Orthoceras (Orthokoni Nautiloidi): Muodostuminen, Geologia & Lajit
Jaa
Muodostuminen, geologia ja muunnokset
Orthoceras ja ortokooni nautiloidit: suorakuoriset syvän ajan eläimet
”Orthoceras” on laajasti käytetty termi kiillotetuille suorakuorisille nautiloidifossiileille, erityisesti vaaleille kammioiduilla kuorilla, jotka on säilynyt tummassa kalkkikivessä. Tarkasti ottaen monet valmiit näytteet kuuluvat useisiin ortokooni nautiloidi-sukuihin eivätkä yksittäiseen Orthoceras-sukuun. Niiden viehätys perustuu luettavaan fossiilirakenteeseen: kapeneva kartio, toistuvat kammioseinät ja suora sifunkkeli, jotka on säilynyt karbonaattihautautumisen ja diageesin kautta.
- Organismi: suorakuorinen nautiloidi pääjalkaiseläin
- Yleinen isäntä: musta bituminen kalkkikivi
- Alkuperäinen kuori: aragonittinen kalsiumkarbonaatti
- Yleinen fossiilitila: kalkiittikorvautuma ja täyte
Materiaalin tunnistus
Tuttu kiillotettu fossiili, jota usein myydään nimellä ”Orthoceras”, on parhaiten ymmärrettävissä suorakuorisena nautiloidifossiilina eli ortokoonina. Todellinen Orthoceras on tietty suku, mutta kauppanimi on laajentunut kattamaan monia samankaltaisia paleotsooisia suorakuorisia nautiloideja.
Nämä eläimet olivat merellisiä pääjalkaisia, jotka liittyvät laajasti nykyisiin nautiluksiin, vaikka fossiilit, jotka yleisesti luokitellaan nimellä ”Orthoceras”, voivat sisältää useita sukuja, kuten Michelinoceras, Endoceras, Actinoceras ja muita ortokereidien tai suorakuoristen nautiloidien muotoja. Yhteinen visuaalinen piirre on pitkä kapeneva kuori, joka on jaettu kammioseinillä ja jonka läpi kulkee pituussuunnassa sifunkkeli.
Elämä ja kuoren rakenne
Fossiilin kuvio tallentaa biologisen rakenteen. Eläin asui kuoren leveässä päässä, kun taas sen takana oleva pitkänomainen kapeneva osa sisälsi kammioita, joita käytettiin kelluvuuden säätelyyn.
Vartalokammio
Elävä eläin istui kuoren leveän aukon lähellä pehmeä vartalo ja lonkerot eteenpäin suunnattuina. Vanhempi kammioitu osa jäi taakse ja tarjosi kelluvuustukea.
Septat
Toistuvat kaarevat kammioseinät kutsutaan septoiksi. Kiillotetuissa näytteissä ne näkyvät kermaisina, vaaleanruskeina tai valkoisina viivoina, jotka ylittävät pitkän fossiilin säännöllisin välein.
Sifunkkeli
Sifunkkeli oli putki, joka kulki kammioiden läpi. Se auttoi säätelemään kaasua ja nestettä eläessä, ja fossiilinäytteissä se näkyy usein suorana keskellä tai hieman sivussa kulkevana viivana.
Alkuperäinen kuorimineraali
Alkuperäinen kuori oli aragonittista kalsiumkarbonaattia. Hautautumisen aikana se yleensä rekristallisoitui kalkiitiksi, minkä vuoksi monet kiillotetut ortokoonit näyttävät vaaleilta tumman kalkkikiven vasten.
Miten ortokoni muuttuu kiviksi
Valmis fossiili on tulos merellisestä kuolemasta, kalkkimuovin hautautumisesta, kemiallisesta korvautumisesta, sementoitumisesta, paineesta, kohoamisesta ja kiillotuksesta.
- 1 Elämää paleotsooisessa meressä Ortokoni-nautiloidit elivät merellisissä ympäristöissä, usein laajoissa karbonaattimerissä. Ne olivat liikkuvia eläimiä, ja niiden kammioiset kuoret auttoivat hallitsemaan asentoa vesipatsaassa.
