Сайт Проекта

"Рисуя Минералы..."  "Mineral Drawings"

   

Морфология и онтогения минералов

Окаменелости / Fossils

 

 

Развитие минералов на органических остатках. Окаменелости

     Окаменелости, или биоморфозы (рус.: биоморфоза, англ.: biomorph, нем.: biomorphose) - псевдоморфозы минералов и их агрегатов по органическим остаткам животных (зооморфозa) или растений (фитоморфозa).
     Исходя из чего мы можем узнать о том, какие животные жили в доисторические времена, как они выглядели и какими путями шла эволюция животного мира? - Этим занимается интереснейшая наука, палеонтология. По находкам раковин моллюсков, костей рыб, частей скелета динозавров и других древних организмов, палеонтологи восстанавливают не только внешний вид и строение вымерших животных, но также возраст горных пород, в которых оказались захороненными органические остатки, условия на планете в разные геологические эпохи и многое другое. Кстати, кости динозавров, выставленные в палеонтологических музеях - это уже давно не кости, а камни в форме костей, так как костная ткань разрушилась и заместилась минеральным веществом миллионы лет назад, оставив т.наз. ╚окаменелости╩. Окаменелые кости возникли в результате насыщения костных останков древних животных минеральными веществами из водных растворов, которые постепенно заполняли поры и отлагали в них те или иные минералы на протяжении длительного периода фоссилизации (от англ. ╚fossil╩ - ╚ископаемое╩, ╚окаменелость╩), при этом сохраняя внешнюю форму скелета и внутреннюю структуру тканей. Чаще всего находят ископаемые останки древних морских животных, потому что их останки, быстро погружаясь в илистое дно, подверглись надёжной консервации от разложения под действием бактерий наслоениями геологических осадков. Находят и оттиснутые на камне отпечатки твёрдых тканей в плотных осадочных породах.
     В осадочных породах органические остатки могут как в буквальном смысле замещаться минеральным веществом, так и играть роль своего рода активной затравки, на (вокруг) которой происходит концентрация и избирательное оcаждение тех или иных минералов. Так, в юрских глинах центральной России широко распространены пиритовые биоморфозы, пиритизированные раковины моллюсков, в частности аммониты, ростры белемнитов и др. А в залегающих под ними карбонатных породах каменноугольного возраста обычны биоморфозы кальцита и минералов его группы по раковинам древних моллюсков и стебелькам морских лилий, а также биоморфозы минералов группы кремнезёма (кварца, халцедона, опала) или кремня по одиночным и колониальным кораллам, мшанкам, раковинам моллюсков, иглам морских ежей, колониям водорослей и др. Часто находятся также останки организмов (раковины, кости), разные части которых замещены одновременно несколькими различными минералами.
     Аммолитом называют перламутровый слой ископаемых раковин аммонитов с иризацией в зеленых и красный тонах, находящий применение как редкий драгоценный камень. Добывается в восточных предгорьях Скалистых гор на территории США и Канады. В 1981 г. аммолиту был официально присвоен статус драгоценного камня, после чего началась его промышленная добыча в месторождении Bear paw (╚Медвежья лапа╩) на юге канадской провинции Альберта.
     Псевдофоссилии - ложные окаменелости. Естественные природные образования, которые, обладая структурой или минеральным составом неорганического происхождения, могут напоминать и быть принятым по ошибке за ископаемый органический остаток. Широко распространены, например, явления избирательного нарастания концентрически-зональных агрегатов кремнезема на поверхности ряда псевдоморфоз (Палеонтолог, будь бдителен! - интернет-публикация о ритмических агрегатах халцедона на рострах белемнитов, створках раковин брахиопод и тд).
      При более широком толковании термина к боиморфозам можно условно относить  ещё и многие конкреции, формирующиеся вокруг некоторого биогенного образования, создающего вокруг себя геохимическую среду,  благоприятную для осаждения минералов. Например, нахождение пирита в осадочных породах является признаком присутствия в них органики.

