https://frosthead.com

Kuinka paleontologit löytävät fossiileja?



Tämä on ensimmäinen asiantuntijoiden kirjoittamassa viiden osan sarjassa, joka esiteltiin Smithsonianin uudessa fossiilisalissa - syväaika -näyttelyssä, joka avataan 8. kesäkuuta Kansallisluonnontieteellisessä museossa. Koko sarja löytyy Deep Time Special Report -sivustoltamme

Thomas Hardyn 1873-romaanissa "Pari sinisiä silmiä" Henry Knight yrittää tehdä vaikutelman sankaritar Elfride Swancourtiin osoittamalla hänelle, kuinka ilmavirta nousee jyrkän meren kalliolle. Äkillinen puuska kantaa hattuaan ja yrittäessään tarttua siihen, hän liukuu kallistukseen. Ritarin takertuu kallion päälle rakkaan elämän vuoksi. Koska hän on tieteellinen taivutettu, hän tutkii kallion kasvot jopa tässä vaikeassa tilanteessa.

”Yhden sellaisen tutun yhdistelmän avulla, jolla eloton maailma syötti ihmisen mieltä pysähtyessään väliaikaisesti, Knightin silmiä vastapäätä oli upotettu fossiili, joka seisoi matalassa helpotuksessa kallion päältä. Se oli olento, jolla oli silmät. Kuolleet ja kiviin kääntyneet silmät koskivat häntä nyt. Se oli yksi varhaisista äyriäisistä, nimeltään Trilobites. ”

Yli 15 000 rekisteröidyn lajin kanssa trilobiitit olivat uskomattoman monimuotoinen niveljalkaisten ryhmä, joka vaelsi valtameriä noin 540 miljoonasta 252 miljoonaan vuotta sitten. Äyriäisten sukulaisina pidetään Hardyn aikana, ja heitä tulkitaan nyt varhaisten niveljalkaisten täysin sukupuuttoon sammunut evoluutiosäteily. Niveljalkaisille on ominaista pariliitosjalat ja segmentoitu ulkokuori. Nykyään niiden osuus eläinlajeista on yli 80 prosenttia, ja niihin kuuluu hyönteisiä, hämähäkkejä, rapuja ja heidän monia sukulaisiaan.

Paradoxides Monet ihmiset etsivät fossiileja (yllä: Paradoksidit, Marokossa kerätty trilobiitti), koska ne ovat konkreettisia muistoesineitä Maan kuvittelemattoman pitkästä historiasta. (Chip Clark, NMNH)

Noin vuosisadan kuluttua siitä, kun Hardy kirjoitti romaanin, istuin Saksassa tumman puun reunaa pitkin liuskelevyllä. Olin lukion opiskelija, joka matkusti keräilijöiden kanssa ja etsi fossiileja Devonin ajanjaksolta, 358 miljoonaa vuotta 419 miljoonaan vuotta sitten. Halusin jatkaa liuskekiveä etsimään niihin haudattuja fossiileja. Hiukan vasaralla napauttamalla pala kallioosaa erottui paljastamaan trilobiitin pään suoja. Fossiili tuijotti minua silmätöntä silmäänsä samalla kun ihmettelin tosiasiaa, että olin ensimmäinen ihminen, joka näki sen, kun se oli viettänyt noin 390 miljoonaa vuotta maan päällä.

Loukkaantunut herra Knight tuli vahingossa kasvotusten trilobiitin kanssa. Sitä vastoin tein niin tutkittuani geologisia karttoja. Tiesin liuskekauden iän ja minulla oli aika hyvä käsitys siitä, millaisia ​​sukupuuttoon kuolleita eläimiä voin löytää. Nämä kaksi tarinaa kuvaavat kahta yleisintä tapaa löytää fossiileja.

IMG_4896.jpg Smithsonianin "Fossiilien halli - syvä aika" avataan 8. kesäkuuta 2019. (Smithsonian.com)

Keräily ei vaadi muodollista koulutusta. Jotkut hienoimmista keräilijöistä, joita olen metsästää fossiileja, sisältävät poliisin ja eläinlääkärin. Monet ihmiset keräävät fossiileja, koska ne ovat konkreettisia muistoesineitä maapallon kuvitteettomasti pitkästä historiasta. Tiettyjen fossiilien fantastiset muodot tekevät niistä esteettisiä esineitä muille keräilijöille.

Pelkkä onnettomuus paljastaa monia fossiileja. Vuonna 1906 saksalainen tutkija nykypäivän Tansaniassa törmäsi valtavaan luuhun, joka ilmaantui metsästä maasta. Tämä löytö johti maailman suurimman dinosaurushautausmaan löytämiseen. Vuonna 2002 italialainen marmorileikkuri löysi varhaisen valaan luuranko Egyptistä peräisin olevan 40 miljoonan vuoden ikäisen marmoroidun kalkkikiven sisäpuolelta leikkaamalla kiven arkkitehtuurikäyttöön. Aivan äskettäin tutkijat tunnustivat kappaleen alasaikaan, jonka munkki löysi Tiibetin luolasta, ensimmäisenä hyvänä muinaisten ihmisten vielä salaperäisen lajin ensimmäiseksi hyviksi todisteiksi. Munkki oli tullut luolaan löytääkseen hiljaisen paikan rukoilemaan, kun hän huomasi luun luolan lattialla.

