سنگوارهای شدن و دیاژنز
سنگوارهای شدن جانداران را از طریق فرآیندهایی مانند کانیزایی ثانویه (permineralization)، تبلور مجدد (recrystallization) و کانیزایی درجا (authigenic mineralization) که در طول دفن و دیاژنز عمل میکنند، حفظ میکند.
Definition
سنگوارهای شدن مجموعهای از فرآیندها است که بقایای آلی را در سنگ حفظ میکند، و دیاژنز تغییر شیمیایی و فیزیکی رسوبات و بقایا پس از دفن است که اغلب واسطه حفظ شدن است.
Scope
این موضوع مسیرهای فیزیکی و شیمیایی سنگوارهای شدن، شامل کانیزایی ثانویه، جایگزینی، تبلور مجدد، قالبها و ریختها، کربنی شدن و کانیزایی درجا را پوشش میدهد و اینکه چگونه تغییرات دیاژنزی مواد اسکلتی و بافت نرم اولیه را دگرگون میکند.
Core questions
- مسیرهای شیمیایی اصلی سنگوارهای شدن کدامند؟
- کانیزایی درجا چگونه بافتهای نرم را حفظ میکند؟
- دیاژنز چگونه کانیشناسی و شیمی اسکلتی اولیه را تغییر میدهد؟
- چرا برخی محیطها بقایا را بسیار بهتر از سایرین سنگوارهای میکنند؟
Key concepts
- کانیزایی ثانویه و جایگزینی
- کانیزایی درجا
- قالبها، ریختها و کربنی شدن
- تبلور مجدد دیاژنزی
Key theories
- رقابت پوسیدگی-کانیزایی
- حفظ استثنایی بافتهای نرم به کانیزایی درجا اولیه بستگی دارد که از پوسیدگی میکروبی پیشی بگیرد، اغلب از طریق فسفات، پیریت یا کربنات.
- تغییر دیاژنزی اسکلتها
- اسکلتهای اولیه آراگونیت و کلسیت با منیزیم بالا معمولاً در طول دیاژنز تبلور مجدد مییابند و ریزساختار و سیگنالهای ژئوشیمیایی را تغییر میدهند.
Mechanisms
سنگوارهای شدن از طریق مسیرهای متقابل پیش میرود. بخشهای سخت ممکن است با کانیزایی ثانویه، که در آن فضاهای متخلخل با مواد معدنی پر میشوند، یا با جایگزینی و تبلور مجدد که کانی اولیه را تغییر میدهد در حالی که شکل را حفظ میکند، حفظ شوند. بافتهای نرم عمدتاً زمانی حفظ میشوند که کانیهای درجا اولیه مانند فسفات کلسیم، پیریت یا کربنات بر روی یا درون بافتهای در حال پوسیدگی سریعتر از آنکه میکروبها بتوانند آنها را از بین ببرند، رسوب کنند. دیاژنز بعدی، که توسط دمای دفن، فشار و سیالات منفذی هدایت میشود، میتواند هم کانیها و هم نشانههای ژئوشیمیایی فسیلها را بیشتر تغییر دهد.
Clinical relevance
درک سنگوارهای شدن و دیاژنز برای تفسیر شیمی و ریزساختار فسیل، از جمله شاخصهای ایزوتوپ و عناصر کمیاب، و برای تشخیص زمانی که سیگنال بیولوژیکی اولیه یک فسیل توسط تغییرات بعدی پوشانده شده است، ضروری است.
History
طبقهبندی حالتهای سنگوارهای شدن به دوران دیرینهشناسی اولیه بازمیگردد، اما کارهای تجربی و ژئوشیمیایی در اواخر قرن بیستم، به ویژه در مورد کانیزایی بافت نرم، آن را به یک علم مکانیکی حفظ تبدیل کرد.
Debates
- محدودیتهای حفظ زیستمولکولهای اولیه
- اینکه آیا و چگونه پروتئینهای اولیه یا سایر زیستمولکولها میتوانند در طول زمانهای عمیق زنده بمانند، همچنان مورد بحث و از نظر روششناختی چالشبرانگیز است.
Key figures
- Derek E. G. Briggs
- Peter A. Allison
- David J. Bottjer
Related topics
Seminal works
- briggs2003
- allison2011
Frequently asked questions
- استخوانها و صدفها چگونه به سنگ تبدیل میشوند؟
- مواد معدنی حمل شده توسط آبهای زیرزمینی فضاهای متخلخل را پر میکنند یا مواد اولیه را در فرآیندی به نام کانیزایی ثانویه جایگزین میکنند و بقایا را سخت و حفظ میکنند.
- بافتهای نرم چگونه میتوانند سنگوارهای شوند؟
- هنگامی که مواد معدنی بلافاصله پس از مرگ به سرعت در اطراف یا درون بافتها رسوب میکنند، میتوانند بخشهای نرم را قبل از اینکه پوسیدگی آنها را از بین ببرد، حفظ کنند.