Це не кістки: чим насправді є скам'янілості тварин

Як утворюється скам'янілість?

Скам'янілість утворюється в результаті природного процесу, який називається фосилізацією. Найчастіше скам'янілостями стають тверді частини тіла: кістки, зуби, черепашки або деревина, пише 24 Канал.

Зазвичай це триває дуже довго і проходить кілька послідовних етапів:

• Коли тварина гине, її залишки потрапляють на дно водойми або на сушу. Щоб рештки не згнили повністю і їх не розтягли хижаки, вони мають бути швидко засипані шаром осадових порід — піском, мулом, глиною або вулканічним попелом. При цьому доступ кисню перекривається.
• Згодом поверх першого шару лягають усе нові й нові нашарування ґрунту та осадових порід. Під їхньою величезною вагою нижні шари ущільнюються і перетворюються на тверді осадові породи.
• Вода, що просочується крізь породи та рештки організму, розчиняє початкові органічні чи неорганічні речовини та поступово замінює їх мінералами (наприклад, кальцитом, кремнеземом, піритом). Клітина за клітиною органічна тканина замінюється каменем, зберігаючи первинну форму пустот.

Цей процес може початися вже за два роки, показали дослідження. Палеонтолог Стів Брусатт, професор палеонтології Единбурзького університету й автор книжки "The Story Of Birds", розповів про це детально.

Чи є в скам'янілості щось від живої істоти?

Іноді є. За словами Брусатта, скам'янілості дуже різняться навіть на рівні мікроструктури. У кістці динозавра, який жив 100 мільйонів років тому, здебільшого немає тієї самої речовини, що була в його тілі. Але інколи оригінальний матеріал таки зберігається, коли рештки миттєво потрапляють у деревну смолу, яка перетворюється на бурштин, або їх дуже швидко накриває вулкан.

Не існує універсальної схеми, за якою утворюється скам'янілість, 
– прокоментував Стів Брусатт.

Що вдається витягти зі скам'янілостей?

У деяких знахідках є ДНК. Не в дуже давніх, як-от динозаврові, а в мамонтів, наприклад: такі молекули протрималися понад мільйон років. Знаходять їх дедалі частіше, адже інструменти для пошуку й вилучення ДНК стають досконалішими. Також зберігаються білки та інші органічні тканини. Проте навіть у скам'янілостях динозаврів науковці діставали мікроскопічні м'які тканини.

За словами Брусатта, ДНК працює як тест на батьківство: вона вказує, до якої групи належить знахідка. Білки можуть розповісти про обмін речовин, швидкість росту й спосіб життя тварини. Цей напрямок називають молекулярною палеонтологією. Брусатт вважає його одним із найцікавіших, а серед найсильніших молодих палеонтологів є багато хіміків і біологів, які вивчають такі тканини.

Чому скам'янілості мають різний вигляд?

Усе залежить від місцевих умов: у якому піску чи мулі лежить знахідка і яка там ґрунтова вода. Вона може бути чистою, багатою на залізо або магній. Тому одна скам'янілість виглядає тьмяною й твердою, а інша – яскравою через вбудовані мінерали. Деякі залишаються м'якими й гнучкими. Скам'яніле дерево часто має неймовірні кольори, бо мінерали просочили деревину.

Трапляються й дивовижні випадки. В Австралії відомі скам'янілості динозаврів, ссавців та інших тварин, які перетворилися на опали, бо хімія ґрунтової води виявилася ідеальною. Серед них, за словами Брусатта, є крихітні опалізовані щелепи ссавців.

Як утворюються відбитки слідів?

Ідучи пляжем, ми лишаємо сліди, які змиває наступна хвиля. Брусатт каже, що за життя людина робить мільйони кроків, але шанс, що бодай один стане скам'янілістю, астрономічно малий. Для цього динозавр має пройти по багнюці чи піску, який не змиє хвиля. Слід трохи висихає й твердішає, а за кілька годин його накриває новий шар мулу чи піску. Шторм не повинен бути надто сильним, щоб усе стерти. Тоді слід замурує камінь і він скам'яніє.

Імовірність такого, за оцінкою Брусатта, може становити один випадок на мільярд кроків. Його колишня студентка Пейдж діПоло каже, що кожна скам'янілість – це диво. Але за сотні мільйонів років і мільйони динозаврів навіть такі рідкісні події траплялися.