Excepcionales orígenes de conservación revelados por fósiles dorados
No es oro todo lo que reluce, ni siquiera oro de tontos en el caso de los fósiles.
Un estudio reciente realizado por científicos de la Universidad de Texas en Austin y colaboradores descubrió que muchos fósiles de posidonia esquisto de Alemania no derivan su brillo de la pirita, comúnmente conocida como oro de los tontos, que durante mucho tiempo se ha considerado como la fuente del brillo. En cambio, el tono dorado proviene de una mezcla de minerales que insinúa las condiciones en las que se formaron los fósiles.
El descubrimiento es importante para comprender cómo se formaron en primer lugar los fósiles, que se encuentran entre los especímenes de vida marina del Jurásico Inferior mejor conservados del mundo, y el papel que jugó el oxígeno en el medio ambiente en su formación.
«Cuando entras en las canteras, las amonitas doradas salen disparadas de las losas de esquisto negro», dijo el coautor del estudio Rowan Martindale, profesor asociado de la Escuela de Geociencias UT Jackson. “Pero, sorprendentemente, tuvimos problemas para encontrar pirita en los fósiles. Incluso los fósiles que parecían dorados se conservan como minerales de fosfato con calcita amarilla. Esto cambia radicalmente nuestra visión de este famoso yacimiento fósil.
La investigación ha sido publicada en Reseñas de Ciencias de la Tierra. Drew Muscente, ex profesor asistente en Cornell College y ex becario postdoctoral en The Jackson School, dirigió el estudio.
Los fósiles de Posidonia Shale se remontan a 183 millones de años e incluyen especímenes raros de cuerpo blando como embriones de ictiosaurio, calamares con bolsas de tinta y langostas. Para obtener más información sobre las condiciones de fosilización que condujeron a una conservación tan exquisita, los investigadores colocaron docenas de muestras bajo microscopios electrónicos de barrido para estudiar su composición química.
«No podía esperar para ponerlos en mi microscopio y ayudar a contar su historia de preservación», dijo el coautor Jim Schiffbauer, profesor asociado en el Departamento de Ciencias Geológicas de la Universidad de Missouri, quien manipuló algunas muestras más grandes.
Los investigadores descubrieron que, en todos los casos, los fósiles estaban hechos principalmente de minerales de fosfato, aunque la roca de esquisto negro circundante estaba salpicada de grupos microscópicos de cristales de pirita, llamados framboides.
«Pasé días buscando las frambuesas en el fósil», dijo el coautor Sinjini Sinha, estudiante de doctorado en la Escuela Jackson. «Para algunos especímenes conté 800 framboides en la matriz cuando tal vez había tres o cuatro en los fósiles».
El hecho de que la pirita y el fosfato se encuentren en diferentes lugares de los especímenes es importante porque revela detalles clave sobre el entorno de fosilización. La pirita se forma en ambientes anóxicos (sin oxígeno), pero los minerales de fosfato requieren oxígeno. La investigación sugiere que aunque un lecho marino anóxico allana el camino para la fosilización, manteniendo a raya la descomposición y los depredadores, se necesitó un pulso de oxígeno para provocar las reacciones químicas necesarias para la fosilización.
Estos hallazgos complementan anteriores investigación llevada a cabo por el equipo sobre las condiciones geoquímicas de los sitios conocidos por sus alijos de fósiles excepcionalmente conservados, llamados konservat-lagerstätten. Sin embargo, los resultados de estos estudios contradicen las teorías de larga data sobre las condiciones necesarias para la conservación excepcional de fósiles en Posidonia.
«Durante mucho tiempo se pensó que la anoxia era la causa de la conservación excepcional, pero eso no ayuda directamente», dijo Sinha. «Ayuda a que el entorno sea propicio para una fosilización más rápida, lo que conduce a la conservación, pero es la oxigenación lo que mejora la conservación».
Resulta que la oxigenación, y el fosfato y los minerales que la acompañan, también mejoraron el brillo del fósil.
La investigación fue financiada por Cornell College y la Fundación Nacional de Ciencias. Los especímenes fósiles de Posidonia utilizados en este estudio ahora forman parte de las colecciones del Laboratorio de Paleontología de No Vertebrados de la Escuela Jackson.