Ini adalah yang ketiga dalam siri lima bahagian yang ditulis oleh pakar-pakar yang terdapat dalam pameran Hall of Fossils-Deep Time Smithsonian yang baru dibuka pada 8 Jun di Muzium Nasional Sejarah Alam. Siri penuh dapat dijumpai dengan melawati Laporan Khusus Masa Deep.
Bertentangan dengan kepercayaan popular, menjadi fosil boleh menjadi mudah bukannya keras, dan fosil dapat melimpah dan bukannya jarang. Ia bergantung kepada apa yang dibuat oleh organisma, di mana ia hidup dan mati, dan apa yang berlaku seterusnya dalam proses pemuliharaan debu-ke-habuk atau kitar semula semulajadi.
Dosis peluang yang sihat dilemparkan apabila ia datang dari dunia yang hidup ke rekod fosil. Sebagai rakan sekerja saya pernah berkata, "Kehidupan selepas kematian adalah berisiko." Bagi jangka panjang yang bertahan selama berjuta-juta tahun dan berakhir di pameran muzium-kita biasanya berfikir bahawa tumbuhan dan haiwan tetap perlu menjadi petrified, atau sebaliknya, diselitkan dengan mineral yang menjadikannya keras dan tahan lama untuk zaman.
Tetapi-dan ini adalah kejutan kepada kebanyakan orang-kadang-kadang bahagian mati tidak perlu diubah menjadi batu untuk bertahan hampir selama-lamanya. Apabila orang mati dan dikebumikan tidak menerkam, ada cara lain yang menyelamatkan mereka dari pemusnahan dan memelihara bahagian-bahagian badan mereka dengan sedikit perubahan dalam jangka masa geologi yang luas.
Kami masih menemui kelainan baru dan menghidupkan jalan menuju pemeliharaan fosil yang berjaya. Ambil tumbuhan, sebagai contoh. Memandangkan semua orang tahu, tumbuh-tumbuhan terdiri daripada bahan-bahan lembut dan mudah rosak. Kayu petrified adalah contoh biasa fosilisasi-kepingan batang pokok bertukar menjadi batu super keras, tetapi masih mengekalkan cincin pertumbuhan dan bahkan struktur sel pokok sekali hidup. Bagaimana ini berlaku?
Kayu petrified, (di atas: Quercus sp. ) Adalah contoh biasa fosilisasi-kepingan batang pokok bertukar menjadi batu super keras, tetapi masih mengekalkan cincin pertumbuhan dan juga struktur sel pokok sekali hidup. (Lucia RM Martino, NMNH) Eksperimen telah menunjukkan bahawa apabila pokok dikebumikan di sedimen basah dengan banyak silika terlarut, air perlahan-lahan membawa silika ke dalam ruang kecil di dalam kayu sehingga kayu diubah menjadi batu. Tetapi ia tidak benar-benar berubah, kerana beberapa bahagian organik yang asal masih terperangkap di sana, membantu mengekalkan struktur mikroskopik pokok itu. Unsur-unsur seperti besi dan mangan yang masuk dengan air boleh menggilap silika, membuat corak yang indah merah, coklat dan hitam, tetapi kadang-kadang ini memusnahkan butiran struktur berkayu.
Satu lagi contoh fosilisasi yang tidak lengkap boleh didapati di pameran "Fosil Hall-Deep Time" yang baru di Muzium Sejarah Alam Nasional Smithsonian. Ia adalah sekeping kayu yang telah diawasi di luar tetapi mempunyai kayu asli yang berserabut di dalamnya. Fosil yang luar biasa ini berusia 14 juta tahun. Di luar log terkubur telah dimeteraikan oleh silika sebelum bahagian dalamnya terpengaruh, memelihara kayu asli dalam "kotak rock" bebas penguraian untuk zaman. Luar biasa, jika anda menggosok jari anda melintasi gandum kayu dalaman, anda boleh mendapatkan serpihan, seperti kayu moden.
