерный анализ пиритизированных микрофоссилий показывает дифференциальное гетеротрофное потребление кремня Ганфлинта ∼1.9 млрд. Лет PNAS 110 (20) 8020-8024 doi : 10.1073 / pnas.1221965110

[6] Raiswell, R. (1997). Геохимическая основа для применения стабильных изотопов серы к пиритизации ископаемых. Журнал Геологического общества 154, 343-356.

Languages

In other projects