Фосфаттану – бұл қазбалардың фосфат минералдарымен алмасу процесі. Микроскопиялық құрылымдар сақталған қазбаларды зерттеуге көмектеседі. Микробтар да маңызды рөл атқарады.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Фосфатталу, немесе фосфаттық қазбалану – бұл қазбалану процесі, онда органикалық заттар мол кальций фосфаты минералдарымен алмастырылады. Бұл процестің нәтижесінде кейбір өте жоғары сапалы микроқазбалар сақталған, оларды мұқият дайындағанда тіпті жасушалық құрылымдарды да көруге болады. Мұндай микроскопиялық қазбаларды тек сканерлік электронды микроскоп арқылы ғана көруге болады.
Phosphatization, or phosphatic fossilization, refers to the process of fossilization where organic matter is replaced by abundant calcium phosphate minerals. It has occurred in unusual circumstances to preserve some extremely high resolution microfossils in which careful preparation can even reveal preserved cellular structures. Such microscopic fossils are only visible under the scanning electron microscope.
Механизм
Фосфаттың көп мөлшері қажет, ол теңіз суынан немесе шіритін организмнің тіндерінен алынуы мүмкін. Кейбір жағдайларда микроорганизмдер фосфатталу процесін бақылайды, ал сақталған тінімен қоректенген микроорганизмдердің қалдықтары қазба қалдықтарын құрайды. Басқа жағдайларда тінінің өзі фосфаттың көзі болып табылады және оның фосфатталған қалдықтары қазба қалдықтарын құрайды. Аралық жағдайда фосфатталған тіні фосфаттайтын микроорганизмдердің іздерін сақтайды.
Large quantities of phosphate are required, either from seawater or from the tissues of the decaying organism. In some cases microbes control the phosphatization, and the remains of the microbes that fed on the preserved tissue form the fossil. In other, the tissue itself is the source of phosphate and its phosphatized remains form the fossil. In the intermediate case the phosphatized tissue retains the impressions of the phosphatizing microbes.
Бүргес шикізаты түріндегі қалдықтарда фосфатты сақтау
Жұмсақ тіндер қазбалары, Бёрджесс тақтасында табылғандар сияқты, сирек кездеседі. Кейбір жағдайларда олардың ішкі мүшелері фосфат арқылы көшіріледі. Фосфат негізінен тіндердің өзінен түседі және кейін кальций карбонатымен алмастырылуы мүмкін. Төмен pH деңгейі CaCO3 тұнбаға түсу мүмкіндігін азайтады, соның нәтижесінде фосфаттың жиналуына жағдай жасалады. Теңіз суында фосфаттың жоғары концентрациясы, көрінетіндей, фосфаттану процесін күшейтпейді, керісінше, организмнің ыдырауын жеделдетеді, мүмкін минерал ыдырау микроорганизмдерін "қоректендіреді". Бактериялардың да көмегімен бұл процесс тек екі-алты күннің ішінде жүреді. Екі жақтаулы моллюскалардың жегі біліктері мен бұлшық еттері де фосфат арқылы сақталуы мүмкін. Бёрджесс тақтасында фосфат арқылы ең жақсы сақталған құрылымдар – Leanchoilia-ның ортаңғы ішек бездері, мүмкін олардың орталық орналасуы мен төмен pH деңгейіне байланысты. Фосфаттану микробиологиялық жолмен, әсіресе буынды аяқтылар сияқты ыдырауға төзімді топтарда жүзеге асырылуы мүмкін; немесе фосфатқа бай тіндер минералдану процесін басқаратын субстраттың басымдығымен жүреді (балықтардағыдай). Цефалоподтар бұл екі шектің арасында орналасады. Сақтықпен жүргізілген қышқыл ванналар әктас матрицаларын карбонаттарды жайлап еріту арқылы, доктор Чен сипаттағандай, органикалық құрылымдардың орнына келген фосфаттарды ашады. Дошантуо формациясында басқа да қазбалану түрлері де кездеседі. Қазбаланған ұрықтардың ішкі құрылымын қарастырудың жетілдірілген әдісі – арнайы микроскоптық үш өлшемді рентгендік компьютерлік томографияны, яғни микро-КТ сканерін пайдалану болып табылады.
Soft tissue fossils, such as those found in the Burgess Shale, are rare. In some cases their internal organs are replicated in phosphate. The phosphate mainly comes from the tissue itself, and may later be replaced by calcium carbonate. A low pH makes CaCO3 less likely to precipitate, clearing the way for phosphate to be laid down. Higher concentrations of phosphate in the sea water do not enhance phosphatization, as may seem natural; rather, it increases the rate at which the organism breaks up, perhaps because the mineral "fertilizes" the decay micro organisms. with a little help from co occurring bacteria, in just two to six days. The gill axes and musculature of bivalves can also be preserved in phosphate. The structures that most famously preserved in phosphate in the Burgess Shale are the midgut glands of Leanchoilia, perhaps on account of their central position and plausibly a low pH. Phosphatization can be microbially mediated, especially in decay resistant groups such as arthropods; or substrate dominated, where phosphate rich tissue leads the mineralization process (as in fish). Cephalopods fall somewhere between these two extremes. Careful acid baths etch away the limestone matrices, by slowly dissolving the carbonates, and reveal the phosphates that have replaced organic structures, in the manner that Dr. Chen describes. There are other means of fossilization represented in the Doushantuo Formation as well. A refinement to viewing the internal structure of fossilized embryos uses specialized microscopic three dimensional X ray computed tomography, a kind of micro CAT scan.