Vaikka fossiilien löytämisessä on aina tärkeä onnea, ammattimaiset paleontologit ja kokeneet avokätiset keräilijät eivät jätä asioita sattuman varaan. Geologisten karttojen huolellinen tutkiminen auttaa tunnistamaan sopivia alueita etsintää varten. Fossiileja esiintyy sedimenttikiveissä, jotka laskeutuvat tuulen tai veden välityksellä. Sitä vastoin tuhat kivit, jotka muodostuvat kuumasta sulamateriaalista, joka polttaisi minkä tahansa biologisen elämän, eivät sisällä fossiileja. Oma tutkimus keskittyy selkärankaisten fossiileihin triassikaudella, 252 miljoonasta vuodesta 200 miljoonaan vuoteen. Maailmanlaajuisesti on vain muutama kymmenen paikkaa, joissa on kiviä, jotka voisivat sisältää tällaisia ​​jäännöksiä. Täällä Yhdysvaltojen asutulla itäisellä merenrannalla suurin osa triassialaisista kivimuodostelmista on rakennusten, parkkipaikkojen tai tiheän kasvillisuuden peitossa.

Geologian etsintäkohteet rajoittuvat suurelta osin tienleikkauksiin, rakennustyömaille ja louhoksiin. Tärkeä sijainti Virginian keskustassa, jonka kaivoin monta vuotta sitten, on nyt haudattu koulun jalkapallokentän alle. Sitä vastoin Amerikan lounaisen värikkäillä kuivilla mailla on juttu paleontologien unelmiin. Siellä voit kerätä paljon fossiileja tarvitsematta huolehtia tuhoavien ajoneuvojen hävittämisestä.

Fossiilien etsiminen vie kärsivällisyyttä ja sitkeyttä. Joskus vietät päiviä tai viikkoja kentällä ennen kuin lopulta tee mielenkiintoinen löytö. Joillakin kivikerroksilla ei vain ole niin paljon fossiileja. Olen kerännyt triassisten selkärankaisten fossiileja Fundyn lahden rannoilla itäisessä Kanadassa. Keskimäärin löydän vain kolme tai neljä luutuotetta mailia kohti rantaviivaa. Suurin osa näistä on niin epätäydellisiä, että on mahdotonta sanoa, mistä luusta ne ovat, vähemmän mitä mistä eläimestä he ovat kotoisin. Siitä huolimatta, useiden vuosien ajan alueen etsinnällä, muut keräilijät ja minä olemme koonneet mittavan kokoelman fossiileja - monet heistä ovat uusia tieteelle.

Joillakin keräilijöillä on todellinen löytö fossiilien löytämiseksi jopa silloin, kun ne ovat harvinaisia. Toiset herättävät suurta innostusta, mutta astuvat kirjaimellisesti fossiileihin näkemättä tai tunnistamatta niitä. Menestys riippuu suuresti siitä, kuinka nopeasti oppitaan erottamaan fossiilit tietyntyyppisissä kallioissa. Kun aloitin keräilyn Fundy-lahden rannoilla, kesti jonkin aikaa, ennen kuin pystyin kertomaan poikkileikkaukset valkoisista luista punaisen hiekkakiven pinnoilla samankaltaisista mineraalien sulkeumista ja lintujen jätöksistä.

Fossiilien metsästykseen tarkoitettu työkalusarjani sisältää kivivasarat, taltot, suojalasit, luupin, muistikirjani, erilaisia ​​liimoja, pakkausmateriaaleja ja laatikoita. Ennen kuin vierailet paikassa, jossa on kiviaineksia, joita haluan tutkia, olen varovainen hankkimaan luvan maanomistajalta. Ellei keräämistä suoriteta pelkästään muistoesineiden vuoksi, on erittäin tärkeää tallentaa fossiilisten kohteiden ja niiden tarkan sijainnin yksityiskohdat. Kun fossiilit paljastetaan ensimmäisen kerran, ne ovat usein hauraita ja ne on stabiloitava liimalla. Sitten jokainen löytö kääritään ja merkitään varovasti, ennen kuin se viedään laboratorioon tai museoon. Yksi materiaali, joka on suosituin ja toimii loistavasti pienten fossiilien käärimiseen, on wc-paperi. Suuret näytteet vaativat usein suojatakkejä, jotka on valmistettu kipsilevyistä, jotka ovat samanlaisia ​​kuin lääkärit käyttävät murtuneiden luiden vakauttamiseen.

Yli 40 vuoden aikana olen työskennellyt kivien kanssa etsimällä löytöjä, jotka saattavat tuoda vielä enemmän tietoa siitä, mikä vaelsi tällä planeetalla miljoonia ja miljoonia vuosia sitten, olen todennäköisesti vetänyt tuhansia fossiileja maasta. En ole koskaan menettänyt ihmettä. Ensimmäinen ihminen, joka löytää ja koskettaa sukupuuttoon sukupuuttoon olevaa olentoa, on ainutlaatuinen hetki, jota ei voida helposti laittaa sanoihin. "Nämä vanhat kivet, anna heille ääni ja mitä tarinan he kertovat", kirjoitti Aeschylus muinaiskreikkalaisessa näytelmässä Agamemnon.

En koskaan kyllästy kuuntelemaan näitä tarinoita.

Kuinka paleontologit löytävät fossiileja?