- 2 Kuolema ja merenpohjan laskeutuminen Kuoleman jälkeen kuoret laskeutuivat merenpohjalle tai sen sisään. Jotkut kulkeutuivat, asettuivat, murtuivat tai kerääntyivät virtauksien vaikutuksesta ennen hautausta; toiset hautautuivat lähemmäs lepäämispaikkaansa.
- 3 Hautautuminen kalkkimuoviin Hieno karbonaattimuovi, eli mikriitti, peitti kuoren. Orgaanisesti rikkaissa, vähähappisissa olosuhteissa ympäröivä sedimentti saattoi tummua mustaksi tai hiilikalkkikiveksi hautauksen aikana.
- 4 Sementti ja kammion täyte Huokosvedet tallettivat kalsiittisementin. Kammiot täyttyivät sedimentillä, sparry-kalsiitilla tai kerroksellisella geopetaalisella täytteellä, joka voi säilyttää alkuperäisen orientaation todisteita.
- 5 Uudelleenkiteytyminen ja korvaaminen Alkuperäinen aragoniitti kiteytyi usein uudelleen kalsiitiksi. Joissakin ympäristöissä piipitoinen vesi korvasi kuoren tai matriksin piikivellä tai kaltsedonilla, luoden kovempia piikivistyneitä näytteitä.
- 6 Tiivistyminen, paineen liukeneminen ja kohoaminen Hautaus tiivisti sedimentin, ja liukusaumat tai styloliitit voivat kulkea kiven läpi. Myöhempi tektoninen kohoaminen ja eroosio toivat fossiilisia kalkkikiviä lähelle louhintaa tai keruuta.
- 7 Leikkaus ja kiillotus Kiillotus paljastaa kontrastin: vaalea kalsiitti tai piikivistynyt kuori tummempaa matriksia vasten, ja kammion viivat sekä sifunkle selkeytyvät orientaation ja pinnan viimeistelyn ansiosta.
Sijoittumisympäristöt ja isäntäkivet
Ortokoni-fossiilit ovat tutuinta merellisistä karbonaattikivistä, erityisesti kalkkikivestä. Isäntäkivi vaikuttaa väriin, kestävyyteen, kontrastiin ja siihen, miten fossiilia tulisi käsitellä.
Musta bituminen kalkkikivi
Klassinen korkean kontrastin materiaali sisältää vaaleita fossiilikuoria tummassa orgaanisessa kalkkikivessä. Tumma matriksi heijastaa alkuperäistä kalkkimuovia, orgaanista sisältöä, vähähappisia olosuhteita ja myöhempää hautaushistoriaa.
Karbonaattiset hyllykerrostumat
Monet ortokonit elivät ja fossiloituivat matalissa tai kohtalaisen syvissä merellisissä hyllyasetelmissa, joissa kertyi kalkkimuovia, karbonaattihiekkaa ja kuorijätettä.
Tiivistyneet fossiilikerrokset
Jotkut levyt sisältävät monia suoria kuoria, goniatiitteja, brachiopodeja, krinoideja tai muita merifossiileja, jotka ovat pakkautuneet samaan kerrokseen, heijastaen virtauksen lajittelua, tiivistymistä tai toistuvaa merenpohjan kertymää.
Piikivistymisvyöhykkeet
Missä piipitoinen neste on liikkunut kiven läpi, fossiilit tai matriksi voivat korvautua piikivellä. Nämä esimerkit ovat yleensä kovempia ja vähemmän happoherkkiä kuin kalkkikivipalat.
Tafonomia ja diageneesi
Tafonomia kuvaa, mitä tapahtui kuoleman ja hautauksen välillä; diageneesi kuvaa fyysisiä ja kemiallisia muutoksia hautauksen jälkeen. Yhdessä ne selittävät, miksi yksi ortokoni on teräväpiirteinen, toinen litistynyt ja kolmas osittain täytetty, suonikas tai korvattu.
Kammioiden historia
Jokainen kammio voi täyttyä eri tavoin. Jotkut sisältävät hienoa sedimenttiä, jotkut sparry-kalsiittia, jotkut kerroksellista geopetaalista täytettä ja jotkut myöhempää sementtiä. Tuloksena on fossiili, joka tallentaa huokosveden kemian ja merenpohjan sijainnin sekä kuoren anatomian.
