Не все то золото, что блестит, и даже не золото дураков в случае окаменелостей. Ученые из Техасского университета в Остине и их коллеги открыли новое понимание окаменелостей из сланца Посидония в Германии. Вопреки давнему мнению, что мерцание окаменелостей было вызвано пиритом (золотом дураков), команда обнаружила, что золотой блеск представляет собой комбинацию минералов, которые могут дать ключ к пониманию среды, в которой сформировались окаменелости.
Раскрытие генезиса этих окаменелостей раннего юрского периода — одних из самых хорошо сохранившихся останков морской жизни в мире — важно для понимания того, какую роль в их создании сыграл уровень кислорода в атмосфере.
Роуэн Мартиндейл, адъюнкт-профессор Школы наук о Земле Джексона при Техасском университете, отметил, что когда люди посещают карьеры, они могут наблюдать золотые аммониты, выходящие из темных сланцевых плит. «Но, что удивительно, мы изо всех сил пытались найти пирит в окаменелостях. Даже окаменелости, которые выглядели золотыми, сохранились в виде фосфатных минералов с желтым кальцитом. Это резко меняет наше представление об этом известном месторождении ископаемых».
Исследование, которым руководил Дрю Массенте (бывший доцент Корнелльского колледжа и научный сотрудник школы Джексона), недавно было задокументировано в журнале Earth Science Reviews.
Окаменелости сланца Посидония имеют историю, которую можно проследить до 183 миллионов лет назад, и эти окаменелости содержат некоторые редкие образцы с мягким телом, такие как «эмбрионы ихтиозавров», кальмары с чернильными мешками и омары. С намерением понять обстоятельства окаменения, которые привели к такой детальной сохранности, группа исследователей использовала сканирующие электронные микроскопы для анализа химического состава множества образцов.
«Мне не терпелось поместить их в свой микроскоп и помочь рассказать историю их сохранения», — сказал соавтор Джим Шиффбауэр, доцент кафедры геологических наук Университета Миссури, который работал с некоторыми из более крупных образцов.
Исследователи обнаружили, что в каждом случае окаменелости в основном состояли из фосфатных минералов, хотя окружающая черная сланцевая порода была усеяна микроскопическими скоплениями кристаллов пирита, называемыми фрамбоидами.
Синджини Синха, докторант школы Джексона, прокомментировала процесс поиска фрамбоидов на окаменелостях, отметив, что «я потратила дни на поиски фрамбоидов на окаменелостях». Она также отметила, что «для некоторых образцов Я насчитал 800 фрамбоидов на матрице, а на окаменелостях их было, может быть, три или четыре».
Присутствие пирита и фосфата в различных областях окаменелостей имеет решающее значение, поскольку оно раскрывает важную информацию об окружении фоссилизации. Пирит образуется в бескислородных условиях, тогда как фосфатные минералы нуждаются в кислороде. Это исследование предполагает, что в то время как бескислородное морское дно служит для защиты окаменелостей от деградации и хищников, это был импульс кислорода, необходимый для запуска химических процессов, необходимых для окаменения.
Эти выводы дополняют ранее исследования проведены группой по геохимическим условиям участков, известных своими тайниками исключительно сохранившихся окаменелостей, называемых консерваторами-лагерштеттами. Однако результаты этих исследований противоречат давним теориям об условиях, необходимых для исключительной сохранности окаменелостей в Посидонии.
«Долгое время считалось, что кислородное голодание вызывает исключительную сохранность, но напрямую это не помогает», — сказал Синха. «Это помогает создать среду, способствующую более быстрому окаменению, что приводит к сохранению, но именно насыщение кислородом улучшает сохранение».
Оказывается, насыщение кислородом, а также фосфат и сопутствующие минералы также усилили блеск окаменелости.
Исследование, первоначально опубликованное в журнале Науки о Земле, 23 января 2023 г.
