Fossile

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Introduzione

Fossile In geologia, termine usato per indicare qualsiasi reperto fisico di organismo animale o vegetale vissuto in tempi geologici passati e rimasto conservato all’interno di formazioni rocciose sedimentarie. Il termine non indica soltanto parti di organismi, quali possono essere ossa, denti o interi scheletri di animali, ma qualunque traccia lasciata da antichi organismi: ad esempio, impronte sul terreno o escrementi. I fossili sono oggetto di studio della paleontologia, che da essi trae le informazioni necessarie per ricostruire la storia della vita sulla Terra.

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La fossilizzazione

I processi di fossilizzazione sono una combinazione di trasformazioni biologiche, chimiche e fisiche che agiscono su un organismo morto, una sua parte o una sua traccia, alterandone la composizione e rendendolo chimicamente stabile.

Le prime trasformazioni che un organismo subisce dopo la morte sono quelle di decomposizione biologica, che normalmente portano alla sua totale disgregazione. Nel caso di un fossile, tali trasformazioni sono state evidentemente ostacolate dal processo di sedimentazione in cui l’organismo si è trovato coinvolto. Se i sedimenti sono sufficientemente fini, infatti, e se la loro velocità di deposizione è relativamente rapida, l’organismo viene inglobato in un deposito compatto di sedimenti e in tal modo protetto da qualunque fattore disgregante, di natura biologica o meccanica. In questo senso, l’ambiente marino presenta le caratteristiche più adatte alla fossilizzazione: gli animali morti che si depositano sul fondo possono contare su una buona velocità di sedimentazione e su sedimenti sottili e compatti. Per questo, il numero di fossili marini è nettamente superiore a quelli terrestri, e le informazioni di cui i paleontologi dispongono sulla vita nei mari delle passate ere geologiche sono più numerose di quelle relative ad altri ambienti.

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La mineralizzazione

Una volta interrato, l’organismo morto attraversa la fase più significativa del processo di fossilizzazione, quella chimica: le sostanze organiche di cui è composto vengono via via sostituite da sostanze inorganiche, attraverso meccanismi di mineralizzazione. Nella maggior parte dei casi, l’acqua che filtra attraverso i sedimenti impregna l’organismo dei sali che porta disciolti in soluzione (calcare, silice, fosfato di calcio). Più raramente, avviene una vera e propria sostituzione a livello molecolare delle sostanze organiche di cui è costituito l’organismo con i sali; il risultato di quest’ultima modalità di mineralizzazione (detta metasomizzazione) è un fossile che conserva nei minimi dettagli le forme dell’organismo originario, ma che presenta una composizione chimica completamente diversa da quella originaria.

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Altri meccanismi di fossilizzazione

Nel caso specifico dei resti vegetali, una delle modalità possibili di fossilizzazione è la carbonificazione: in seguito all’attacco di batteri specifici, il materiale vegetale si impoverisce di ossigeno e azoto e quindi aumenta la propria concentrazione relativa di carbonio; da qui la formazione dei giacimenti di carbon fossile, che altro non sono se non resti di piante fossili.

Un altro meccanismo di fossilizzazione interessa resti organici venutisi a trovare in vicinanza di una sorgente o di un bacino di acqua calcarea: il carbonato di calcio contenuto nell’acqua a poco a poco si deposita sul resto organico incrostandolo completamente; ne rimane un calco che riproduce fedelmente la forma dell’organismo originario.

Casi particolari di fossilizzazione, in cui si conservano non solo le parti dure dell’organismo morto, ma anche i suoi tessuti molli, possono avvenire quando l’inglobamento in un mezzo avviene prima che abbia inizio la decomposizione o intervenga qualunque altro fattore disgregante. È il caso dei fossili di insetti, di polline o di altri piccoli animali rimasti invischiati nella resina, successivamente trasformata in ambra, o dei giganteschi mammut perfettamente conservati dai ghiacci del loro antico habitat.