1

Formas de Preservación de los Fósiles2011

MSc. Mariano VerdeDepto. de Ev olución de Cuencas

Fósil: Todo resto de cualquier organismo y/o la evidenciade sus acti vidades, preservados en el registro geológico.

TIPOS DE FÓSILESFósiles de cuerpo : restos

que representan partes del cuerpo en general duras, de material original o reemplazado y...

Moldes:pueden ejemplificarse con un negativo y también representan partes del cuerpo

2

Moldes: ejemplos de la cocinaMoldes : son una copia “en negativo” de los restos.

Un ejercicio fácil: un fósil,plasti cina y generamos moldes.

1

2

3

Molde

Contramolde

Formación demoldes

El molde interno preserva accidentes morfológicos d el interior del esqu eleto, eg. inserciones musculares, tabiques, etc. (-).

El molde ext erno preserva accidentes morfológicos d el exterior del esqueleto, eg. ornamentación (-).

El contramold e preserva la morfología en (+). Es un molde del molde.

Moldes internos de bivalvos y gasterópodos

Rev elan estructuras de la parte interna del esquele to, inserciones musc ulares, tabiques, y cua ndo la conch illa es fina, escultura.

3

Moldes externos de un bivalvo y un gasterópodo

Rev elan estructuras de la parte ex terna del esqueleto, ge neralme nte escul tura u orname ntación.

Moldes de huesos de “mesosaurios”

Paleozoico de Uruguay

El otro gra n grupo de fósiles : los icnofósiles

Formado s activamente en vida por el organismo.

Son una evidencia etológica o comportamental.

No rep re sentan parte s del cuerpo. Son signo s de actividad.

Un ejemplo de Icnofósiles

Nidos de insec tos, a bejas y escarabajos coprófa gos, Fm. Asencio, Uruguay

4

¿Dónde encontramos los fósiles?El proceso de fosilización es: el pasaje de los materiales de la biósferaa la litós fera, por tanto los encont raremos en el regist ro geológico oestratigráfi co, más precisamente en las rocas sedimentarias.

Flujos piroclásticos en Pompeya, año 79

Depósitos piroclásticos qu e con servan restos humanos y de otros org anismo s

Rocas sedimentarias

Se forman en la superficie de la Tierra, muchas veces bajo agua (ríos, mares, lagos) y en cualquier parte en donde se acumulen la arena, el barro y cualquier otro tipo de sedimento: las cuencas sedimentarias.

Pueden dividirse en clásticas; formadas por detritos de otras rocas, y químicas, formadas orcristales de minerales.

Su origen: puede ser de cualquiera de los 3 tipos.

Roca s sedimentaria s clá stica s: formada s por depo sitación de detritos. Lo s cla sto s pueden se r de diferente naturaleza.

5

Roca s sedimentaria s formada s po r precipitación química. Formadas po r cristale s.

Rocas carbonáti cas marinas; cali zas (“ limestones”).

Roca s sedimentaria s formada s po r fó siles.

Creta (cocolitofóridos y foraminí feros); diatomita: (diatomeas); radiolaritas (radiolarios).

Rocas formadas por fósiles.

Coquinas (conchillas de invertebrados); bone beds (huesos, dientes).

Las rocas de grano fino son las más propicias para la preservación de organismos delicados o de partes blandas.

6

El tamaño de grano: ejemplificado en dpi

600 300 100

50 25

7

FORMACIÓN DE YACIMIENTOS FOSILÍFEROS

ACTUARÁN PROCESOS DESTRUCTIVOS Y OTROS F AVOR ABLES A LA FOSILIZACIÓN

BIOCENOSISORGANISMOS

VIVOS

ALREGISTRO

FÓSILRESTOS

RESTOSSEPULTADOS

DEFINITIVAMENTE

muerte sepultamiento

PROCESOS DIAGENÉT ICOS

PROCESOSBIOESTRATINÓMICOS

RETRABAJO Y EXHUMACIÓN

RESEDIMENTACIÓN YREDEPOSIT ACIÓN

(transporte)

(transporte)

No observamos procesos, los inferimos

• No observamos procesos, sino sus resultados.