      По результатам исследований акад. Н.П. Юшкина (1966, 1968), роль микроорганизмов в образовании минеральных агрегатов может проявляться ещё на стадии образования кристаллических зародышей. В частности, в экзогенных условиях осуществляется микробиологический способ зарождения самородной серы, гётита (лимонита), манганита, тодорокита и некоторых других минералов; при этом минеральное вещество либо накапливается в клетке, полностью минерализуя и замещая её, либо либо выделяется клеткой во внешнюю среду в форме мельчайших кристалликов и стяжений. Например, на месторождениях, где идёт современное образование серы, клетки тиобактерий выделяют микроскопические, но уже вполне окристаллизованные кристаллы серы.
      Велика также роль клеток микроорганизмов как частиц-затравок, центров конденсации при зарождении минералов и образовании малых минеральных тел. Наряду с микробиологическим широко проявлен в природе и макробиологический путь минералообразования, связанный с высшими растениями и животными (кристаллизация минералов в растительных тканях, формирование раковин и скелетов, перламутра и жемчужин и мн. др.).
      Бескислородные условия способствуют накоплению органического вещества, которое участвует в микробиологическом восстановлении сульфатов по реакции: SO2- +  3C  +  2H2O  →  2CO32-  +  H2S . Это сопровождается понижением Еh, ростом рН и осаждением карбоната после насыщения воды бикарбонатными и карбонатными ионами. В результате, в частности, на стенках пустот бывших воздушными камерами в теле аммонитов, формируются друзовые корки кристаллов кальцита (см. на фото).
      В случае присутствия сероводорода ( H2S ), он осаждает из растворов железо почти полностью. Поэтому обычными спутниками, в частности, угленосных пород, - углистых сланцев, чёрных глин или бокситов, являются окаменелости в виде псевдоморфоз по органическим остаткам и(или) развивающиеся вокруг них конкреции таких сульфидов как пирит и марказит. Кристаллы этих минералов часто покрывают также стенки пустот в крупных окаменелостях и воздушных камер в аммонитах.

 
 

 
Фрагмент окаменевшего дерева, частично обуглившийся, а частично змещённый пиритом.  Из слоёв юрского периода, вскрышная зона на границе с железистыми кварцитами Михайловского карьера К М А. Поле 6см. Фото: ╘ В.Слётов  
 

 

 

 

 
Брюхоногий моллюск беллерофон (Bellerophon), полностью замещённый кремнезёмом (кремнем). Ископаемый моллюск назван в честь героя греческих мифов, носившего шлем, по форме напоминавший раковину. Такие моллюски обитали в прибрежной зоне на дне морей каменноугольного периода.  Найден в морене неподалёку от Гжельского известнякового карьера Московской обл. 3см. Фото: ╘ В.Слётов  
 

 

 

 

 
Раковина брахиоподы рода Neospirifer (предп. Neospirifer cameratus) каменноугольного периода, целиком замещенная кремнезёмом (кремнем). Из четвертичных отложений в окр. Гжельского карьера Московской обл.  2,6 см. Фото: ╘ В.Слётов  
 

 

   

 

 
Раковина аммонита юрского периода рода Binatisphinctes с хорошо сохранившимся перламутром, замещенная пиритом и сросшаяся с пиритовой конкрецией. Михайлов, Рязанская обл.  4см. Продольный срез крупного (10см.) аммонита юрского периода. Хорошо видны сохранившиеся воздушные камеры, полости камер зарастали кальцитом.  Горьковская обл.  

 

 
Редкая гастропода Cerithium sp, род церитиумы (Cerithium, К - Q)Эоцен. Замещена халцедоном. 4,8 x 2,7 см. Assa, Марокко Одиночный коралл предположительно рода  Pseudobradyphyllum nikitini из доломитов гжельского яруса каменноугольного периода, замещённый кварцем и кварцином и превратившийся в конкрецию-жеоду с кристаллической полостью. Русавкинский карьер Московской обл. 6см.  
 

 
Раковина двустворчатого моллюска (класс bivalvia) с фрагментарно сохранившимися известковыми стенками. Раковина отчасти заполнена сидеритом, а отчасти полая, с кристаллами вивианита в полости. Керченское м-ние, Крым. Образец 8 см. Фото: ╘ В.Слётов  
 

 
Сферолитовая корка сидерита, покрытая плёнкой окислов марганца (чёрное), сферолиты медового барита и кристаллы вивианита на ней в полости частично сохранившейся раковины двустворчатого моллюска. Внутри большой раковины захоронен фрагмент  раковины поменьше.  В бобовой лимонитовой руде, Керченское м-ние, Крым.  Образец 7см. Фото: ╘ В.Слётов  

 
Биоморфоза по аммониту, продольный срез. Воздушные камеры частично выполнены щётками кристаллов кальцита. Аргентина. 11см. Фото: ╘ В.Слётов  
 
Частичное замещение кремнезёмом раковины Euomphalus sp. Из иллит-монтмориллонитовых глин кровли стратотипического разреза гжельского яруса. Гжельский известковый карьер, ст. Гжель, Московская обл. Фото: Ю.В. Яшунский  

Полная биоморфоза кремнезёма по раковине Kozlowski asp. Из иллит-монтмориллонитовых глин кровли стратотипического разреза гжельского яруса.
Гжельский известковый карьер, ст. Гжель, Московская обл. Фото: Ю.В. Яшунский

Полная фитоморфоза кремнезёма по обломку стебля морской лилии. Из иллит-монтмориллонитовых глин кровли стратотипического разреза гжельского яруса. Гжельский известковый карьер, ст. Гжель, Московская обл. Фото: Ю.В. Яшунский

 

 

Медь по дереву, фитоморфоза. Ствол (ливанский кедр) из древней горной выработки,частично заместившийся самородной медью. Mavrovouni Mine, Cyprus, Кипр. Тусон-шоу-2009. Фото: rusmineral.ru

Аммонит ╚Аммолит╩ (Placenticeras costatum). Мезозой, Меловой период, Кампан. Карьер Корите, Альберта, Канада. Тусон-шоу-2016. Фото: Т.М. Павлова.

