Fossilizzazione

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La fossilizzazione è l'insieme dei processi biologici ed ambientali che modificano i resti degli esseri viventi, impedendone il disfacimento, e li trasformano nel prodotto chiamato fossile. Più genericamente, il termine si applica all'intera storia di tali resti fino al loro ritrovamento.

Requisiti[modifica | modifica wikitesto]

Il requisito fondamentale per la conservazione allo stato fossile delle spoglie è che vengano sottratte più rapidamente possibile a tutta una serie di agenti biologici, chimici, fisici e meccanici che tendono a distruggerle o decomporle.

In genere, le spoglie vengono preservate da un rapido seppellimento, che le sottrae all'ossidazione e putrefazione aerobica; ciò avviene meglio nel fango o in acqua (mare, laghi, paludi ecc.), dove la sedimentazione è più veloce della decomposizione. Le spoglie possono essere sottratte all'aria anche in altri modi, ad esempio per inglobamento nella resina, poi trasformatasi in ambra fossile; o per il rivestimento con le ceneri derivanti dalle eruzioni vulcaniche.

Le componenti dure, sia quelle mineralizzate, come denti, ossa e gusci, sia quelle non mineralizzate, come chitina e lignina, hanno maggiori probabilità di superare l'intervallo di tempo critico tra la morte e l'inclusione nel sedimento rispetto alle componenti molli quali muscoli e grassi. Per tale ragione, la fossilizzazione preserva questi ultimi solo raramente.

Tipi di fossilizzazione[modifica | modifica wikitesto]

Sezione di conchiglia di ammonite fossilizzata mostrante diversi tipi di processi di fossilizzazione avvenuti sullo stesso resto fossile: • quasi tutto il materiale componente il guscio, nella spirale esterna, è stato sostituito da pirite, oggi alterata in limonite, riconoscibile nelle linee color ruggine che delineano il profilo del fossile; • le cinque camere più esterne sono state riempite da sedimento fine, frammisto a frammenti di piccolo gusci di altri organismi, penetrato dall'apertura naturale della conchiglia, lo stesso riempimento è avvenuto negli ultimi giri interni della spirale, ove il sedimento si è infiltrato presumibilmente tramite piccole fratture nel guscio più debole; • nella zona mediana della spirale, i setti del guscio hanno funzionato come paratie stagne impedendo l'ingresso di materiale detritico; queste cavità rimaste libere hanno permesso la crescita di cristalli di calcite da parte di acque di strato ricche in carbonato, a partire dalle loro pareti; il resto del guscio è stato completamente mineralizzato da calcite.

Incrostazione[modifica | modifica wikitesto]

Si tratta di un processo limitato a fossili piuttosto recenti, che si verifica in prossimità di cascate o all'interno di cavità carsiche. Le acque ricche di sali minerali depositano una sottile pellicola di carbonato di calcio su qualsiasi oggetto o organismo riproducendone la forma.

Una roccia assai nota che conserva in grande abbondanza resti di vegetali formatisi con questo processo è il travertino.

Riempimento[modifica | modifica wikitesto]

È il processo che porta dei sedimenti o della materia a riempire il resto evitando una decomposizione rapida.

Mineralizzazione[modifica | modifica wikitesto]

Exquisite-kfind.png Lo stesso argomento in dettaglio: Mineralizzazione.

La mineralizzazione è il principale processo che induce alla fossilizzazione, durante il quale la composizione chimica dell'organismo viene modificata chimicamente per azione delle soluzioni in circolo tra i sedimenti. Il caso più frequente è quello di organismi che restano sepolti sul fondo di un lago o di un mare: poco alla volta, per le reazioni chimiche tra le parti dure dell'organismo e le soluzioni circolanti, i minerali presenti in soluzione vanno a sostituire quelli presenti nell'organismo. Le modalità sono diverse a seconda dei vari ambienti diagenetici (impregnazione, sostituzione o precipitazione, calcitizzazione).

Carbonificazione[modifica | modifica wikitesto]

Exquisite-kfind.png Lo stesso argomento in dettaglio: Carbogenesi e Carbone.

Questo è un processo molto diffuso di fossilizzazione riguardante soprattutto i vegetali, che ha portato alla formazione dei grandi giacimenti di carbone fossile del periodo Carbonifero, risalenti ad almeno 340 milioni di anni fa. Durante questo periodo geologico grandi aree della terra, oggi corrispondenti a Cina, India, Australia, Africa, Nordamerica e parte dell'Europa, erano coperte di vasti acquitrini, circondati da lussureggianti foreste la cui crescita era favorita da un clima caldo-umido di tipo tropicale. I resti di queste antiche foreste costituiscono la base degli accumuli di carbone fossile. Questo è dovuto all'azione di particolari batteri anaerobici, che attaccando i resti vegetali, eliminano l'ossigeno e l'azoto e li arricchiscono così indirettamente di carbonio.

Inglobamento in ambra fossile[modifica | modifica wikitesto]

Exquisite-kfind.png Lo stesso argomento in dettaglio: Ambra (resina).
Formica inglobata in ambra fossile

È un processo molto conosciuto per la singolare conservazione che comporta. I resti dei piccoli animali (insetti e aracnidi) e vegetali inglobati nell'ambra fossile (resina che colava lungo i tronchi delle conifere) sono stati rinvenuti in uno stato di conservazione pressoché perfetto, anche essendo assai antichi. Queste resine, una volta indurite, sono trasparenti e consentono spesso di vedere anche a occhio nudo gli organismi conservati al loro interno.

