A fosszíliák létrejöttének egyik legfontosabb eleme az idő. Rengeteg és rengeteg idő - ezer és millió év. Hogyan lehet tanulmányozni a folyamatot működés közben? Ez már egy kicsit trükkös.
Egy kutatócsoport azonban kitalált egy módszert, mellyel a hihetetlenül hosszadalmas folyamatot egy napra képesek lerövidíteni.
Már létezik olyan kísérleti megközelítés, amelyet gyakran használnak a fosszilizálódási folyamat megértéséhez.
Úgy nevezik, hogy mesterséges érlelés, és ez magában foglalja a hő és a nyomás alkalmazását. Nem nagyon különbözik a szintetikus gyémántok létrehozásának magas nyomású és hőmérsékletű módszerétől.
Ez egy próbálkozás arra, hogy utánozzák a több millió év alatt lezajló folyamatot, amikor egy szerves anyag bekerül az üledékbe, amely nyomást gyakorol rá, miközben a lassú geotermikus hő a Föld belsejéből gyakorlatilag megsüti.
Azonban, ahogy a Field Museum paleobiológusa, Evan Saitta felfedezte, ennek a folyamatnak az eredménye ... nem következetes.
Evan Saitta
Amikor tollal próbálkozott, végül nem egy szép fosszíliát, hanem egy büdös masszát kapott.
"Amire rájöttünk, hogy a fosszíliák nem egyszerűen annak az eredményei, hogy milyen gyorsan rothadnak meg, hanem inkább a különböző szövetek molekuláris összetételének a következményei," - magyarázta Jakob Vinther paleobiológus a Bristol Egyetemről. (1)
"Mindazonáltal természeténél fogva nehéz koncepcionális ugrást végrehajtani a kémiai stabilitás megértésétől addig, hogy a szövetek és szervek hogyan képesek vagy nem képesek túlélni."
A hiányzó összetevő, gondolta Saitta, maga az üledék lehet. Itt keletkeznek a fosszíliák; az anyag porózussága lehetővé teheti, hogy a bűzös folyadékok felszívódjanak, miközben egy szép, száraz fosszíliát hagynak maguk után.
Ezért összeállt a Tudományos Fejlesztési Alapítvány munkatársával Tom Kaye-el, hogy kidolgozza a széntartalmú fosszíliák létrehozásának módszerét a jelenlegi növény- és állatmintákból.
[post_ads_2]
A ma élő gyíkokból, madár tollakból, levelekből és gyantákból vettek mintákat, és először hidraulikus prést használtak, hogy kis üledék tablettákká tömörítsék őket, melyek körülbelül 19 milliméter átmérőjűek.
Ezeket aztán egy tömített fémcsőbe helyezték és laboratóriumi kemencében 210 Celsius fokra melegítették, miközben a nyomás körülbelül 240 bar volt. Ez a rész már létrehozta a mesterséges érlelést.
A keletkezett fosszíliák látványosan jó állapotban maradtak.
"Teljesen izgatottak voltunk," - mondta Saitta. "Folyamatosan arról vitatkoztunk, hogy ki fogja kinyitni a tablettákat, hogy felfedjék a tartalmukat. Olyanok voltak, mint a valódi fosszíliák - voltak sötét bőr filmek és pikkelyek, a csontok megbarnultak. Még szemre is jól néztek ki."
Ezt az alábbi képeken lehet látni.
A B, C, H és I képek mindegyike "szintetikus" fosszíliáról készült. A K egy megkövesedett gyík, amely az eocén korból származik.
A következő toll képek közül csak a K és az L "igazi" fosszíliák, amelyek a kora kréta korból származnak.
Az elektronmikroszkóp alatt is megvizsgálták őket, és ugyanúgy, mint a valódi fosszíliákban, a filmek melanoszómákból, az állati sejtekben található organellumokból (sejtszervecske) állnak, amely a melanin pigmentet állítja elő és tárolja, ami az állatok színét adja.
És ahogyan a valódi fosszíliák sem tartalmaznak fehérjéket és zsírszöveteket, a laborban létrehozott fosszíliák sem.
A kutatók új összetevője - az agyag - lehetővé tette, hogy az instabil biomolekulák kiszivárogjanak az üledékbe, ahelyett, hogy a teljes fosszília egy kásává vált volna.
"A megközelítés, amelyet a fosszilizálódás szimulálására használunk, megkímél bennünket attól, hogy egy hetvenmillió éves kísérletet folytassunk," - mondta Saitta.
"A kísérleti módszerünket annak megállapítására használhatjuk, hogy milyen biomolekulák képesek ellenállni a fosszilizálódás során jelentkező nyomásnak és hőnek, és így már tudjuk, hogy mit keressünk a valódi fosszíliákban." (2)
(1) - http://www.fieldmuseum.org/about/press/easy-bake-fossils
(2) - https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/pala.12386