Skamieniałe skamieniałości powstają w wyniku permineralizacji, zastępowania niegdyś żyjącej materii minerałami. Roztwory zawierające krzemiany, węglany, żelazo lub inne minerały przenikają do szczelin i przestrzeni między komórkami, najpierw otaczając komórki i ostatecznie zastępując same komórki. Z czasem minerały całkowicie zastępują materiał organiczny, tworząc skamieniałą skamieniałość.
TL; DR (zbyt długi; Nie czytałem)
Skamieniałe skamieniałości tworzą się, gdy minerały zastępują strukturę organizmu. Proces ten, zwany permineralizacją, zachodzi, gdy roztwory wód gruntowych nasycają resztki zakopanych roślin lub zwierząt. Gdy woda wyparuje, minerały pozostają, ostatecznie wypełniając wolne przestrzenie po powolnym rozpadzie organizmu. Większość skamieniałych skamieniałości powstaje z minerałów kwarcu, kalcytu lub związków żelaza.
Zwracając się do kamienia
Petryfikacja zaczyna się od szybkiego zakopania materiału roślinnego lub zwierzęcego. Pogrzeb spowalnia tempo rozkładu na tyle, aby umożliwić wymianę. Woda zawierająca rozpuszczone minerały krąży w osadach. Z biegiem czasu te bogate w minerały roztwory przenikają i nasycają zakopane szczątki. Gdy woda odparowuje, minerały pozostają. Rozpuszczone w roztworze minerały krystalizują między komórkami organizmu. W miarę powolnego rozpadu komórek roztwór wypełnia pozostawione luki. Ostatecznie zdeponowane minerały zastępują cały materiał organiczny. Muszle, kości i rośliny, zwłaszcza drzewa, nadają się szczególnie do permineralizacji, ponieważ naturalne struktury komórek zachowują swój kształt podczas pochówku i procesu wymiany.
Minerały kopiują życie
Większość skamieniałych skamieniałości powstaje z krzemianów, węglanów lub żelaza. Rodzaj zdeponowanego materiału determinuje poziom szczegółowości powstałej skamieniałości. Gdy roztwory krzemionki wypełniają strukturę komórkową, powstaje niezwykle drobnoziarnisty kwarc kryptokrystaliczny. Mikroskopijne kryształy kwarcu stopniowo zastępują materiał komórkowy, często tworząc duplikat w kamieniu pierwotnego organizmu, nawet w niektórych przypadkach aż do szczegółowej replikacji wewnętrznej struktury komórki. Roztwory węglanów osadzają się również w postaci bardzo drobnoziarnistych kryształów, które naśladują pierwotne struktury komórkowe organizmu. Kryształy z roztworów żelaza mają tendencję do powiększania się, pokazując główne struktury organizmu, ale nie najdrobniejsze szczegóły.
Mineralogia skamieniałości
Warunki środowiskowe określają rodzaj minerału, który petryfikuje skamieniałości. Woda wzbogacona w krzemionkę rozwija się na obszarach ze skałami magmowymi, takimi jak granity, bazalty, a zwłaszcza popiół wulkaniczny. Roztwory węglanów mogą powstawać w środowiskach morskich i niemorskich, ale najczęściej występują w środowiskach morskich, ponieważ węglan wapnia łatwiej tworzy się w środowiskach morskich. Roztwory bogate w żelazo wymagają siarki do tworzenia skamielin, więc skamieniałe żelazo skamieniałości najczęściej występują w środowiskach morskich, a niektóre rzadsze przykłady znajdują się w glinie.
Skamieniałe życie
Najbardziej znanymi skamieniałymi skamieniałościami mogą być skamieniałe lasy. Wiele z tych skamieniałości zachowuje tak wiele z wyglądu drzew, że można zidentyfikować oryginalne gatunki i zwyczaje wzrostu. Drzewa to jednak nie jedyne skamieniałe życie. Przykłady skamieniałości krzemionkowych obejmują skamieliny głębinowe morskie zbudowane z opalu, bezpostaciowej krzemionki oraz skamieniałości lądowe, zwłaszcza skamieniałości roślinne, wykonane z cherta, jaspisu i innych minerałów krzemionkowych. Na całym świecie znaleziono kości wielorybów skamieniałe przez kalcyt, piaskowe dolary skamieniałe przez kryształy pirytu żelaznego, jaja dinozaurów, a nawet starożytne odchody zachowane jako kamień.