Förstenade fossiler är resultatet av permineralisering, ersättning av en gång levande materia med mineraler. Lösningar som innehåller silikater, karbonater, järn eller andra mineraler sipprar in i luckorna och utrymmena mellan cellerna, omsluter först cellerna och ersätter så småningom själva cellerna. Med tiden ersätter mineraler helt och hållet det organiska materialet och skapar ett förstenat fossil.
Förstenade fossiler bildas när mineraler ersätter strukturen hos en organism. Denna process, som kallas permineralisering, inträffar när grundvattenlösningar mättar resterna av begravda växter eller djur. När vattnet avdunstar kvarstår mineralerna och fyller så småningom de utrymmen som finns kvar när organismen sakta sönderfaller. De flesta förstenade fossiler bildas från kvartsmineraler, kalcit eller järnföreningar.
Vänd till sten
Förstenande börjar med en snabb begravning av växt- eller djurmaterial. Nedgravning saktar ned sönderdelningshastigheten tillräckligt mycket för att bytet ska kunna ske. Vatten som innehåller lösta mineraler cirkulerar genom sedimenten. Med tiden sipprar dessa mineralrika lösningar in i och mättar de nedgrävda resterna. När vattnet avdunstar finns mineralerna kvar. De lösta mineralerna i lösningen kristalliserar mellan organismens celler. När cellerna sakta sönderfaller fyller lösningen i de kvarlämnade luckorna. Så småningom ersätter de deponerade mineralerna allt det organiska materialet. Skal, ben och växter, särskilt träd, är särskilt lämpade för permineralisering eftersom cellernas naturliga strukturer bibehåller sin form under begravning och ersättningsprocessen.
Mineraler Kopieringsliv
De flesta förstenade fossiler bildas från silikater, karbonater eller järn . Typen av material som deponeras bestämmer detaljnivån i det resulterande fossilet. När kiseldioxidlösningar fyller i cellstrukturen bildas extremt finkornig kryptokristallin kvarts. De mikroskopiska kvartskristallerna ersätter cellmaterialet bit för bit, och skapar ofta en dubblett i sten av den ursprungliga organismen, även i vissa fall ner till detaljerad replikering av cellers inre struktur. Karbonatlösningar avsätts också som mycket finkorniga kristaller som efterliknar organismens ursprungliga cellstrukturer. Kristallerna från järnlösningar tenderar att växa sig större och visar organismens huvudstrukturer men inte de finare detaljerna.
Mineralogi av fossilerMiljöförhållandena avgör vilken typ av mineral som förstenar fossiler. Kiselberikat vatten utvecklas i områden med magmatiska bergarter som graniter, basalter och speciellt vulkanisk aska. Karbonatlösningar kan utvecklas i marina och icke-marina miljöer, men de förekommer oftast i marina miljöer eftersom kalciumkarbonat bildas lättare i marina miljöer. Järnrika lösningar kräver svavel för att bilda fossiler, så järnförstenade fossil förekommer oftast i marina miljöer, med några sällsynta exempel som finns i lera.
Förstenat liv
De mest kända förstenade fossilerna kan vara förstenade skogar. Många av dessa fossil behåller så mycket av trädens utseende att de ursprungliga arterna och växtvanorna kan identifieras. Träd är dock inte det enda förstenade livet. Exempel på kiselhaltiga fossiler inkluderar marina djuphavsfossiler gjorda av opal, en amorf kiseldioxid och markbundna fossiler, särskilt växtfossiler, gjorda av chert, jaspis och andra kiselhaltiga mineraler. Valben förstenade av kalcit, sanddollar förstenade av järnkiskristaller, dinosaurieägg och till och med forntida dynga bevarad som sten har hittats runt om i världen.
