Permineralizzazione: il primo passo per diventare un fossile
Il primo passo verso la pietrificazione inizia quando il tronco o ramo o ramoscello viene sepolto nel fango molto presto dopo la caduta, prima che il rapido decadimento causato dall’esposizione all’aria e ai batteri possa prendere piede. Le acque sotterranee ricche di minerali si immergono nel tronco, riempiendo spazi vuoti nelle celle. Un acido debole generato dal legno mentre inizia a rompersi fa precipitare i minerali dalla soluzione*, riempiendo questi spazi di cristalli., Questa parte del processo è chiamata permineralizzazione, che può avvenire in un batter d’occhio, geologicamente parlando-meno di cento anni-anche se potrebbe richiedere molto più tempo.
Il processo di sostituzione
Poiché il legno stesso si disintegra per molte migliaia di anni, la seconda fase del processo, nota come sostituzione, si verifica quando i minerali prendono il posto dei tessuti originali, a volte molecola per molecola., Poiché alcune parti del legno – come gli strati degli anelli annuali che crescevano in primavera-sono più vulnerabili alla decomposizione rispetto alle porzioni più dure, tendono ad essere sostituite prima dai minerali. Ciò si traduce nella conservazione in pietra del caratteristico motivo ad anello concentrico che si vede in un moncone appena tagliato.
Trucco minerale e colorazione
La composizione finale del legno pietrificato — una qualche forma di quarzo o calcite, comunemente — dipenderà da quali minerali sono nell’acqua., Una soluzione di silice porta a un esemplare di agata, diaspro e/o opale spesso vividamente colorato, poiché queste sono tutte varietà di quarzo. Questo è generalmente il risultato del legno originale essendo stato sepolto nel fango contenente cenere vulcanica. Esempi eccellenti di questo tipo di legno pietrificato si trovano nel Petrified Forest State Park in Arizona. I diversi colori sono il risultato di tracce di minerali nella soluzione. Rame, cobalto e cromo danno un colore verde o blu; il ferro crea rosso, marrone e giallo; e il carbonio rende la roccia nera., Un campione calcificato sarà probabilmente bianco o grigio quando esposto per la prima volta all’aria e risulta da una soluzione di carbonato di calcio. A volte un particolare esemplare combinerà un minerale di quarzo, come l’agata, con la calcite, indicando che sia la silice che il carbonato di calcio erano presenti nella soluzione delle acque sotterranee, anche se forse non allo stesso tempo.
Creazione di un cast
Quando un pezzo di legno marcisce completamente all’interno del suo involucro di fango prima che la pietrificazione possa aver luogo, lascia uno stampo dietro., Se questo stampo viene quindi riempito con minerali cristallizzati in una versione su larga scala di permineralizzazione, viene creato un cast. Il cast può conservare tutti i dettagli esterni di corteccia e rami, ma non mostrerà anelli annuali o struttura cellulare. I paleontologi possono ancora imparare molto sull’ambiente di un particolare albero – danni da insetti e simili-da tali calchi. Spesso fanno anche esemplari di visualizzazione drammatici.
*Pensa ai cristalli di sale che si formano mentre l’acqua di mare evapora. Sebbene la causa della precipitazione sia diversa in quel caso, i risultati sono simili.