പെട്രിഫിക്കേഷൻ
ഒരു യഥാർത്ഥവസ്തുവിലെ സുഷിരങ്ങൾക്കുളളിൽ കാലക്രമേണ ധാതുക്കൾ കൊണ്ട് നിറയുന്ന പ്രതിഭാസമാണ് ഭൂമിശാസ്ത്രത്തിൽ അശ്മീകരണം അഥവാ പെട്രിഫിക്കേഷൻ (Petricaction or Petrification) എന്നറിയപ്പെടുന്നത്. കല്ലിച്ച മരാവശിഷ്ടം ഈ പ്രക്രിയയുടെ ഫലമായുണ്ടാകുന്നതാണ്. ബാക്ടീരിയ മുതൽ കശേരുക്കൾ വരെയുള്ള എല്ലാ ജീവജാലങ്ങളും പെട്രിഫൈ ചെയ്യപ്പെടാം. (പേശികലകൾ, തൂവലുകൾ അല്ലെങ്കിൽ ചർമ്മം എന്നീ മൃദുവായ വസ്തുക്കളെക്കാളും അസ്ഥി, കൊക്ക്, ഷെല്ലുകൾ എന്നിവപോലുള്ള കഠിനവും ഈടുനില്ക്കുന്നതുമായ വസ്തുക്കൾ ഈ പ്രക്രിയയെ അതിജീവിക്കാറുണ്ട്.) സമാനമായ രണ്ട് പ്രക്രിയകളുടെ സംയോജനത്തിലൂടെയാണ് പെട്രിഫിക്കേഷൻ നടക്കുന്നത്: ധാതുവല്കരണവും പുനസ്ഥാപനവും. ഈ പ്രക്രിയകൾ സൂക്ഷ്മതലത്തിൽ തന്നെ യഥാർത്ഥവസ്തുവിന്റെ തനിപ്പകർപ്പുകൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നു. [1]
പ്രക്രിയകൾ
ധാതുവത്കരണം
പെട്രിഫിക്കേഷനിൽ ഉൾപ്പെടുന്ന പ്രക്രിയകളിലൊന്നാണ് ധാതുവല്കരണം അഥവാ പെർമിനറലൈസേഷൻ (Permineralization). ഈ പ്രക്രിയയിലൂടെ സൃഷ്ടിക്കപ്പെട്ട ഫോസിലുകളിൽ അസ്സൽവസ്തുവിലെ അതേ പദാർത്ഥങ്ങൾ വലിയതോതിൽ അടങ്ങിയിരിക്കും. ക്വാർട്സ്, കാൽസൈറ്റ്, അപറ്റൈറ്റ് (കാൽസ്യം ഫോസ്ഫേറ്റ്), സൈഡറൈറ്റ് (ഇരുമ്പ് കാർബണേറ്റ്), പൈറൈറ്റ് തുടങ്ങിയ ധാതുക്കൾ അലിഞ്ഞു ചേർന്ന ഭൂഗർഭജലം, അസ്സൽ വസ്തുവിലെ സുഷിരങ്ങളിലും കോടരങ്ങളിലും നിറഞ്ഞുനിന്നാണ് ഈ പ്രക്രിയ നടക്കുന്നത്. ഇങ്ങനെ കെട്ടിനില്ക്കുന്ന വെള്ളത്തിൽ നിന്നുളള ഈ ധാതുക്കൾ ജീവികളുടെ കലകളിലെ സുഷിരങ്ങളിൽ ഉറയുന്നു. രണ്ട് തരം സാധാരണ പെർമിനറലൈസേഷനുകളാണ് സിലിസിഫിക്കേഷനും പൈറിറ്റൈസേഷനും .