Sedimentazione[modifica | modifica wikitesto]

Exquisite-kfind.png Lo stesso argomento in dettaglio: Sedimentazione.

La sedimentazione è iniziata con la storia della Terra e i sedimenti depositatisi da allora costituiscono la parte più superficiale della crosta terrestre. Questi sedimenti formano successioni di strati più o meno spessi e profondi che hanno uno stretto rapporto con il tempo durante il quale contengono i fossili: in tali strati è racchiusa la storia della Terra.

Grazie a quei fossili guida ad ampia distribuzione geografica si è tuttavia giunti, nel corso di oltre un secolo e mezzo di studi, a una datazione soddisfacente delle diverse serie rocciose terrestri, ed è stato così possibile suddividere la storia della Terra, proprio in base ai fossili, in intervalli di tempo che prescindono dal tipo di roccia che si incontra nelle differenti serie stratigrafiche.

Per definire la durata e l'età esatta delle diverse suddivisioni cronologiche, per definire cioè l'età assoluta in numero di anni, la paleontologia non è di nessuna utilità. Il problema dell'età assoluta delle rocce è stato risolto solo di recente grazie ai metodi radiometrici. I problemi che si oppongono alle correlazioni sono particolarmente complessi e abbondanti; ciononostante i paleontologi, costruendo un intricato mosaico di piccoli tasselli, sono riusciti a dare un quadro abbastanza completo di quanto è avvenuto durante il corso delle ere geologiche.

Cerificazione[modifica | modifica wikitesto]

Exquisite-kfind.png Lo stesso argomento in dettaglio: Cerificazione.

La cerificazione è una modificazione che può subire la parete di una cellula vegetale e che ha la funzione di rinforzare l'impermeabilizzazione di alcune epidermidi, depositandosi sulla cuticola, sotto forma di scagliette, granuli o bastoncelli.

Conservazione in asfalti naturali[modifica | modifica wikitesto]

Avviene in asfalti o bitumi fossili, ed è il processo che consente la conservazione di parti molli di un organismo (inglobamento). Famosi, a tal proposito, i vertebrati fossili del Pleistocene che si trovano in grande copia a Ranch La Brea, vicino a Los Angeles.

Distillazione[modifica | modifica wikitesto]

Exquisite-kfind.png Lo stesso argomento in dettaglio: Distillazione.

In questo processo gli elementi più volatili che compongono il resto organico vengono distillati e lasciano una sottile pellicola di carbonio sulla roccia, a testimoniare la forma originaria dell'organismo. I fossili derivanti da questo processo non sono certamente perfetti, tanto è vero che i graptoliti, quegli organismi che più di altri si sono conservati attraverso questo sistema, non furono compresi appieno se non dopo che di essi vennero alla luce alcuni esemplari piritizzati, derivati cioè da un tipico processo di mineralizzazione. Un giacimento in cui le condizioni erano tali da permettere a volte le conservazioni di queste delicatissime strutture è quello assai famoso di Solnhofen in Baviera, ove fu rinvenuto lo scheletro del più antico uccello noto, l’Archaeopteryx, che fu determinato come tale per la eccezionale conservazione delle sue penne. Nello stesso giacimento furono trovati resti di rettili volanti con l'impronta della membrana alare, tentacoli di meduse, insetti completi delle sottili e delicate ali membranose e belemniti completi dei loro tentacoli.

Mummificazione[modifica | modifica wikitesto]

Exquisite-kfind.png Lo stesso argomento in dettaglio: Mummificazione.

Si tratta di una conservazione in toto di parti molto delicate. Due esemplari di Anatosaurus, un dinosauro del Cretaceo, furono trovati completi della pelle raggrinzita, compressa sulle ossa dello scheletro come se l'animale avesse subito una forte disidratazione dopo la morte. Si pensa che ciò sia potuto accadere perché i due esemplari furono sepolti da sabbie che li isolarono dall'azione delle acque circolanti nei sedimenti e che, grazie alle sostanze minerali che contenevano, permisero la pietrificazione quasi perfetta della pelle.

Salificazione[modifica | modifica wikitesto]

Rari esempi si trovano negli chott della Tunisia e del Marocco.

Congelamento o crioconservazione[modifica | modifica wikitesto]

Interessa fossili dei periodi glaciali del Quaternario. È relativamente frequente nel permafrost della tundra siberiana. Il congelamento interessa ovviamente resti di età recente, ad esempio i mammut conservati nel permafrost della Siberia.

Geometria della fossilizzazione[modifica | modifica wikitesto]

Ricostruzione della posizione di un resto di dinosauro nel sedimento al tempo della sua scoperta

Gli organismi possono fossilizzare in 3 diversi modi, rispetto alla posizione da essi occupata in vita, e cioè in:

  • Posizione primaria (o posizione autoctona)
  • Posizione subprimaria (o posizione alloctona)
  • Posizione secondaria

Chimica della fossilizzazione[modifica | modifica wikitesto]

Voci correlate[modifica | modifica wikitesto]

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