• Diferentes procesos pueden provocar resultados similares.

• Procesos similares, pueden provocar resultados diferentes, dependiendo de su intensidad y condiciones particulares.

• Nos basamos en el ACTUALISMO para inferir un proceso a partir de un resultado.

Si bien la fosilización es poco probable, no es imposible, y la muerte es inevitable. De los mucho s “intentos” en e ste experimento, algunos son exito so s.

De los tantos organismos que muerenalgunos fosilizarán.

Si bien es algo obvio, el número deindividuos aumenta la probabilidad.

Muerte natural en masa de patos.

FOSILES EN POSICIÓN DE VIDA: transporte cero.Procesos bioestratinómicos nulos.

Banc o de os tras actual.

Arrecife de rudistas.

Son bioacumulac iones obioconstrucc iones,cuando los fósiles sonnumerosos.

8

Carca sa s en diferente s e stado s de putrefacción y articulación.

Una vez muerto el organismo comienza la descomposición d e las p artes b landas por parte de hongos y bacterias. A veces precedid a por predación y carroñ eo.

Selección:este té rmino se refiere al grado de uniformidad en

tamaños y fo rma s de esqueleto s o parte s de é sto s

en una asociación.

La selección en general tiene que ver con el agente de

tran sporte y el comportamiento de las partículas en e se flujo.

Con stituyen las l lamadas acumulaciones física s en

contrapo sición a las bioacumulaciones.

PROCESOS DE SUPERFICIE

Selección pobre: ocurre cuando hay poco t ran sporte Selección buena

9

Orientación: producto de un agente de tran sporte

PROCESOS DE SUPERFICIE

OrientaciónPROCESOS DE SUPERFICIE

Ofiuroideos

PROCESOS DE SUPERFICIE: Desarticulación

Es un proceso d estructivo: puede ocurrir por tran sp orte físico, predación, carroñeo, pisoteo o b ioturbación de los sedimentos c uando ocurre dentro de él.

“Mesosaurios”

Diferentes grados d e desarticu lación

10

Esqueletos articulados

No es lo más usual hallar esqueletos comp letamente articulado s.

Diversos factores físico s y biológicos contribu yen a la desarticulación.

Esqueletos articulados

Crinoideos articulado s (arrib a) y restos d esarticulado s (abajo).

PROCESOS “DE SUPERFICIE”: Fragmentación

Es un proceso d estructivo: puede ocurrir por tran sp orte físico, predación, carroñeo o pisoteo. Si h ay compresión de los sedimen tos o rocas, puede o currir durante la d iagén esis también.

PROCESOS DE SUPERFICIE: Abrasión

Es un proceso d estructivo: ocurre por transporte fí sico y rozamiento sobre el su strato.

11

PROCESOS DE SUPERFICIE: Bioerosión

Es un proceso bio lógico destructivo: ocurre sobre l a interf ase agua-sedimento por acción de org anismo s de diversa índol e.

PROCESOS DE SUPERFICIE: Bioincrustación.

Aunque no es net amente d estructivo, es molesto a la hora de acondicionar los fósiles p ara su estudio.

Puede brind ar una noción de cu ánto tiempo estuvo el resto expuesto en la superficie del fondo y en qué posición/es.

Incrustantes Incrustantes como criterios de posición de vida del hospedero

12

Incrustantes como criterios de posición de vida del hospedero

PROCESOS DIAGENETICOS: Disolución

Es un proceso d estructivo: ocurre por acción del ag u a, sobre el su strato o dentro de él . Pued e por tanto ser parte de la diagé n esis. No obstante, es más fácil reconocerlo cuando ocurr ió dentro del sustrato por los mold es.

Es el proceso que lleva a la formación de los moldes

PROCESOS DIAGENETICOS: Aplastamiento y Deformación

Es un proceso d estructivo: ocurre por el p eso d e se dimentos y ro cas suprayacentes. Es p arte d e la diag énesis, pu ede com binarse con fragmentación.

Conociendo la forma original del fósil,este pro ceso se vuelve útil para reconstruirel grado d e deformación de las rocas.

