Tout ce qui brille n'est pas de l'or, ni même de l'or des fous dans le cas des fossiles. Des scientifiques de l'Université du Texas à Austin et leurs collègues ont découvert un nouvel aperçu des fossiles du schiste de Posidonia en Allemagne. Contrairement à la notion de longue date selon laquelle le scintillement des fossiles était causé par la pyrite (l'or des fous), l'équipe a découvert que la lueur dorée est une combinaison de minéraux, ce qui pourrait fournir des indices sur l'environnement dans lequel les fossiles se sont formés.
Découvrir la genèse de ces fossiles du Jurassique inférieur - certains des vestiges de la vie marine les mieux conservés au monde - est important pour comprendre le rôle que les niveaux d'oxygène dans l'atmosphère ont joué dans leur création.
Rowan Martindale, professeur agrégé à l'UT Jackson School of Geosciences, a déclaré que lorsque les gens visitent les carrières, ils peuvent observer des ammonites dorées émergeant des dalles de schiste sombre. «Mais étonnamment, nous avons eu du mal à trouver de la pyrite dans les fossiles. Même les fossiles qui semblaient dorés sont conservés sous forme de minéraux phosphatés avec de la calcite jaune. Cela change radicalement notre vision de ce célèbre gisement de fossiles.
L'étude, qui a été dirigée par Drew Muscente (ancien professeur adjoint au Cornell College et chercheur postdoctoral à la Jackson School), a récemment été documentée dans Earth Science Reviews.
Les fossiles des schistes de Posidonia ont une histoire qui remonte à 183 millions d'années, et ces fossiles contiennent de rares spécimens à corps mou tels que des «embryons d'ichtyosaure», des calmars avec des sacs d'encre et des homards. Dans le but de comprendre les circonstances de la fossilisation qui ont provoqué une conservation aussi détaillée, l'équipe de chercheurs a utilisé des microscopes électroniques à balayage pour analyser la composition chimique d'une multitude d'échantillons.
"J'avais hâte de les mettre dans mon microscope et d'aider à raconter leur histoire de préservation", a déclaré le co-auteur Jim Schiffbauer, professeur agrégé au Département des sciences géologiques de l'Université du Missouri, qui a manipulé certains des plus gros échantillons.
Les chercheurs ont découvert que dans tous les cas, les fossiles étaient principalement constitués de minéraux phosphatés, même si la roche de schiste noir environnante était parsemée d'amas microscopiques de cristaux de pyrite, appelés framboïdes.
Sinjini Sinha, doctorante à la Jackson School, a commenté le processus d'essayer de trouver les framboïdes sur le fossile, remarquant que "j'ai passé des jours à chercher les framboïdes sur le fossile", Elle a également noté que "pour certains des spécimens , j'ai compté 800 framboïdes sur la matrice alors qu'il y en avait peut-être trois ou quatre sur les fossiles.
La présence de pyrite et de phosphate dans différentes zones des fossiles est essentielle car elle révèle des informations essentielles sur l'environnement de fossilisation. La pyrite se forme dans des conditions anoxiques, alors que les minéraux phosphatés ont besoin d'oxygène. Cette étude implique que si un fond marin anoxique sert à protéger les fossiles de la dégradation et des prédateurs, c'est une impulsion d'oxygène qui était nécessaire pour déclencher les processus chimiques nécessaires à la fossilisation.
Ces découvertes complètent les précédentes recherches menées par l'équipe sur les conditions géochimiques de sites connus pour leurs caches de fossiles exceptionnellement préservés, appelées konservat-lagerstätten. Cependant, les résultats de ces études contredisent les théories de longue date sur les conditions nécessaires à une préservation exceptionnelle des fossiles dans la Posidonie.
"On a pensé pendant longtemps que l'anoxie était à l'origine de la préservation exceptionnelle, mais cela n'aide pas directement", a déclaré Sinha. "Cela aide à rendre l'environnement propice à une fossilisation plus rapide, ce qui conduit à la préservation, mais c'est l'oxygénation qui améliore la préservation."
Il s'avère que l'oxygénation - et le phosphate et les minéraux qui l'accompagnent - ont également amélioré l'éclat du fossile.
L'étude initialement publiée dans la revue Avis sur Earth-Science. 23 janvier 2023.