מהם מאובנים וכיצד הם נוצרים?

מאובנים הם מתנות יקרות מן העבר הגיאולוגי: סימנים ושרידים של יצורים חיים קדומים שנשמרו באזור קרום כדור הארץ. למילה מקור לטיני, מ- מאובנים כלומר "נחפר", וזה נשאר מאפיין המפתח של מה שאנחנו מכנים מאובנים. רוב האנשים, כאשר הם חושבים על מאובנים, שלדי תמונות של בעלי חיים או עלים ועץ מצמחים, כולם הפכו לאבן. אבל לגיאולוגים יש השקפה מסובכת יותר.

מאובנים יכולים לכלול שרידים קדומים, גופם של החיים הקדומים. אלה יכולים להופיע קפואים בקרחונים או בספקטרום קוטבי. הם יכולים להיות שרידים יבשים וחנוטים הנמצאים במערות ומיטות מלח. ניתן לשמר אותם לאורך זמן גיאולוגי בתוך חלוקי נחל. וניתן לאטום אותם בתוך מיטות חרס צפופות. הם המאובנים האידיאליים, כמעט ללא שינוי מתקופתם כדבר חי. אבל הם נדירים מאוד.

מאובני גוף, או אורגניזמים מינרלים - עצמות דינוזאור ועץ מאובן וכל השאר כמוהם - הם המאובנים הידועים ביותר. אלה יכולים לכלול אפילו חיידקים וגרגירי אבקה (מיקרו-מאובנים, לעומת מאקרופוסילים) שבהם התנאים היו נכונים. הם מהווים את מרבית ה גלריית תמונות מאובנים. מאובני גוף נפוצים במקומות רבים, אך על כדור הארץ בכללותם הם נדירים למדי.

המסילות, הקנים, המחילות והצואה של יצורים חיים קדומים הם קטגוריה נוספת הנקראת מאובני עקבות או איקנופוסילים. הם נדירים בצורה יוצאת דופן, אך למאובני עקבות יש ערך מיוחד מכיוון שהם שרידים של אורגניזם התנהגות.

לבסוף, ישנם מאובנים כימיים או מאובנים כימיים, שרידים המורכבים מתרכובות אורגניות בלבד או חלבונים המצויים בגוף של סלע. רוב הספרים מתעלמים מכך, אך נפט ו פחם, ידוע גם כ דלקים מאובנים, הן דוגמאות גדולות מאוד ונפוצות של כימוסופילים. מאובנים כימיים חשובים גם במחקר מדעי על סלעי משקע שמורים היטב. לדוגמה, התרכובות השעוותיות שנמצאו עלים מודרניים התגלו בסלעים עתיקים, ועזרו להראות מתי יצורים אלה התפתחו.

אם מאובנים הם דברים שנחפרו, הם חייבים להתחיל ככל שניתן לקבור. אם אתה מסתכל סביבך, מעט מאוד שנקבר יימשך. האדמה היא תערובת פעילה וחיה בה מתפרקים צמחים ובעלי חיים מתים וממוחזרים. כדי לברוח מסבב ההתמוטטות הזה, יש לקבור את היצור ולהילקח מכל חמצן, זמן קצר לאחר המוות.

כשגיאולוגים אומרים "בקרוב", עם זאת, זה יכול להיות שנים. חלקים קשים כמו עצמות, קונכיות ועץ הם הפונים למאובנים ברובם הגדול של הזמן. אבל אפילו הם זקוקים לנסיבות חריגות כדי להישמר. בדרך כלל יש לקבור אותם במהירות בחימר או משקעים עדינים אחרים. כדי לשמור על עור וחלקים רכים אחרים יש לשמר מצבים נדירים עוד יותר, כמו שינוי פתאומי בכימיה של מים או פירוק על ידי מינרליזציה של חיידקים.

למרות כל זאת, נמצאו כמה מאובנים מדהימים: אמנואידים בני 100 מיליון שנה עם אמה הפנינה עלים שלמים מסלעי מיוקן המראים את צבעי הסתיו שלהם, מדוזות קמבריות, עוברים דו תאים מחצי מיליארד לפני שנים. יש קומץ מקומות יוצאי דופן שבהם כדור הארץ היה עדין דיו בכדי לשמר את הדברים הללו בשפע; הם נקראים lagerstätten.

לאחר קבורה, שרידים אורגניים נכנסים לתהליך ארוך ומורכב שבאמצעותו החומר שלהם הופך לצורה מאובנית. המחקר של התהליך הזה נקרא טפונומיה. זה חופף למחקר של דיאגנזהמערכת התהליכים ההופכים את המשקעים לסלע.

כמה מאובנים נשמרים כסרטי פחמן תחת החום והלחץ של קבורה עמוקה. בקנה מידה גדול, זה מה שיוצר מיטות פחם.

מאובנים רבים, במיוחד צדפים בסלעים צעירים, עוברים התגבשות מסוימת במי תהום. אצל אחרים החומר שלהם מומס, ומשאיר שטח פתוח (תבנית) שממלא מחדש במינרלים מסביבתם או מנוזלים תת קרקעיים (יוצרים גבס).

התיזור האמיתי (או הסוואה) הוא כאשר החומר המקורי של המאובנים מוחלף בעדינות ומוחלף לחלוטין במינרל אחר. התוצאה יכולה להיות אנושית או, אם החלפה היא אגת או אופל, מרהיבה.

גם לאחר שמירתם לאורך זמן גיאולוגי, מאובנים עשויים להיות קשה להשגה מהאדמה. תהליכים טבעיים הורסים אותם, בעיקר החום והלחץ של המטמורפוזה. הם עלולים להיעלם גם כאשר הסלע המארח שלהם מתגבש מחדש בתנאים העדינים של הדיאגנזה. והשבר והקיפול שמשפיעים על סלעי משקע רבים יכולים למחוק חלק גדול מהמאובנים שהם עשויים להכיל.

מאובנים נחשפים בגלל שחיקת הסלעים המחזיקים אותם. אך במשך אלפי השנים, יתכן שייקח לחשוף שלד מאובן מקצה לקצה, החלק הראשון שיוצא מתפורר לחול. הנדירות של דגימות שלמות היא הסיבה להתאוששות של מאובנים גדולים כמו טירנוזאורוס רקס יכול לעשות כותרות.

מעבר למזל שנדרש כדי לגלות מאובן בשלב הנכון, נדרשים מיומנות רבה ותרגול. כלים שנעים בין פטישים פנאומטיים וכלה בבחירת שיניים משמשים להסרת המטריצה ​​הסלעית מהחלקים היקרים של חומר מאובנים ההופכים את כל עבודות הניתוק למאובנים כדאיים.