സിലിസിഫിക്കേഷൻ
ജൈവവസ്തുക്കൾക്കുളളിൽ സിലിക്ക പൂരിതമാകുന്ന പ്രക്രിയയാണ് സിലിക്കാവല്കരണം അഥവാ സിലിസിഫിക്കേഷൻ (Silicification). സിലിക്കയുടെ ഒരു പൊതു ഉറവിടം അഗ്നിപർവ്വത വസ്തുക്കളാണ്. ഈ പ്രക്രിയയിൽ, ജൈവവസ്തുക്കളുടെ യഥാർത്ഥഭാഗങ്ങൾ ഭൂരിഭാഗവും നാശനത്തിന് വിധേയമാകുന്നുവെന്ന് പഠനങ്ങൾ തെളിയിച്ചിട്ടുണ്ട്. [2] [3] സിലിസിഫിക്കേഷൻ മിക്കപ്പോഴും രണ്ട് പരിതസ്ഥിതികളിലാണ് സംഭവിക്കുന്നത് - ഒന്നുകിൽ അസൽവസ്തുക്കൾ ഡെൽറ്റകളുടെ അവശിഷ്ടങ്ങളിലോ വെള്ളപ്പൊക്ക സ്ഥലങ്ങളിലോ കുഴിച്ചിടപ്പെടുമ്പോൾ, അല്ലെങ്കിൽ ജീവികളെ അഗ്നിപർവ്വത ചാരത്തിൽ കുഴിച്ചിടപ്പെടുമ്പോൾ. സിലിക്കവല്കരണം സംഭവിക്കുന്നതിന് വെള്ളം ഉണ്ടായിരിക്കണം, കാരണം അത് ഓക്സിജന്റെ അളവ് കുറയ്ക്കുകയും അങ്ങനെ ഫംഗസിന്റെ ആക്രമണം ഇല്ലാതാക്കി ജീവികളുടെ ആകൃതി നിലനിർത്തിക്കൊണ്ട് അവയിലേയ്ക്ക് സിലിക്കയുടെ സഞ്ചാരത്തിനും നിക്ഷേപത്തിനും അനുവദിക്കുന്നു. അസൽവസ്തുവിലേയ്ക്ക് ജലീയ സിലിക്ക ലായനി ഊറിച്ചെന്ന് വ്യാപിച്ചുകൊണ്ടാണ് ഈ പ്രക്രിയ ആരംഭിക്കുന്നത്. ജൈവവസ്തുവിൻ്റെ കോശഭിത്തികൾ ക്രമേണ അലിഞ്ഞുചേരുകയും ആ ശൂന്യ ഇടങ്ങളിൽ സിലിക്ക ഉറയുകയും ചെയ്യുന്നു. മരസാമ്പിളുകളിൽ, മരത്തിന്റെ രണ്ട് ഘടകങ്ങളായ സെല്ലുലോസ്, ലിഗ്നിൻ എന്നിവയെ ക്രമേണ സിലിക്ക കീഴടക്കുന്നു. വെള്ളം വറ്റുമ്പോൾ അത് ഒരു കല്ലായി മാറുന്നു (ശിലാവല്ക്കരണം സംഭവിക്കുന്നു). സിലിക്കേഷൻ സംഭവിക്കുന്നതിന്, പൂജ്യം മുതൽ ചെറിയ അമ്ലത്വമുളള ഉള്ള പി.എച്ച് [4] ഉം അനുയോജ്യമായ മർദ്ദവും താപനിലകളും അവശ്യമാണ്. അനുയോജ്യമായ പ്രകൃതിദത്ത സാഹചര്യങ്ങളിൽ, കൃത്രിമ അശ്മീകരണത്തിൽ സംഭവിക്കുന്ന ഏതാണ്ട് അതേ നിരക്കിൽ തന്നെ പ്രകൃതിദത്തമായ അശ്മീകരണവും സംഭവിക്കാം. [5]
പൈറൈറ്റ് വല്കരണം
പൈറൈറ്റ് വല്കരണം (Piritization) സിലിക്കവല്കരണത്തിന് സമാനമായ ഒരു പ്രക്രിയയാണ്, ഇതിൽ സിലിക്കക്ക് പകരം ജീവിയുടെ സുഷിരങ്ങളിലും അറകളിലും ഇരുമ്പും സൾഫറുമാണ് നിക്ഷേപിക്കപ്പെടുന്നത്. ഖര ഫോസിലുകൾക്കും സംരക്ഷിത മൃദുവായ കലകൾക്കും പൈറൈററ് വല്കരണം സംഭവിക്കാം. സമുദ്ര അന്തരീക്ഷത്തിലെ ഉയർന്ന അളവിൽ ഇരുമ്പ് സൾഫൈഡുകൾ അടങ്ങിയ അവശിഷ്ടങ്ങളിൽ ജീവികളെ കുഴിച്ചിടുമ്പോഴാണ് പൈററ്റ് വല്കരണം സംഭവിക്കുന്നത്. ജീവജാലങ്ങൾ അഴുകുമ്പോൾ പുറത്തുവിടുന്ന സൾഫൈഡ് ചുറ്റുമുള്ള വെള്ളത്തിൽ അലിഞ്ഞുചേർന്ന