I fossili sono i resti preistorici di roccia dura o tracce di piante e animali preservati nelle rocce sedimentarie.
I fossili sono i resti preistorici di roccia dura o tracce di piante e animali preservati nelle rocce sedimentarie. Solitamente si conservano perché ricoperti da strati multipli di sabbia o fango, che sotto forte pressione si trasformano in roccia sedimentaria. I minerali rimpiazzano la materia organica producendo una replica di pietra del materiale preistorico.
È possibile classificarli in quattro tipi principali: resti sostituiti, modelli e calchi, resti originali, tracce.
Resti sostituiti
Molti dei fossili ritrovati non sono più costituiti dal loro materiale originario ma da altri minerali che lo hanno sostituito. Ne è un esempio la foresta fossile, formata da legno fossile o pietrificato.
La pietrificazione è un processo naturale che avviene quando tutto il materiale organico di un albero muore ed è rimpiazzato da una combinazione di quarzo, rame, ferro e altri minerali. Una volta terminato il processo, il legno non è più considerato tale ed è classificato come pietra.
La cenere vulcanica è talvolta coinvolta nel processo di pietrificazione, poiché genera una reazione chimica nel legno che accelera il processo.
La foresta può assumere diversi colori a seconda del tipo di materiale assorbito quando gli alberi erano ancora vivi. Cobalto e rame danno una tonalità verde-blu, mentre il manganese genera il rosa e il carbone produce il grigio. Alcuni alberi hanno più di un colore, mentre altri sono composti fondamentalmente da cristalli di quarzo, che sono trasparenti e permettono di vedere le venature del legno.
Modelli e calchi
I modelli si formano quando un organismo muore e poi strati di sedimento lo coprono. L’organismo lentamente si decompone, lasciando l’impronta negativa del suo corpo nel sedimento. Talvolta si preserva l’immagine completa di un organismo, altre volte solo una parte di esso. Una conchiglia è un esempio di impronta nella sabbia. Dopo che la sabbia si indurisce, la conchiglia può dissolversi lasciando uno spazio con la sua forma nella roccia.
I calchi sono fossili formati quando i sedimenti riempiono un modello, creando una massa solida che assomiglia a una roccia. Di solito questo avviene quando le infiltrazioni d’acqua depositano minerali nel modello. Quando il modello è riempito i materiali depositati s’induriscono producendo una copia del fossile originale. Il calco mostra l’aspetto esteriore di una creatura così come appariva una tempo. Sebbene modelli e calchi sembrino la stessa cosa, sono in realtà diversi. Mentre il modello rappresenta l’esterno di un oggetto, il calco è formato dall’interno del modello.
Resti originali
Sono i resti fossilizzati di parti autentiche di un organismo o dell’organismo stesso. Possono derivare da animali o piante intrappolati nel ghiaccio, come i mammut rinvenuti in Siberia, nel catrame o nell’ambra.
Ma la fossilizzazione può avvenire anche grazie a un processo noto come «preservazione inalterata», per esempio un insetto intrappolato nella linfa di un albero o nella resina dei pini.
Appartengono a questa tipologia i corpi fossili, cioè quelli trovati nelle porzioni rigide del corpo di un organismo, come ossa, artigli, denti, squame e altre parti.
Tracce fossili
Chiamate anche «icnofossili», sono quelle che registrano schemi comportamentali e movimenti di organismi preistorici come i dinosauri. Gli esempi includono nidi, tane, orme, impronte, uova e gastroliti (piccole pietre ingerite dagli uccelli). Mentre i modelli e i calchi sono repliche di impronte del corpo o resti scheletrici, le tracce fossili mostrano un sollevamento sedimentologico di masse dovuto ad attività animali quali nutrimento, riposo o movimento.