Haudutuspaine
Tiivistyminen voi litistää kuoria, sulkea onteloita ja muodostaa styloliitteja, tummia aaltoilevia saumoja, jotka syntyvät paineen liuottamisen seurauksena. Nämä ovat geologisia piirteitä, eivät välttämättä vaurioita, vaikka ne voivat vaikuttaa kiillotukseen ja vakauteen.
Ikä ja stratigrafia
Suorat nautiloidit olivat tärkeitä paleotsooisia merieläimiä. Niiden esiintymisalue on laaja, mutta monet tunnetut kiillotetut kaupalliset kappaleet ovat peräisin ordovikikauden ja devonikauden kalkkikiviesiintymistä.
Ordovikikauden meret
Ortokoni-nautiloidit kukoistivat ordovikikaudella, noin 485–444 miljoonaa vuotta sitten. Baltoskandian "ortokeraattinen kalkkikivi" on klassinen ordovikikauden fossiileja sisältävä rakennus- ja koristekivi.
Devonikauden kalkkikivi
Monet korkean kontrastin mustat kalkkikivilohkareet, jotka liittyvät Marokon Tafilaltin ja Erfoudin alueisiin, ovat devonikaudelta, noin 419–359 miljoonaa vuotta vanhoja, ja sisältävät yleisesti suoria ortokoneja goniatiittien ja muiden merifossiilien kanssa.
Yhden aikakauden ulkopuolella
Ortokoni-tyyliset nautiloidit ja niihin liittyvät suorat kuoriset pääjalkaiset esiintyvät useilla paleotsooisilla aikakausilla. Tarkka ikä vaatii paikkakunta- ja muodostumatiedot, ei pelkkä sana "Orthoceras".
Paikkakunta määrää iän
Tumma kiillotettu lohkare Marokosta ja harmaa Itämeren kalkkikivilaatta voidaan molemmat kutsua "Orthocerasiksi", mutta ne voivat edustaa eri ikäisiä, eläimistöjä, isäntäkiviä ja säilytyshistoriaa.
Variaatiot, säilytystyylit ja viimeistellyt muodot
Fossiileissa "variaatio" viittaa yleensä säilytystyyliin, isäntäkiveen, siihen liittyvään eläimistöön tai viimeisteltyyn muotoon, ei erilliseen mineraalilajiin.
| Tyyppi | Visuaalinen luonne | Geologinen merkitys | Käsittelyohje |
|---|---|---|---|
| Musta kalkkikiven ortokoni | Vaalea kerma, valkoinen tai beige fossiili hiilenmustassa matriksissa; väliseinät ja sifunkkeli usein kirkkaat. | Kalsiittinen fossiili ja täyte orgaanisesti rikkaassa merellisessä kalkkikivessä. | Happoherkkä ja suhteellisen pehmeä; paras suojata kulumiselta ja kotitalouspuhdistusaineilta. |
| Piipitoistunut ortokoni | Harmaa, beige, ruskea tai piikivinen materiaali, jossa hienovaraisempi kontrasti ja lasimaisempi kiilto. | Piipitoinen neste korvasi kuoren tai matriksin piikivellä tai kalcedonilla. | Kovempaa ja vähemmän happoreaktiivista kuin kalsiittinen kalkkikivi, mutta silti altis lohkeamille. |
| Ortokoni goniatiittien kanssa | Suorat kammioiset kuoret esiintyvät kierrettyjen spiraalimaisten pääjalkaisten kanssa samassa lohkareessa. | Tallentaa rikkaamman merellisen fossiilikokoelman kuin yhden fossiilityypin. | Etsi luonnollisia suhteita, leikkaussuuntaa ja täytettyjä saumakohtia tai korjattuja reunoja. |
| Geopetaalisesti täytetyt kammiot | Yksittäiset kammioiden kerrokset näyttävät kerrostunutta sedimenttiä ja sparry-kalsiittia, joskus näkyvällä "ylös" -suunnalla. | Kammioiden toimivat pieninä onteloina, joihin sedimentti asettui ennen kuin myöhempi sementti täytti jäljelle jääneen tilan. | Erityisen hyödyllinen fossiilisaation ja kiven suuntauksen opettamiseen. |
