معمای ماندگاری کرکس در سنگ آتشفشانی: کشف شگفتانگیز زئولیتها

معمای ماندگاری کرکس در سنگ آتشفشانی کشف شگفتانگیز زئولیتها, دانشمندان مدتی طولانی در جستجوی راهکاری بودند تا توضیح دهند چگونه یک پرنده با جزئیات فوقالعاده دقیق در بستر سنگ آتشفشانی باقی مانده است. اکنون یک تحقیق نوین منتشرشده در مجلهی ژئولوژی نشان میدهد که این سطح بینظیر از نگهداری، ناشی از شکلگیری کریستالهای ریز سیلیکونی به نام زئولیت در زمان دفن لاشه پرنده در خاکستر آتشفشانی بوده است.

پدیدهی منحصربهفرد نگهداری بافتهای نرم به گفته محققان، این نخستین بار است که بافتهای نرم فسیلشدهی مشابه پره در رسوبات خاکستر آتشفشانی شناسایی میشوند.

دکتر والنتینا روسی، دیرینشناس و نویسندهی اصلی مطالعه، بیان میکند معمولاً پرهای فسیلی در گلسنگهای کهنهی شکلگرفته در دریاچهها یا تالابها حفظ میشوند، اما یافتن فسیل این کرکس در رسوبات آتشفشانی رویدادی بسیار نادر محسوب میشود. او افزود در هنگام تحلیل پرهای این پرنده، ما به قلمروی ناشناختهای گام نهادیم؛ این پرها هیچ شباهتی به نمونههای دیدهشده در فسیلهای دیگر ندارند. جزئیات سهبعدی در مقیاس میکرونی این فسیل در سال ۱۸۸۹ توسط یک زمیندار محلی در دامنه کوه توسکولو در ایتالیا کشف شد.

دیرینشناسان آن دوره، نگهداری شگفتانگیز پرها در سنگ آتشفشانی را ثبت کردند، اما در طول سالها بخش زیادی از فسیل از بین رفت و تنها پرهای یک بال، سر و گردن باقی ماند. بازبینیهای اخیر با استفاده از میکروسکوپهای الکترونی و آزمونهای شیمیایی، وجود جزئیات ظریف پلکها و پوست را فاش کرد. نتایج حاکی از آن است که پرها به صورت سهبعدی نگهداری شدهاند؛ امری که برای بافت پره بسیار غیرمعمول است.

تا پیش از این، تنها پرهای سهبعدی در کهربا یافت میشدند. محققان موفق شدند ساختار پرها را در مقیاس یک میکرون (یکهزارم میلیمتر) رصد کنند و متوجه شدند که این پرهای فسیلی از معدن زئولیت تشکیل شدهاند؛ مادهای که به وفور در محیطهای آتشفشانی یافت میشود. مکانیزم تبدیل خاکستر به زئولیت دکتر روسی توضیح میدهد زئولیتها مواد معدنی غنی از سیلیکون و آلومینیوم هستند که در محیطهای زمینشناسی آتشفشانی و گرمآبی رایج میباشند.

آنها میتوانند به عنوان کانی اولیه با کریستالهای زیبا شکل بگیرند یا به صورت ثانویه طی فرآیند دگرگونی شیشه و خاکستر آتشفشانی تشکیل شوند. این نخستین مورد است که پرها با چنین دقتی و از این روش حفظ شدهاند؛ ضمناً هیچ فسیل دیگری در بستر زئولیت تا به امروز گزارش نشده است.

فرضیه محققان بر این است که این کرکس باستانی در یک ابر عظیم خاکستر آتشفشانی دفن شده، اما دمای این رسوب بسیار پایینتر از جریانهای آذرآواری مرگباری بوده که شهر پمپئی را در فوران کوه وزوو نابود کردند.

روسی تأکید میکند نگهداری عالی ساختارهای پر نشان میدهد لاشه در یک رسوب آذرآواری با دمای پایین گم شده است. به احتمال قوی، این خاکستر در طول چند روز پس از تماس با آب به زئولیت کریستالی تبدیل شده و هر سلول و جزئیات باقیمانده پرنده را با بلورهای ریز معدنی جایگزین کرده است.

آفاق جدید در جستجوی فسیلهای آتشفشانی دکتر داوید یورینو، استادیار دیرینشناسی مهرهداران و از نویسندگان مطالعه، میگوید رسوبات آتشفشانی معمولاً با جریانهای آذرآواری سریع و داغ همراهاند که بافتهای نرم را تخریب میکنند، اما این محیطها پیچیده هستند و میتوانند حاوی رسوباتی با دمای پایین باشند که امکان نگهداری بافتهای نرم در سطح سلولی را فراهم میآورند. محققان امیدوارند این کشف بینظیر، مسیر تازهای برای یافتن فسیلهای دیگر در سنگهای آتشفشانی گشاید.

دکتر ماریا مکنامارا، استاد دیرینشناسی و دیگر نویسنده تحقیق، بیان میدارد سابقه فسیلی همواره ما را متعجب میسازد، چه با گونههای تازه، چه با اشکال بدنی شگفتانگیز یا همانند این مورد، راهکارهای نوین نگهداری فسیلها. ما هرگز انتظار نداشتیم بافتی ظریف مانند پر در سنگ آتشفشانی باقی بماند. چنین کشفهایی دامنه سنگهایی را که برای جستجوی فسیل بررسی میکنیم، گسترش میدهد، حتی آنهایی که بافتهای نرم شکننده را در خود جای دادهاند.