Petrificare

Articolul principal: Permineralizarea

Unul dintre procesele implicate în pietrificare este permineralizarea. Fosilele create prin acest proces tind să conțină o cantitate mare din materialul original al specimenului. Acest proces are loc atunci când apa subterană care conține minerale dizolvate (cel mai frecvent cuarț, calcit, apatită (fosfat de calciu), siderit (carbonat de fier) și pirita), umple spațiile poroase și cavitățile specimenelor, în special os, cochilie sau lemn. Porii din țesuturile organismelor se umplu atunci când aceste minerale precipită din apă. Două tipuri comune de permineralizare sunt silicificarea și piritizarea.

SilicificareaEdit

Silicificarea este procesul prin care materia organică devine saturată cu siliciu. O sursă comună de siliciu este materialul vulcanic. Studiile au arătat că, în acest proces, cea mai mare parte a materiei organice originale este distrusă. Silicificarea are loc cel mai adesea în două medii – fie că specimenul este îngropat în sedimentele din delte și câmpii inundabile, fie că organismele sunt îngropate în cenușă vulcanică. Apa trebuie să fie prezentă pentru ca silicificarea să aibă loc, deoarece aceasta reduce cantitatea de oxigen prezent și, prin urmare, reduce deteriorarea organismului de către ciuperci, menține forma organismului și permite transportul și depunerea siliciului. Procesul începe atunci când un specimen este impregnat cu o soluție apoasă de silice. Pereții celulari ai specimenului sunt dizolvați progresiv, iar în spațiile goale se depune silice. În cazul probelor de lemn, pe măsură ce procesul avansează, celuloza și lignina, două componente ale lemnului, sunt degradate și înlocuite cu silice. Specimenul se transformă în piatră (un proces numit litificare) pe măsură ce se pierde apă. Pentru ca silicificarea să aibă loc, condițiile geotermice trebuie să includă un pH neutru sau ușor acid, precum și o temperatură și o presiune similare cu cele din mediile sedimentare de mică adâncime. În condiții naturale ideale, silicificarea poate avea loc la rate care se apropie de cele observate în cazul pietrificării artificiale.

PiritizareaEdit

Piritizarea este un proces similar cu silicificarea, dar în schimb implică depunerea de fier și sulf în porii și cavitățile unui organism. Piritizarea poate avea ca rezultat atât fosile solide, cât și țesuturi moi conservate. În mediile marine, piritizarea are loc atunci când organismele sunt îngropate în sedimente care conțin o concentrație mare de sulfuri de fier. Organismele eliberează sulfură, care reacționează cu fierul dizolvat în apa din jur, atunci când se descompun. Această reacție dintre fier și sulfuri formează pirita (FeS2). Materialul carbonat al carapacei organismului este apoi înlocuit cu pirita datorită unei concentrații mai mari de pirita și a unei concentrații mai mici de carbonat în apa din jur. Piritizarea are loc într-o măsură mai mică la plantele din mediile argiloase.

ÎnlocuireaEdit

Înlocuirea, cel de-al doilea proces implicat în pietrificare, are loc atunci când apa care conține minerale dizolvate dizolvă materialul solid original al unui organism, care este apoi înlocuit cu minerale. Acest proces poate avea loc extrem de lent, replicând structura microscopică a organismului. Cu cât ritmul procesului este mai lent, cu atât structura microscopică va fi mai bine definită. Mineralele implicate în mod obișnuit în înlocuire sunt calcitul, siliciul, pirita și hematita. Este rar să găsești organisme conservate doar prin înlocuire (spre deosebire de combinația cu permineralizarea), dar aceste fosile prezintă o importanță semnificativă pentru paleontologi, deoarece aceste fosile tind să fie foarte detaliate.

.