ഇരുമ്പുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുന്നു. ഇരുമ്പും സൾഫൈഡുകളും തമ്മിലുള്ള ഈ പ്രതിപ്രവർത്തനം പൈറൈറ്റ് (FeS 2 ) ഉണ്ടാകാൻ കാരണമാകുന്നു. ചുറ്റുമുള്ള വെള്ളത്തിലെ പൈറൈറ്റിന്റെ ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയും കാർബണേറ്റിന്റെ താഴ്ന്ന സാന്ദ്രതയും നിമിത്തം ജീവിയുടെ കാർബണേറ്റ് ഷെൽ പദാർത്ഥം പൈറൈറ്റിനാൽ പുനസ്ഥാപിക്കപ്പെടുന്നു. കളിമൺ പരിതസ്ഥിതിയിലെ സസ്യങ്ങളിൽ പൈരിറ്റൈസേഷൻ ഒരു പരിധിവരെ മാത്രമേ സംഭവിക്കുകയുളളു. [6]
പുനസ്ഥാപനം
പെട്രിഫിക്കേഷനിൽ ഉൾപ്പെടുന്ന രണ്ടാമത്തെ പ്രക്രിയയാണിത്. പുനസ്ഥാപിക്കൽ എന്നാൽ, ധാതുക്കൾ അലിഞ്ഞുചേർന്ന വെള്ളം ജൈവവസ്തുക്കളിലെ യഥാർത്ഥ ഖരവസ്തുക്കളെ അലിയിക്കുകയും പിന്നീട് ധാതുക്കൾ ഉപയോഗിച്ച് മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുകയും ചെയ്യുന്ന പ്രക്രിയയാണ് . ഇത് ജീവിയുടെ സൂക്ഷ്മഘടനയുടെ തനിപകർപ്പ് ഉണ്ടാക്കിക്കൊണ്ട് വളരെ സാവധാനത്തിലാണ് സംഭവിക്കുന്നത്. പ്രക്രിയയുടെ നിരക്ക് മന്ദഗതിയിലാകുന്തോറും, സൂക്ഷ്മ ഘടന കുടുതൽ നന്നായി പകർത്തപ്പെടും. കാൽസൈറ്റ്, സിലിക്ക, പൈറൈറ്റ്, ഹെമറ്റൈറ്റ് എന്നിവയാണ് ഇങ്ങനെ പുനസ്ഥാപനം നടത്താൻ ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്ന ധാതുക്കൾ. [6] പുനസ്ഥാപനത്തിലൂടെ മാത്രം സംരക്ഷിക്കപ്പെട്ട ജൈവവസ്തുക്കളെ കണ്ടെത്തുന്നത് അപൂർവ്വമായി മാത്രമാണ്. ഇത്തരം ജീവാശ്മങ്ങൾ വളരെ വിശദമായ അറിവ് തരുന്നതിനാൽ ജീവാശ്മവിദഗ്ദ്ധർ ഇവയ്ക്ക് കാര്യമായ പ്രാധാന്യം നൽകുന്നു, [7]
ഉപയോഗങ്ങൾ
അശ്മീകരണത്തിലൂടെ രൂപാന്തരപ്പെട്ട ഫോസിലുകളെ പഠനാവശ്യങ്ങൾക്കു പുറമേ അലങ്കാരവസ്തുക്കളായും വിജ്ഞാനാധിഷ്ഠിത വസ്തുക്കളായും ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഫോസിലാക്കപ്പെട്ട മരം പല തരത്തിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഇതിന്റെ പലകകൾ മേശപ്പുറങ്ങളായും അല്ലെങ്കിൽ ശിലാഫലകങ്ങളായും ഉപയോഗിക്കാം. ഇവയുടെ വലിയ കഷണങ്ങൾ വാഷ്ബേസിനകളായും സിങ്കുകളായും കൊത്തിയെടുക്കുന്നു. കൂടാതെ മറ്റ് വലിയ കഷണങ്ങൾ കസേരകളായും പീഠങ്ങളായും രൂപപ്പെടുത്താം. ആഭരണങ്ങൾ, ശിൽപം, ക്ലോക്ക് നിർമ്മാണം, ലാൻഡ്സ്കേപ്പ്, പൂന്തോട്ട അലങ്കാരങ്ങൾ എന്നിവയിലും പെട്രിഫൈഡ് മരവും മറ്റ് ഫോസിലുകളും ഉപയോഗിക്കുന്നു.