Wprowadzenie Kości ywych zwierząt są zbudowane z substancji

Nr wniosku: 146605, nr raportu: 4465. Kierownik (z rap.): dr Monika Kowal-Linka
Wprowadzenie
Kości żywych zwierząt są zbudowane z substancji mineralnej – hydroksylapatytu o wzorze
chemicznym Ca10(PO4)6(OH)2 – oraz tkanek miękkich. Po śmierci zwierzęcia następuje rozkład kolagenu
i szpiku prowadzący zwykle do wzrostu porowatości i rozpadu kości, jednak w sprzyjających warunkach
kości mogą ulec fosylizacji na skutek rekrystalizacji i cementacji. Wspomniane procesy zachodzą wyłącznie
w obecności roztworów porowych. Roztwory te zawierają jony, które reagują z substancją mineralną kości
i są włączane w jej strukturę na drodze wymiany jonów. Proces ten prowadzi między innymi do
przeobrażenia pierwotnej substancji mineralnej budującej kości we fluorapatyt (przez włączanie fluoru)
i sukcesywnego wzrostu koncentracji obcych jonów, zwykle na poziomie od kilku tysięcy do kilku ppm.
Dotychczas większość badaczy uważało, że wymiana jonów może zachodzić we wczesnych etapach
przeobrażeń pośmiertnych kości (wczesna diageneza), tj. do czasu zakończenia rekrystalizacji, z tego
względu typy obcych jonów i poziomy ich koncentracji były wykorzystywane do opisywania środowiska
sedymentacji i wczesnej diagenezy.
Zakres badań i ich wyniki
Przedmiotem obecnych badań były szczątki kostne wczesnomezozoicznych gadów, żyjących w
triasie dolnym i środkowym, ~247-243 mln lat temu, obecne w wapieniach odsłaniających się w
kamieniołomach zlokalizowanych na Śląsku (Żyglin, Gogolin i Raciborowice Dolne). Zaplanowane badania
objęły przede wszystkim oznaczenie składu chemicznego kości w zakresie pierwiastków głównych i
śladowych, w tym pierwiastków ziem rzadkich (La-Lu). Celem badań było sprawdzenie, czy pierwiastki
obecne w tak starych kościach mogą być wykorzystane do opisywania parametrów środowiska sedymentacji
i wczesnej diagenezy, czy też długotrwałe pogrzebanie i oddziaływanie wód porowych w istotny sposób
zmodyfikowało wcześniejszy skład chemiczny materiału kostnego. Przeprowadzone badania pokazały, że
wymiana jonów nie jest ograniczona jedynie do wczesnej diagenezy, ale trwa przez bardzo długi czas, nawet
po rekrystalizacji, odbywa się na drodze dyfuzji i jest zależna od obecności wód porowych. Uzyskane wyniki
zalecają daleko posuniętą ostrożność w wykorzystywaniu wczesnomezozoicznego materiału kostnego do
rekonstrukcji paleośrodowiskowych, paleooceanicznych, stratygraficznych, a zwłaszcza do określania wieku
kości (datowania). Wyniki przeprowadzonych badań są natomiast zgodne z rezultatami prac zagranicznych
badaczy publikowanymi w latach 2011-2013.
Dodatkowe osiągnięcie
Istotnym osiągnięciem projektu jest odkrycie przez badaczkę dwóch nowych warstw kościonośnych,
zawierających bardzo liczne szczątki niewielkiego morskiego gada z rodzaju Dactylosaurus oraz
pozostałości ryb. Szczątki występują w utworach najwyższego triasu dolnego (~247 mln lat), odsłaniających
się w Gogolinie. Gogolin jest obecnie drugim lub trzecim stanowiskiem występowania szczątków tego gada
na świecie.
Więcej informacji o nowych warstwach kościonośnych w pracach:
1. Kowal-Linka, M., Bodzioch, A., 2012b. Warstwy kościonośne z Dactylosaurus (Reptilia,
Sauropterygia) z retu (trias dolny, olenek) Opolszczyzny. Przegląd Geologiczny 60, 12: 646-649.
2. Kowal-Linka, M., Bodzioch, A., 2012a. New findings of vertebrate remains from the Röt (Lower
Triassic, Olenekian) in the vicinity of Gogolin (Opole Silesia, S Poland). [W:] Krasiejów - inspiracje
paleontologiczne / Krasiejów - paleontological inspirations. E. Jagt-Yazykova, J. Jagt, A. Bodzioch, D.
Konietzko-Meier (red.). Zakład Poligraficzno-Wydawniczy "Plik", Bytom: 70-80. ISBN 978-83-916841-8-4.
prace do pobrania m. in. z:
http://www.pgi.gov.pl/pl/wydawnictwa-geologiczne-pig-pib/czasopisma/przeglad-geologiczny/4561przegld-geologiczny-2012-12-tom-60.html
lub https://www.researchgate.net/profile/Monika_Kowal-Linka/publications/