A preservação dos fosseis são resultados de um conjunto de processos físicos, químicos e biológicos que atuam em um ambiente deposicional. Os organismos que possuem partes biomineralizadas por carbonatos, silicatos, fosfatos ou constituídas por materiais orgânicos resistentes, como a quitina e a celulose, em suma, organismos com partes duras tendem a se fossilizar mais facilmente, porem, ocorrem muitas preservações de partes moles no registro geológico.
No ciclo natural da vida, os organismos apos a morte, tem suas partes moles entrando em processo de decomposição devido a ação de bactérias e suas partes duras ficam sujeitas as condições ambientais, resultando em sua decomposição. O processo de fossilização é a exceção a esta regra, sendo visto como um fenômeno excepcional. Apenas uma percentagem minima de todas as especies que já habitaram o planeta durante sua historia, foram preservados nas rochas. Devido a ser um evento raro, muitos organismos não deixaram vestígios de sua existência, causando vários hiatos no registro paleontológicos.
A ausência de decomposição bacteriológica por ausência de oxigênio, a composição química e estrutural do esqueleto, o soterramento rápido, são alguns dos fatores que determinara o processo de fossilização.
Mesmo se o organismo conseguir se fossilizar, ele não esta isento de perigo, agentes erosivos, eventos tectônicos, vulcanismo e metamorfismo, podem causar a destruição do fóssil.
Os componentes químicos principais que facilitam a focalização são a hidroxiapatita (mineral encontrado em nossos ossos), a sílica, a calcita e biopolímeros como a lignina, a quitina, a celulose e a esporopolenina.
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