Manusia dan banyak organisma lain mempunyai kerangka yang sudah menjadi mineralisasi, jadi apabila ia datang kepada fosilisasi yang memberi kita tulang betis kelebihan terbina di atas tumbuh-tumbuhan, ubur-ubur dan cendawan-untuk menamakan beberapa orang Bumi yang mudah dibalut dan mudah dikitar semula. Fikirkan semua cengkerang yang anda lihat di pantai, terumbu karang berbatu, tebing kapur putih Dover di England. Ini semua terbentuk daripada biominerals - yang bermaksud bahawa organisma membina mereka semasa mereka masih hidup, biasanya untuk kekuatan dan perlindungan, dan kemudian meninggalkan mereka di belakang ketika mereka meninggal. Contoh-contoh ini semua terbuat dari kalsium karbonat-nota bahawa ia mengandungi karbon-dan batu-batu kerangka berbangkit mereka bertanggungjawab untuk mengeluarkan sejumlah besar karbon dari atmosfera pada zaman dahulu.
Kerangka dinosaurus boleh mendapatkan semua kemuliaan, tetapi fosil-fosil yang paling umum di Bumi adalah rangka kecil mikro-organisma yang hidup di dalam air. Nombor yang tidak dapat ditemui boleh didapati di batu-batu purba yang ditarik dan terdedah yang kini boleh didapati di darat atau masih dikebumikan jauh di bawah lautan.
Hebatnya, jika anda menggosok jari anda melintasi butiran kayu dalaman fosil yang menakjubkan 14 juta tahun ini, Pinophyta, anda boleh mendapatkan serpihan, seperti kayu moden. (Lucia RM Martino, NMNH) Kerangka mikro hujan turun untuk membentuk lapisan sedimen baru di dasar lautan hari ini, sama seperti yang ada selama berjuta-juta tahun. Air asid, atau hanya air sejuk, boleh membubarkan rangka karbonat kecil sebelum memukul bawah. Selepas pengebumian, cangkang kecil boleh recrystallize atau dibubarkan kecuali mereka dilindungi oleh lumpur yang menghalang aliran air, dan orang-orang yang bertahan sebagai fosil sangat berharga kepada ahli paleontologi kerana biomineral yang tidak berubah. Ini adalah proses yang berbeza dari apa yang berlaku dengan kayu berbatu, yang kebanyakannya berubah menjadi batu. Malah, bagi mikrofosil marin, lebih baik jika mereka berubah sesedikit mungkin, kerana rangka kecil ini memberitahu kita apa iklim Bumi seperti ketika mereka masih hidup.
Kita tahu bahawa banyak kerang mikro yang dikebumikan adalah murni, yang bermaksud bahawa biomineri mereka kekal tidak berubah selama berjuta-juta tahun, jadi ahli geokimia boleh menggunakannya untuk membina semula kimia air dan suhu global pada masa mikro-organisma mati.
Sebilangan besar sains berhati-hati telah menjalani ujian kimia yang memperlihatkan kerang-kerangan kecil yang tidak berubah dan karenanya baik untuk menyimpulkan iklim masa lalu, dan yang tidak. Walaupun kita memanggil mereka fosil kerana mereka sudah tua dan dikebumikan secara mendalam di dalam batu, banyak dari tulang-tulang mikro ini tidak berubah ketika mereka dipelihara di bawah tanah. Sebaliknya, mereka terbungkus dalam sedimen berlumpur, yang menjadi batu di sekelilingnya. Bahagian kecil di dalam rongga kerang dipenuhi dengan lumpur juga, sehingga mereka tidak dihancurkan oleh lapisan batu berat yang menutup lubang mereka.
Tebing kapur putih Dover di England terbentuk dari biominerals, atau kerang yang ditinggalkan oleh organisme bersel tunggal yang membina mereka semasa mereka hidup-biasanya untuk kekuatan dan perlindungan-dan kemudian meninggalkan mereka di belakang ketika mereka meninggal. (Jeremy Young) Kebanyakan rangka tulang dan bahagian-bahagian pokok tidak mempunyai peluang untuk menjadi fosil kerana banyak organisma lain mengamalkan nutrien mereka selepas mereka mati.
