A konkréciók lenyűgözőek a geológusok és a kőzetkutatók számára egyaránt. A világ minden táján gyakran találnak jól megőrződött kövületeket és kristályokat ezekben a nagyjából gömb alakú kőzetekben. Az Illinois állambeli Mazon Creek kövületrétegei az ott talált konkréciókról híresek, amelyekben jól megőrződött fosszilis növények láthatók, ha széthasítják őket. A dél-amerikai Paraná-medencében három dimenzióban konzervált fosszilis halakat tartalmazó konkréciók találhatók, amelyek egyedülálló pillanatképeket nyújtanak a múltból. Néhány ilyen fosszílián még az is látható, hogy a nagyobb halak lenyelik a kisebbeket.
A Paraná-medence kréta korából származó Calamopleurus ragadozóhal és utolsó zsákmánya.
David Bressan
A konkréciók, annak ellenére, hogy gyakoriak az üledékes kőzetekben, még mindig egyfajta geológiai rejtélynek számítanak. Vajon az elpusztult állatok vagy növények szerepet játszanak a konkréciók kialakulásában, vagy a konkréciók egyszerűen csak jobban megőrzik a fosszíliákat, mint a környező kőzetek? Mennyi ideig tart a növekedésük? Néhány dokumentált konkréció átmérője meghaladja a kilenc lábat. Ha ilyen nagyra tudnak nőni, akkor pontosan mi irányítja a növekedésüket, és miért áll le hirtelen a növekedésük (ahogy azt a konkréció és a környező kőzetek közötti éles érintkezés sugallja)?
“Comicstone”- konkréciók Spanyolországból.
David Bressan
A Nagoya Egyetem kutatói több tucat konkréciót elemeztek Japán, Anglia és Új-Zéland három helyszínéről. A kémiai összetételt a konkréció külső rétegeitől a környező kőzetek felé vezető metszetben vizsgálva a kutatók képesek voltak megfejteni néhány nyitott kérdést. A kémiai összetétel azt is mutatja, hogy valóban a kövületek játszanak szerepet a konkréciók eredetében. A kisebb üledékszemcséket összetapasztó és a kemény, tömör anyagot alkotó kalcium elem a bomló szerves maradványokból származik.
Még meglepőbbek voltak a növekedési sebességre vonatkozó eredmények. Úgy gondolták, hogy a konkréciók kialakulása több százezer vagy millió évbe telik. Ehelyett azonban a jelek szerint nagyon gyors ütemben, mindössze néhány hónap és néhány év alatt növekednek. Ez az új megfigyelés azt is megmagyarázhatja, hogy a konkréciók belsejében talált fosszíliák miért maradtak meg olyan jól.
Amint egy állat vagy növény elpusztul, a maradványok beágyazódnak a tó vagy a tenger fenekén lerakódó üledékes rétegekbe. A bomló szerves anyag kalciumot szabadít fel, amely reakcióba lépve a kalcit nevű ásványt alkotja. A kalcit ezután összetapasztja a homok- és agyagrészecskéket. Ez gyorsan történik, még mielőtt az állat vagy növény teljesen elpusztulna, segítve a fosszília megőrzését.
Az idő múlásával egyre több üledék cementálódik össze, kialakítva a kemény, tömör konkréciót a fosszília körül. Amint a kalcit képződése leáll, mivel az üledékben már nincs elég kalcium, a konkréciók növekedése is hirtelen leáll, éles érintkezést képezve a konkréciók és a környező üledék között. Az erózió eltávolítja a puhább üledéket, érintetlenül hagyva az időjárásnak ellenálló konkréciókat. Végül jön egy geológus vagy gyűjtő, aki egy egyedi lelet reményében kalapáccsal felhasítja a konkréciót.
Kíván többet olvasni? Próbálja ki:
YOSHIDA, H. et al.82018): A gömb alakú karbonátkonkréciók kialakulásának általánosított feltételei a bomló szerves anyag körül a korai diagenezisben. Scientific Reports Vol. 8: 1-10.