| Itämeren ortokeraattikalkkikivi | Harmaasta punertavan harmaaseen kalkkikivi, jossa on suoria nautiloideja, usein vähemmän kontrastia kuin mustissa marokkolaisissa levyissä. | Ordovikinen karbonaattikivi, jota on historiallisesti käytetty laajalti lattioissa, rakennuskivessä ja koristelevyissä. | Kestävä kalkkikiveksi, mutta reagoi silti happoihin ja voi kulua raskaassa käytössä. |
| Laatat, kirjanpainot ja veistetyt lohkot | Leikatut paneelit tai muotoillut palat, joissa fossiilit on suunnattu yhtenäiseksi visuaaliseksi kentäksi. | Ihmisen tekemä leikkaus korostaa fossiilien suuntausta, tiheyttä ja kontrastia. | Tarkasta saumat, täytteet, reunat ja onko fossiilit asetettu uudelleen yhdistelmämatriisiin. |
| Kaboshonit ja pienet kiillotetut muodot | Pienet fossiiliosiot, jotka ovat keskitettyjä ovaaliin, pyöreään tai pisaran muotoon. | Yleensä kalsiittinen fossiilikalkkikivi valitaan graafisen kuvion vuoksi eikä harvinaisuuden takia. | Parhaiten suojattuihin ympäristöihin sopiva, koska kalkkikivi ja kalsiitti ovat pehmeitä verrattuna kvartsikiviin. |
Löytöpaikat ja kenttävihjeet
Fossiilin löytöpaikka on keskeinen sen iän, taksonomisen varmuuden, säilymisen ja hoidon kannalta. Ulkonäkö voi viitata lähteeseen, mutta sitä ei tule pitää todisteena ilman dokumentaatiota.
Tafilaltin ja Erfoudin alue, Marokko
Tämä alue yhdistetään vahvasti tummiin devoniin fossiilikalkkikiviin, jotka sisältävät suoria ortokoneja, goniatiitteja ja muita merellisiä fossiileja. Kiillotetut levyt tunnetaan voimakkaasta vaalean ja mustan kontrastista.
Baltoskandia
Ruotsi, Viro ja naapurialueet Itämeren alueella tunnetaan ordovikisen ortokeraattikalkkikiven lähteinä. Nämä kivet ovat usein harmaita, punertavan harmaita tai ruskeanharmaita ja niillä on pitkä historia rakennus- ja päällystemateriaalina.
Keski-Eurooppa ja Pohjois-Amerikka
Ordovikista devoniin ulottuvat karbonaattisekvenssit useilla alueilla voivat säilyttää suoria nautiloideja. Kontrasti, fossiilien tiheys ja matriisin väri vaihtelevat suuresti muodostuman mukaan.
Piirikasteiset fossiilikerrostumat
Silikoituneet ortokonit ja niihin liittyvät fossiilit voivat esiintyä paikoissa, joissa piidioksidi on korvannut karbonaattimateriaalin. Nämä näytteet voivat olla kovempia, lasimaisempia ja vähemmän reaktiivisia heikkoihin happoihin verrattuna kalkkikiviesimerkkeihin.
Aitous, yhdistelmät ja hoito
Useimmat kiillotetut ortokoni-palat sisältävät aitoja fossiileja, mutta monet valmiit esineet on leikattu, kiillotettu, täytetty, stabiloitu tai järjestetty ulkonäön vuoksi. Selkeä kuvaus on osa vastuullista fossiilien esittelyä.
Normaali valmistelu
Leikkaus, kiillotus, reunojen täyttö ja valon stabilointi ovat yleisiä fossiilisen kalkkikiven käsittelyssä. Nämä prosessit voivat tehdä fossiilista luettavan ja suojata heikkoja reunoja, kun ne tehdään tarkasti.
Yhdistelmärakentaminen
Jotkut paneelit ja koristeelliset muodot sisältävät useita fossiilifragmentteja, jotka on asetettu tai koottu uudelleen matriisiin. Tämä voi olla houkuttelevaa ja hyväksyttävää, mutta se tulisi tunnistaa yhdistelmäksi tai uudelleen työstetyksi, kun se on tiedossa.
