La preservación de huesos antiguos es un fenómeno notable. Por lo que excepcionalmente estos restos pueden ser salvado que su estructura interna sigue intacta, especialmente en un tipo de fósil sedimentario llamado A Lagerstätte.

Pero una Lagerstätte dejó a los científicos rascándose la cabeza durante décadas.

El Jarrow Assemblage en Irlanda presenta chars sembrados de huesos con estructuras internas que han cambiado tanto que es difícil, y en algunos casos imposible, determinar los detalles de los peces y tetrápodos parecidos a anfibios que los dejaron.

Anteriormente, eran los científicos atribuido La estructura cambiante de los huesos en las aguas ácidas del pantano o lago donde se depositaron los huesos por primera vez. Condiciones que implican las muestras”petrificado – pero solo solo“.

Sin embargo, esto es inconsistente con los huesos recuperados de otra ciénaga de carbón, Lagerstätten, que tenía entornos ambientales antiguos similares.

Ahora, científicos de Irlanda y el Reino Unido han examinado los huesos de Jarrow en detalle y han determinado qué causó el cambio de los huesos: fueron literalmente cocinados por fluidos sobrecalentados que se filtraron en la roca como resultado de la actividad tectónica.

“Este estudio demuestra que el cambio observado en Jarrow se debe, de hecho, en gran parte a los fluidos hidrotermales durante el entierro profundo”. Escribe un equipo dirigido por el paleontólogo Aodhán Ó Gogáin del Trinity College Dublin en Irlanda, “y no son un producto directo de las condiciones ambientales durante las primeras etapas del entierro o la formación precocial”.

Para llegar al fondo de la preservación única de los huesos, los investigadores utilizaron una serie de técnicas para descubrir la química en ellos. Combinaron imágenes de alta resolución con técnicas para analizar la composición elemental y la estructura de los materiales, y descubrieron que lo que hay en los huesos no es lo que normalmente vemos en los huesos.

En cambio, los huesos fueron reemplazados parcialmente con carbón y esfalerita (un mineral que puede formarse en condiciones hidrotermales), y los cristales de apatita que contenía tenían una forma diferente a los cristales de apatita que normalmente se encuentran en los huesos.

“La química de los cristales de apatita puede decirnos mucho sobre cómo se formaron, si crecieron orgánicamente en el animal, si se formaron cuando el animal fue enterrado o si algún otro factor afectó su crecimiento”, dice. dice el geólogo Gary O’Sullivan del Trinity College de Dublín.

“La apatita es uno de los componentes principales de los huesos vivos, por lo que no sorprende que encontremos algo preservado en estos huesos. Sin embargo, cuando observamos la química de la apatita en los huesos de Jarrow, encontramos que esta apatita se forma a partir de calor fluidos dentro de la Tierra.”

La química de los huesos sugiere que los fluidos hidrotermales (agua sobrecalentada debajo de la corteza terrestre) se filtraron en la roca, calentándola a temperaturas de 300 a 350 grados Celsius (572 a 662 grados Fahrenheit) y derritiendo la apatita en los huesos. A medida que los huesos se enfriaban, la apatita se cristalizó en la forma tabular que observaron los científicos.

La datación radiométrica basada en la descomposición de los isótopos de uranio fecha estos cristales hace unos 302 millones de años, lo que establece la teoría.

“También pudimos fechar radiométricamente la apatita, lo que indica que se formó durante un tiempo en que todos los continentes de la Tierra se unían y chocaban para formar el supercontinente Pangea”. Ó explica Gauguin.

“Cuando estos continentes chocaron, formaron cinturones montañosos con fluidos subterráneos sobrecalentados que fluían de ellos. Fueron estos fluidos sobrecalentados, que fluyeron por toda Irlanda, los que cocinaron y derritieron los huesos de estos fósiles causando el cambio que vemos hoy”.

El equipo sugiere que después de que los peces y los tetrápodos murieran, sus huesos se transportaron una distancia corta y se enterraron rápidamente, conservando los esqueletos completamente articulados y la piel escamosa. Cuando fueron enterrados, los huesos se comprimieron y se fracturaron. Esta fractura permitió que los fluidos hidrotermales se infiltraran en el hueso, cambiando su composición química.

Hasta donde sabemos, esto es exclusivo de Jarrow y ayuda a contextualizar la historia de la formación y sus huesos.

La Colección Jarrow es de gran interés científico y es un componente importante del patrimonio geográfico de Irlanda. dice el paleontólogo Patrick Wise Jackson del Trinity College de Dublín. “Es maravilloso que finalmente se haya resuelto la cuestión de qué cambió los huesos fósiles de estos animales”.

Investigación publicada en Paleontología.