Фосфатная фоссилизация произошла при необычных обстоятельствах, чтобы сохранить некоторые микрофоссилии с чрезвычайно высоким разрешением , в которых тщательная подготовка может даже выявить сохранившиеся клеточные структуры. Такие микроскопические окаменелости видны только под сканирующим электронным микроскопом .
Требуется большое количество фосфата либо из морской воды, либо из тканей разлагающегося организма. В некоторых случаях микробы контролируют фосфатирование, и остатки микробов, питавшихся сохранившейся тканью, образуют ископаемое. Другими словами, сама ткань является источником фосфата, а ее фосфатированные остатки образуют окаменелость. В промежуточном случае фосфатированная ткань сохраняет отпечатки фосфатирующих микробов. [1]
Окаменелости мягких тканей, например найденные в сланцах Берджесс , встречаются редко. В некоторых случаях их внутренние органы воспроизведены в фосфате. Фосфат в основном поступает из самой ткани и позже может быть заменен карбонатом кальция. [2] Низкий уровень pH снижает вероятность осаждения CaCO 3 , освобождая путь для отложения фосфатов. [2] Этому способствует отсутствие кислорода в разлагающейся ткани. Соответственно, (вторичный) фосфат обычно сохраняется только в замкнутых пространствах, например, в плотно закрытой раковине двустворчатого моллюска. [3]
Более высокие концентрации фосфатов в морской воде не усиливают фосфатирование, как может показаться естественным; скорее, он увеличивает скорость распада организма, возможно, потому, что минерал «оплодотворяет» разлагающиеся микроорганизмы. [2]
Фосфатизация может происходить быстро: хитиновые структуры, поддерживающие жабры двустворчатых моллюсков, могут быть заменены фосфатом кальция [4] с небольшой помощью сопутствующих бактерий всего за два-шесть дней. [5] Жаберные оси и мускулатура двустворчатых моллюсков также могут сохраняться в фосфатах. [4] [6] Структуры, которые наиболее хорошо сохранились в фосфатах в сланцах Берджесс, - это железы средней кишки Leanchoilia , [7] возможно, из-за их центрального положения и, вероятно, низкого pH?
Фосфатизация может быть опосредована микроорганизмами, особенно у устойчивых к гниению групп, таких как членистоногие ; или с преобладанием субстрата, когда богатая фосфатами ткань возглавляет процесс минерализации (как у рыб). Головоногие находятся где-то между этими двумя крайностями. [1] [4] [6]