Förstening
PermineraliseringRedigera
En av de processer som ingår i förstening är permineralisering. De fossil som skapas genom denna process tenderar att innehålla en stor mängd av provets ursprungliga material. Denna process inträffar när grundvatten som innehåller upplösta mineraler (oftast kvarts, kalcit, apatit (kalciumfosfat), siderit (järnkarbonat) och pyrit), fyller porutrymmen och håligheter i exemplar, särskilt ben, skal eller trä. Porerna i organismernas vävnader fylls när dessa mineraler fälls ut ur vattnet. Två vanliga typer av permineralisering är kiselbildning och pyritisering.
KiselbildningRedigera
Kiselbildning är den process där organiskt material blir mättat med kiseldioxid. En vanlig källa till kiseldioxid är vulkaniskt material. Studier har visat att i denna process förstörs det mesta av det ursprungliga organiska materialet. Förkalkning sker oftast i två miljöer – antingen är exemplaren begravda i sediment från deltan och flodslätter eller så är organismerna begravda i vulkanisk aska. Vatten måste vara närvarande för att förkalkning ska kunna ske eftersom det minskar mängden syre som finns närvarande och därmed minskar organismens nedbrytning av svampar, bibehåller organismens form och möjliggör transport och avlagring av kiseldioxid. Processen börjar när ett exemplar genomsyras av en vattenhaltig kiseldioxidlösning. Provets cellväggar löses successivt upp och kiseldioxid deponeras i de tomma utrymmena. I träprover bryts cellulosa och lignin, två komponenter i trä, ner och ersätts med kiseldioxid när processen fortskrider. Provet omvandlas till sten (en process som kallas litifiering) i takt med att vatten förloras. För att kiselbildning ska kunna ske måste de geotermiska förhållandena omfatta ett neutralt till svagt surt pH och en temperatur och ett tryck som liknar grunda sedimentära miljöer. Under ideala naturliga förhållanden kan förkalkning ske med en hastighet som närmar sig den som ses vid artificiell förstening.
PyritiseringRedigera
Pyritisering är en process som liknar förkalkning, men som i stället innebär att järn och svavel deponeras i porerna och hålrummen hos en organism. Pyritisering kan resultera i både fasta fossiler och bevarade mjukvävnader. I marina miljöer sker pyritisering när organismer begravs i sediment som innehåller en hög koncentration av järnsulfider. Organismerna frigör sulfid, som reagerar med löst järn i det omgivande vattnet, när de förfaller. Denna reaktion mellan järn och sulfider bildar pyrit (FeS2). Organismens karbonatskalmaterial ersätts sedan med pyrit på grund av en högre koncentration av pyrit och en lägre koncentration av karbonat i det omgivande vattnet. Pyritisering förekommer i mindre utsträckning hos växter i lermiljöer.
ErsättningEdit
Ersättning, den andra processen som ingår i förstening, inträffar när vatten som innehåller upplösta mineraler löser upp en organisms ursprungliga fasta material, som sedan ersätts av mineraler. Detta kan ske extremt långsamt och replikerar organismens mikroskopiska struktur. Ju långsammare processen är, desto bättre definierad blir den mikroskopiska strukturen. De mineraler som vanligtvis deltar i ersättningen är kalcit, kiseldioxid, pyrit och hematit. Det är sällsynt att hitta organismer som bevarats enbart genom ersättning (i motsats till i kombination med permineralisering), men dessa fossil har stor betydelse för paleontologer eftersom dessa fossil tenderar att vara mycket detaljerade.