מהו מאובן מאובן?

מאובנים מאובנים נובעים ממינרליזציה, החלפת חומר חי פעם במינרלים. פתרונות המכילים סיליקטים, פחמתי, ברזל או מינרלים אחרים מחלחלים אל הפערים והמרווחים שבין התאים, קודם כל סוגרים את התאים ובסופו של דבר מחליפים את התאים עצמם. עם הזמן, מינרלים מחליפים לחלוטין את החומר האורגני, ויוצרים מאובן מאובן.

TL; DR (ארוך מדי; לא קרא)

מאובנים מאובנים נוצרים כאשר מינרלים מחליפים את מבנה האורגניזם. תהליך זה, הנקרא פרמינרליזציה, מתרחש כאשר תמיסות מי תהום רוויות שרידי צמחים או בעלי חיים קבורים. עם התאדות המים המינרלים נותרים, ובסופו של דבר הם ממלאים את החללים שנותרו כשהאורגניזם מתכלה לאט לאט. המאובנים המאובנים ביותר נוצרים ממינרלים קוורץ, תרכובות קלציט או ברזל.

ההתאבנות מתחילה בקבורה מהירה של חומר צמחי או בעלי חיים. הקבורה מאטה את קצב הפירוק מספיק כדי לאפשר להחלפה לקרות. מים המכילים מינרלים מומסים מסתובבים דרך המשקעים. עם הזמן, פתרונות עשירים במינרלים אלה מחלחלים לשרידים הקבורים ומרווים אותם. כשהמים מתאדים, המינרלים נשארים. המינרלים המומסים בתמיסה מתגבשים בין תאי האורגניזם. כאשר התאים מתפוררים לאט לאט, הפתרון ממלא את החסר שנותר מאחור. בסופו של דבר המינרלים המופקדים מחליפים את כל החומר האורגני. קליפות, עצמות וצמחים, במיוחד עצים, מתאימים במיוחד למינרליזציה מכיוון שהמבנים הטבעיים של התאים שומרים על צורתם במהלך הקבורה ותהליך ההחלפה.

רוב המאובנים המאובנים נוצרים מסיליקטים, קרבונטים או ברזל. סוג החומר שהופקד קובע את רמת הפירוט במאובן שנוצר. כאשר תמיסות סיליקה ממלאות את מבנה התא, נוצר קוורץ קריפטוקריסטלי עדין במיוחד. גבישי הקוורץ המיקרוסקופיים מחליפים את חומר התא מעט אחר טיפים, ולעתים קרובות יוצרים שכפול באבן של האורגניזם המקורי, אפילו במקרים מסוימים עד לשכפול מפורט של המבנה הפנימי של תאים. תמיסות פחמתי מונחות גם כגבישים עדינים מאוד המדמים את מבני התאים המקוריים של האורגניזם. הגבישים מתמיסות הברזל נוטים לגדול יותר, ומראים את המבנים העיקריים של האורגניזם אך לא את הפרטים העדינים יותר.

תנאי הסביבה קובעים את סוג המינרל שמאבן מאובנים. מים מועשרים בסיליקה מתפתחים באזורים עם סלעי דלקת כמו גרניט, בזלות ובמיוחד אפר וולקני. פתרונות קרבונט יכולים להתפתח בסביבות ימיות ולא ימיות, אך לרוב הם מתרחשים בסביבות ימיות מכיוון שסידן פחמתי נוצר ביתר קלות בסביבות ימיות. פתרונות עשירים בברזל מחייבים גופרית ליצירת מאובנים, ולכן מאובנים מאובנים מברזל מתרחשים לרוב בסביבות ימיות, עם דוגמאות נדירות יותר שנמצאות בחימר.

המאובנים הידועים ביותר עשויים להיות יערות מאובנים. רבים מאובנים אלה שומרים על מראה עצים כה רב עד שניתן לזהות את המינים והרגלי הצמיחה המקוריים. עצים, לעומת זאת, אינם החיים המאובנים היחידים. דוגמאות למאובנים סיליקיים כוללים מאובנים ימיים בים עמוק העשויים אופל, סיליקה אמורפית ומאובנים יבשתיים, ובמיוחד מאובנים צמחיים, העשויים מחרט, ג'ספר ומינרלים סיליקיים אחרים. עצמות לוויתן שהתאבנו על ידי קלציט, דולרי חול המאובנים על ידי גבישי פיריט מברזל, ביצי דינוזאור ואפילו גללים קדומים המשומרים כאבן נמצאו ברחבי העולם.