Varoitusmerkit
Täsmälleen toistuvat fossiilit, maalatut kammiolinjat, ilmakuplat matriisissa, muovimaiset pinnat tai kuvio, joka istuu kiven päällä, voivat viitata valukappaleeseen, maalaukseen tai keinotekoiseen kokoonpanoon.
Hoito isäntäkiven mukaan
Kalsiittinen kalkkikivi reagoi happojen kanssa ja voi menettää kiiltonsa etikan, sitrushedelmien, kylpyhuoneen puhdistusaineiden ja hankaavien jauheiden vaikutuksesta. Puhdista pehmeällä kuivalla tai kevyesti kostealla liinalla ja kuivaa nopeasti. Vältä liottamista, höyrypuhdistusta, ultraäänipuhdistusta ja voimakkaita kemikaaleja.
Lukijoiden usein kysymiä kysymyksiä
Onko ”Orthoceras” yksittäinen laji?
Ei. Tiukassa taksonomisessa merkityksessä Orthoceras on suku. Kaupallisessa ja näyttelykielessä nimeä käytetään usein laajasti suorakuoristen nautiloidifossiilien yhteydessä useilta suvuilta.
Miksi matriisi on usein musta?
Monet klassiset näytteet esiintyvät orgaanisesti rikkaassa, bitumipitoisessa kalkkikivessä. Matala happipitoisuus kalkkisementissä, orgaaninen aine ja hautautumishistoria voivat tuottaa tumman hiilimäisen tai mustan matriisin, joka kontrastoi vaalean kalsiittifossiilimateriaalin kanssa.
Mikä on suora viiva, joka kulkee kammiot läpi?
Se viiva on yleensä siphuncle, putki, joka kulki kammiot läpi ja auttoi elävää nautiloidia säätelemään kelluvuutta.
Mikä tekee yhdestä orthokoni-fossiilista erilaisen kuin toisesta?
Erot voivat johtua suvusta, kuoren muodosta, kammiovälistä, siphuncle-asennosta, hautautumisolosuhteista, mineraalikorvauksesta, isäntäkivestä, leikkaussuunasta ja lopullisesta muodosta.
Voiko etikka tai happo vahingoittaa orthokoni-laattaa?
Kyllä, jos kappale on kalsiittista kalkkikiveä, kuten monet kiillotetut mustat kalkkikivinäytteet ovat. Happo voi syövyttää kalsiittia ja himmentää kiiltoa. Pidä etikka, sitrushedelmät, happamat puhdistusaineet ja kylpyhuonetuotteet poissa pinnalta.
Ovatko orthokoni-fossiilit samoja kuin belemniitit?
Ei. Orthokoneja ovat kammiolliset nautiloidikuoret, joissa on septa ja siphuncle. Belemniittien rostrat ovat kiinteitä luotimaisia sisäisiä kovia osia myöhemmiltä pääjalkaisilta, ja niiltä yleensä puuttuvat toistuvat kammioväliseinät.
Voiko kappale sisältää sekä orthokoneja että spiraalifossiileja?
Kyllä. Monet fossiilikalkkikivet säilyttävät sekoitettuja merieläinyhdyskuntia. Marokkolaisessa mustassa kalkkikivessä spiraalimaiset muodot ovat usein goniatiitteja tai sukua ammonoidisille pääjalkaisille, kun taas suorat muodot ovat orthokoni-nautiloideja.
Yhteenveto
Orthoceras-tyyliset fossiilit tulkitaan parhaiten suorakuoristen nautiloidien jäännöksiksi, jotka on säilynyt meren elämän, kalkkisementin, kuoren uudelleenkiteytymisen ja myöhemmän paljastumisen kautta. Tutut vaaleat kammiot mustassa kalkkikivessä eivät ole pelkkää koristeellista kontrastia: ne ovat kuoren rakenteen, merenpohjan ympäristön, orgaanisesti rikkaan sedimentin, kalsiitin korvaamisen ja huolellisen valmistelun tallenteita. Käytä fossiilin kammiokuvioita, siphunclea, isäntäkiveä, löytöpaikkaa ja säilymistilaa yhdessä, niin orthokoni muuttuu selkeäksi viivaksi, joka kulkee paleozoisten merien läpi.