Deformación

Fuerzas de cizalla

13

PROCESOS DIAGENÉTICOS: Mineralización (a veces puede comenzar tempranamente en la superficie)

Mineralización

• Pueden incorporarse diferentes minerales.• Pueden ser los mismos minerales del

esqueleto original.• Pueden cambiar el sistema cristalográfico,

ejemplo: pasaje aragonita a calcita.• Puede cambiar la química, ejemplo:

reemplazo carbonato de calcio por sílice.• Puede afectar el sedimento circundante:

formación de concreciones.

Carbonatación

Un res to no mineraliza do pue de incorporar carbona to de calcio (Ca Co3), o pue de cambiar de ara gonita a calci ta

Piritización

14

Limonitización Silicificación

Fosfatización Ferrificación

Nidos de in sectos, Fm. Asencio, Uruguay

Esta ferr ificacion afectó los estratos que contienen estos nidos, volviendo así, un mater ial or iginalmente frági l en otro mu y r esistente.

15

PROCESOS DIAGENÉTICOS:

Formación de concreciones

Concreciones: cefalópodos del Paleozoico de Uruguay: “bochas de San Gregorio”

Las concreciones (en gral.) puede n ser: calcáreas, silíceas, fosfáticas o ferruginosas.

Preservación de partes blandas

Procesos favorables: trampas de ámbar u otras resinas fósiles, por congelamiento, momificación natural, carbonización, mineralización rápida o impresiones en sedimento finos.

Carbonización: vegetalesy graptolites

16

Carbonización: graptolites Carbonización: Ictiosarurios

Impresiones en sedimentos finosImpresiones en sedimentos finos: vegetales

e icnofósiles de insectos, minas

17

Impresiones en sedimentos finos: vegetalesIMPRESIONES EN SEDIMENTOS FINOSAlas de insectos. Formación Mangrullo (Paleozoico, Uruguay)

PRESERVACIÓN DE PATRONES DE COLORPreservación de los organismos.

• Algunos ambie ntes ac uátic os :

Pueden proveer un rápido enterramiento.

Pueden se r disae róbico s o anóxico s.

Pueden se r de baja energía � con sedimento s finos.

18

MOMIFICACIÓN NATURAL

• Algunos ambie ntes terres tres :

Pueden se r de baja humedad.

Pueden se r de baja temperatura.

Pueden contener mucha s sale s.

CONGELAMIENTO: Mamuts en permafrost

PRESERVACIÓN EN SEDIMENTOS FINOS

Nótese además el alto grado de articulación de los ejemplares por la baja energía del medio

Preservación de partes blandas: ámbar y sedimentos finos.

19

INCLUSIONES EN ÁMBAR:insectos

INCLUSIONES EN ÁMBAR:

INCLUSIONES EN ÁMBAR: PEQUEÑOS VERTEBRADOS

PSEUDOFÓSILES: objetos parecidos a fósiles

20

PSEUDOFÓSILES: objetos parecidos a fósiles

Dendritas de mangan eso,muy comunes en “piedra laja”.

Frecuentemente confundidas con restos vegetales.

PSEUDOFÓSILES: objetos parecidos a fósiles

Diversos tipos d e estructuras sedimentarias pued en ser confundidas con fósi les de cuerpo e icnofósiles.

Esto sucede esp ecialmente en estratos d el Precámbrico, donde las formas d e vida, por su diminuto tamaño, carencia en general d e esqueleto y simpleza morfológica, dificultan su identificación.

En este caso: calco s de flujo, relleno s de fisuras y otras estructuras sedimentar ias de origen inorgánico.

A NO ENCASILLARSE…

• Tengan en cuenta que algunas de las formas de preservación son independientes unas de otras.

• No excluyéndose, pueden entonces combinarse diferentes modalidades en un mismo fósil.

• Ejemplo: carbonización e impresión en sedimentos finos.

A NO ENCASILLARSE…

• Los procesos no son compartimentos estancos, por tanto hay que pensar en ellos como un continuo.

• P. ej. El transporte y el sepultamiento pueden ocurrir antes de la muerte .

• La mineralización puede comenzar antes del sepultamiento primario.