화석: 식물과 동물의 보존된 잔해

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화석은 과거에 발달하여 구성 물질의 변형 덕분에 보존된 유기체의 잔해입니다. 화석이라는 단어는 라틴어, 특히 “파다”를 의미 하는 동사 fodere 와 “발굴되거나 발굴된 것”을 의미하는 명사 화석 에서 파생됩니다. 그리고 이 의미에서 화석의 핵심 속성이 파생됩니다. 화석에 대한 가장 널리 퍼진 생각은 동물의 골격이나 돌 안에 그 모양이 보존된 잎사귀이지만 그 개념은 다소 복잡합니다.

물고기 화석.
물고기 화석.

화석 은 여러 가지 방식으로 형성되었을 수 있습니다 . 말리거나 미라로 만들고 동굴이나 소금밭에 보존합니다. 그들은 또한 지질학적 시간 동안 호박색 결정으로 보존되거나 점토 매트릭스에 고립된 상태로 남아 있을 수 있습니다. 이 화석은 유기체의 특성을 가장 완벽하게 유지하는 화석이지만 가장 적게 발견되기도 합니다.

시베리아에서 발견된 아기 매머드는 9,000년 이상 냉동 보관되었습니다.
시베리아에서 발견된 아기 매머드는 9,000년 이상 냉동 보관되었습니다.

공룡 뼈, 석화 나무 또는 무척추동물 껍데기와 같은 광물화된 유기체가 가장 잘 알려진 화석입니다. 이 모양의 화석은 미생물이나 꽃가루 알갱이와 같은 미세화석을 포함하여 매우 다양합니다. 그러나 그들은 많은 곳에서 상대적으로 쉽게 찾을 수 있지만 지구상에서 가장 흔한 유형의 화석은 아닙니다. 고대 생물의 발자국, 둥지, 굴, 배설물은 미량 화석 또는 ichnofossils라고 하는 또 다른 범주입니다. 극히 드물지만 미량화석은 유기체의 행동에 대한 기록이기 때문에 특별한 가치가 있습니다.

공룡 발자국 화석;  ichnofossil.
공룡 발자국 화석; ichnofossil.

지질 매트릭스, 즉 암석에 보존된 단백질과 같은 유기 화합물로 구성된 화학 화석도 있습니다. 잘 보존된 퇴적암은 화학화석을 함유하고 있는데, 이는 과거의 과학 연구에서 매우 귀중한 많은 양의 정보를 저장하고 있는 물질이기 때문입니다. 예를 들어, 현재 잎에서 발견되는 특정 화합물은 고대 암석에서 발견되어 이러한 유기체의 진화를 연구하는 데 도움이 됩니다.

화석 형성 과정

화석은 토양과 암석에 보존되었지만 토양은 강력한 화학적 및 생물학적 활동을 합니다. 죽은 유기체는 토양에서 분해되고 그 구성 요소는 재활용됩니다. 스스로를 보존하기 위해 화석을 생성한 유기체는 죽었을 때 분해 과정, 특히 산소로부터 격리되어야 했습니다. 뼈, 껍데기 또는 나무와 같이 화석을 더 쉽게 생성하는 유기체의 구성 요소조차도 보존을 위해 퇴적되는 환경에서 특별한 조건이 필요합니다. 그들은 일반적으로 고운 퇴적물, 보통 점토로 빠르게 가라앉아야 합니다. 피부 및 기타 연조직을 보존하기 위해서는 더욱 구체적인 보존 조건이 요구되며,

그럼에도 불구하고 약 1억년 된 암모나이트와 같은 몇 가지 놀라운 화석이 발견되었으며 마이오세 암석에서 자개 껍질이 온전한 모습을 보여줍니다. 또는 캄브리아기 해파리와 5억년 된 2세포 배아. 지구가 그러한 오랜 기간 동안 이러한 화석을 보존할 수 있는 조건을 제공하고 상대적으로 풍부하게 발견될 수 있는 예외적인 장소는 몇 개에 불과합니다. 그들은 lagerstätten 이라고합니다 . 독일어로 “퇴적물 또는 퇴적물”을 의미하는 용어이며 퇴적물 또는 퇴적암에서 많은 수의 화석을 발견할 수 있는 장소를 지정하는 데 사용됩니다.

암모나이트 화석.
암모나이트 화석.

토양이나 퇴적물에 들어가면 유기물 잔해는 길고 복잡한 과정을 거쳐 화석으로 변합니다. 이 과정에 대한 연구 를 타포노미(taphonomy) 라고 합니다 . Taphonomy는 생태학, 지구 화학 및 퇴적학과 같은 다른 분야와 상호 작용합니다.

많은 화석, 특히 어린 암석에 보존된 해양 생물의 껍데기는 재결정화를 거친다. 다른 경우에는 유기체의 유기물이 분해되어 그 모양이 있는 빈 공간, 즉 곰팡이가 생기고 그 안에 미네랄이 채워져 유기체의 원래 형태를 갖습니다. 석화는 다른 과정입니다. 이 경우 유기체의 조직은 천천히 광물로 대체되어 화석화된 유기체의 형태로 아름다운 마노 또는 오팔 조각을 생성합니다.

시조새 화석.
시조새 화석.

화석 회수

지질학적 시간 동안 보존된 후 화석의 복구는 복잡할 수 있습니다. 열과 압력에 의해 생성된 자연적 과정은 그것들을 분해하는 경향이 있으며, 그것들을 호스트하는 암석이 재결정화되면 그것들의 기록도 사라질 수 있습니다. 많은 퇴적암에 영향을 미치는 파쇄 및 접힘은 매트릭스에 함침된 화석의 대부분을 파괴할 수 있습니다.

화석은 화석을 보존하는 암석이 침식되는 과정에서 노출될 수 있습니다. 그러나 이것은 화석화된 골격을 완전히 드러내는 데 수천 년이 걸릴 수 있는 과정이며, 그것이 완성될 때쯤에는 처음에 발견된 부분이 이미 사라졌을 수도 있습니다. 그렇기 때문에 아래 그림에 표시된 공룡과 같은 대형 유기체의 완전한 화석을 찾기가 매우 어렵습니다. 화석 복구에는 숙련된 인력이 적용하는 적절한 기술과 도구가 필요하므로 연구자에게 핵심 정보를 제공할 수 있는 화석의 귀중한 부분이 손실되지 않습니다.

대형 공룡화석 회수.
대형 공룡화석 회수.

출처

Eduardo Mayoral, Eladio Liñán, José Antonio Gámez Vintaned, Rodolfo Gozalo. 콘스탄티누스(세비야)의 낮은 캄브리아기 해파리 . Sierra Norte de Sevilla 자연 공원의 과학적 연구 및 보존. 2021년 10월 액세스.

마우리시오 안톤. 화석의 비밀 . 아길라르, 2006.

피터 A. 앨리슨, 데렉 E.G. 브릭스 탁월한 화석 기록: 현생대를 통한 연조직 보존 분포. 지질학, 21: 527-530, 1993.

Sergio Ribeiro Guevara (Ph.D.)
Sergio Ribeiro Guevara (Ph.D.)
(Doctor en Ingeniería) - COLABORADOR. Divulgador científico. Ingeniero físico nuclear.

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