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Fósiles ‘dorados’ revelan los orígenes de una conservación excepcional

Fósiles ‘dorados’ revelan los orígenes de una conservación excepcional

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Amonites fósiles de la cantera de Umden, Posidonia shale lagerstatte. Crédito: Sinjini Sinha/Escuela de Geociencias Jackson de la Universidad de Texas en Austin.

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 sus colaboradores descubrió que muchos fósiles de la pizarra de Poseidonia alemana no obtienen su brillo de la pirita, conocida como oro de los tontos, que durante mucho tiempo se pensó que era la fuente del brillo. En cambio, el tono dorado proviene de una mezcla de minerales que indican las condiciones en las que se formaron los fósiles.

El hallazgo es importante para comprender cómo se formaron en primer lugar los fósiles, que se encuentran entre las muestras de vida marina mejor conservadas del mundo del período Jurásico temprano, y el papel que jugó el oxígeno en el medio ambiente en su formación.

«Cuando entras en las canteras, las amonitas doradas se asoman en las losas de esquisto negro», dijo el coautor del estudio Rowan Martindale, profesor asociado en la Escuela de Geociencias UT Jackson. «Sorprendentemente, luchamos por encontrar pirita en los fósiles. Incluso los fósiles, que parecían dorados, se conservan como minerales de fosfato con calcita amarilla. Esto cambia drásticamente nuestra visión de este famoso depósito de fósiles».

Investigación publicada en Reseñas de Ciencias de la Tierra. El estudio fue dirigido por Drew Mosente, ex profesor asistente en Cornell College y ex investigador postdoctoral en Jackson School.

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Amonites de oro fósil en la cantera de Omden. Crédito: Rowan Martindale/Escuela de Geociencias Jackson de la Universidad de Texas en Austin.

Los fósiles de posidonia esquisto 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 notable, los investigadores colocaron docenas de muestras bajo microscopios electrónicos de barrido para estudiar su composición química.

«No podía esperar para traerlos en su microscopio y ayudar a contar su historia de preservación», dijo el coautor Jim Schiffbauer, profesor asociado en el Departamento de Geociencias de la Universidad de Missouri que ha manejado algunos de los especímenes más grandes.

Los investigadores encontraron que, en cada caso, los fósiles estaban compuestos principalmente de minerales de fosfato, aunque las rocas de esquisto negro circundantes estaban salpicadas de grupos microscópicos de cristales de pirita, llamados framboides.

“Pasé días buscando llantas en el fósil”, dijo el coautor Singhini Sinha, estudiante de doctorado en la Escuela Jackson. «Para algunos especímenes, conté 800 marcos en la matriz mientras que tal vez había tres o cuatro fósiles».

El hecho de que la pirita y el fosfato estén presentes en diferentes lugares de las muestras 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 necesitan oxígeno. La investigación sugiere que aunque el fondo marino anóxico allanó el camino para la fosilización, manteniendo a raya la descomposición y los depredadores, se necesitó un pulso de oxígeno para impulsar las reacciones químicas necesarias para la fosilización.

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Estudiantes de geociencias de la Universidad de Texas en Austin con especímenes de ictiosaurio de la roca Posidonia. Crédito: Rowan Martindale

Estos hallazgos complementan la investigación previa del equipo sobre las condiciones geoquímicas de los sitios conocidos por sus escondites de fósiles excepcionalmente conservados, llamados konservat-lagerstätten. Sin embargo, los resultados de estos estudios contradicen las teorías antiguas sobre las condiciones necesarias para la conservación excepcional de fósiles en Posidonia.

“Durante mucho tiempo se pensó que la hipoxia provoca una conservación excepcional, pero 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 el oxígeno el que promueve la conservación».

Resulta que el oxígeno, y el fosfato y los minerales que lo acompañan, también mejoraron la fluorescencia del fósil.

más información:
AD Muscente et al, ¿Qué papel juega la anoxia en la preservación excepcional de los fósiles? Lecciones aprendidas de Posidonia Shale (Alemania), Reseñas de Ciencias de la Tierra (2023). DOI: 10.1016/j.earscirev.2023.104323