 
.
 

 

 
Расщеплённые кристаллы анапаита и барита в  полости раковины двустворчатого моллюска,  частично замещённой сидеритом.  Керченское месторождение, Крым. 3см. Раковина двустворчатого моллюска (класс bivalvia) в лимоните, со сферолитовой коркой родохрозита. В центре полости - расщеплённый кристалл барита. Керченское м-ние, 3, 3см.  
 

 

аммонит юрского периода с сохранившимся перламутром замещен пиритом

 

 

раковина bivalvia с кристаллами вивианита

 
Раковина аммонита юрского периода с хорошо сохранившимся перламутром, замещенная пиритом. Михайлов, Рязанская обл. 6см. Хорошо сохранившаяся полая раковина двустворчатого моллюска (класс bivalvia) с кристаллами вивианита внутри. Керченское м-ние, Крым. 4см.  
 

 

Анапаит в раковине.  Керченское м-ние

 
Захоронение мелких раковин разных видов моллюсков, обросших сферолитовой коркой барита, внутри более крупной двустворчатой раковины. Керченское м-ние. Обр. 6см. Расщеплённые кристаллы анапаита в раковине двустворчатого моллюска.  Керченское м-ние, Крым.  Образец 6см.  
 

 

 
Раковина аммонита юрского периода с хорошо сохранившимся перламутром, замещенная пиритом, 2 см. Михайлов, Рязанская обл. Фото: ╘ В.Слётов Раковина аммонита Kosmoceras, замещённая пиритом, с приросшей к ней пиритовой конкрецией. 3 см. Михайлов, Рязанская обл.  
 
Половинки распиленной раковины аммонита (7 см.), замещённой пиритом, с пиритовыми друзочками, выстилающими внутренние стенки воздушных камер моллюска. Михайлов, Рязанская обл. Фото: ╘ В. Слётов  

Аммонит 14 см, продольный срез. Нижний мел. Мадагаскар (Mahajanga, Madagascar). Источник:rusmineral.ru

Аммониты

Аммониты

 

Окаменевшая морская лилия (класс криноидеи, Crinoidea). Триас. Китай

 
Окаменевшая морская лилия (класс криноидеи, Crinoidea, - класс беспозвоночных морских животных).
Верхний триас, Китай. Ширина поля
~ 20 см. Фото: В.А.Слётов, выставка-ярмарка "Гемма-2009"
 
Orthoceratidae, карбон  
Прямораковинный головоногий моллюск из отряда ортоцератид (Orthoceratidae), карбон. Замещён кремнезёмом, внутри конкреции кремня 20 см. Московская обл., Серпуховской район, найден в 2010г. Пойма р.Ока, правобережье недалеко от г. Серпухов  
      All Contents Copyright ╘ Viktor Slyotov, 2006-2015. Фотографии (кроме тех, где автор указан особо) и текст: ╘ В.Слётов, 2006-2015  
И ещё несколько удивительных примеров биоморфоз из геовикипедии GeoWiki и Минералогического музея им. А.Е. Ферсмана

Биоморфоза халькантита и атакамита по мышке. М-ние точно не известно, предположительно из шахты Гумешевского рудника, Урал. Минералогический музей им.А.Е.Ферсмана РАН, эксп. ╧1332

 
 

окаменелость гастропода, с кварцем

 

 

биоморфоза опала по белемниту

 

 
Отпечаток спиральной раковины моллюска (гастроподы) каменноугольного периода с наросшими кристаллами кварца Псевдоморфоза благородного опала по ростру белемнита. Австралия, м-ние Кубер-Педи (Coober Pedy field)  
 

 

 

 

Псевдоморфоза родохрозита по спиральной раковине моллюска  
Халцедон по раковине Fusua (эоцен). Дангуз с., Нижнее Поволжье. Образец: Минералогический музей им. А.Е. Ферсмана РАН (╧35637). Фото: ╘ А.А. Евсеев Псевдоморфоза родохрозита по изначально кальцитовой спиральной раковине моллюска, 4см. Керчь, Крым. Музей им. А.Е.Ферсмана РАН (ОП 1721)  

╘ mindraw.web.ru 2006-2015. При любом цитировании активная ссылка на сайт  http://mindraw.web.ru  обязательна

К началу раздела

Home/На Главную