Seorang kawan saya pernah berkata, agak pelik: "Anda tidak pernah hidup seperti ketika anda mati." Dan itu benar. Mikrob, serta serangga, dengan cepat memakan haiwan dan tumbuhan yang mati, dan kita manusia menganggap ini sangat menjijikkan.
Tetapi pengurai ini hanya mahu pakej tisu yang mati dan biominerals semua untuk diri mereka sendiri. Itulah sebabnya mengapa bangkai mula bau buruk sebaik sahaja haiwan mati-mikroba mencipta bahan kimia berbahaya yang menghalang makhluk yang lebih besar daripada mencuri makanan mereka. Begitu juga untuk tumbuh-tumbuhan. Buah-buahan dan sayur-sayuran tidak lama lagi reput kerana acuan dan bakteria tahu bagaimana untuk mematikan pengguna lain yang berpotensi. Apabila kita membuang tomato busuk di dalam tong sampah-atau sebaik-baiknya pada timbunan kompos - yang membolehkan mikroba melakukan perkara mereka-tumbuh dan berkembang semula dan terus mengekalkan spesies mereka sendiri.
Berybolcensis leptacanthurs, squirrelfish (Lucia RM Martino, NMNH) 
Thelypteris iddingsii, pakis (Lucia RM Martino, NMNH) 
Angiospermae, tumbuhan berbunga (Lucia RM Martino, NMNH) 
Symploce, kecoa (James Di Loreto, NMNH) 
Vespidae, hornet (James Di Loreto, NMNH) 
Gryllidae, belalang (James Di Loreto, NMNH) 
Eoscorpius carbonarius, kalajengking (Lucia RM Martino, NMNH) Apa pun yang melarikan diri dari kuasa yang kuat, dan sering bau, kitar semula ekologi mempunyai peluang untuk menjadi sebahagian daripada rekod fosil. Tulang-tompok haiwan fosil kegemaran kami di Dewan Waktu Deep telah berubah menjadi batu dengan penambahan mineral di dalam ruang liang mereka, tetapi (seperti dengan kayu berbatu), beberapa biomineral asli biasanya masih di sana juga. Apabila anda menyentuh humerus sebenar (forelimb bone) dari Brachiosaurus dalam pameran baru, anda menghubungkan dengan beberapa biominerals dari tulang kaki asli sauropod itu yang menguasai tanah 140 juta tahun yang lalu.
Bagaimana tumbuhan daun, debunga dan serangga menjadi fosil lebih seperti apa yang berlaku kepada mikro-organisma laut. Mereka mesti segera dikebumikan di dalam sedimen yang kemudian menjadi batu keras dan melindungi strukturnya yang halus. Kadang-kadang daun fosil dipelihara dengan baik sehingga ia dapat dikupas dari batu, kelihatan seperti sesuatu dari halaman belakang rumah anda, walaupun ia hidup berjuta-juta tahun yang lalu dalam hutan yang hilang lama.
"Fosil Hall-Deep Time" dibuka pada 8 Jun 2019 di Muzium Sejarah Alam Smithsonian di Washington, DC (Smithsonian.com) Oleh itu, bahagian bawah untuk mengubah bahagian haiwan dan tumbuhan menjadi fosil adalah bahawa kadang-kadang ini bermakna banyak perubahan dan kadang-kadang tidak begitu banyak sama sekali. Adalah baik untuk dikebumikan, tetapi dibungkus dalam batu yang tidak dapat ditembus, tar atau amber juga berfungsi, dan mungkin juga memelihara kepingan DNA kuno juga.
Adalah bertuah bagi kami bahawa terdapat pelbagai cara untuk membentuk fosil, kerana ini bermakna lebih banyak utusan dari masa lalu. Fossil memberitahu kita cerita yang berbeza tentang kehidupan kuno di Bumi-bukan hanya haiwan dan tumbuhan, dan di mana mereka tinggal, tetapi bagaimana mereka dipelihara sebagai orang yang bertahan hidup dari Deep Time.
