석화된 목재

Petrified wood
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애리조나에서 발견된 후기 트라이아스기 에폭(약 2억3000만년 전)의 광택이 나는 나무 조각.곤충의 잔해를 확대 이미지에서 발견할 수 있습니다.
석화 숲 국립공원의 석화 통나무

석화된 나무는 또한 석화된 나무로 알려져 있는데, (고대 그리스어로 '바위' 또는 '돌'을 의미하며 문자 그대로 '돌로 변한 나무'라는 뜻의) 특별한 종류의 화석화된 나무, 즉 육생식물의 화석화된 잔해에 붙여진 이름이다.석화작용은 나무나 나무와 비슷한 식물들이 종종 [1]영구석화와 치환을 포함한 광물화 과정을 통해 돌로 대체된 결과물이다.세포벽을 구성하는 유기 물질들은 광물들로 복제되었습니다.경우에 따라서는 줄기세포 조직의 원래 구조가 부분적으로 유지될 수 있다.전형적으로 인상이나 압축인 다른 식물 화석과 달리, 석화된 목재는 원래의 유기 물질을 3차원으로 표현한 것입니다.

석회화 과정은 나무가 물에 잠긴 침전물이나 화산재에 묻힐 때 지하에서 일어난다.물의 존재는 박테리아와 곰팡이에 의한 호기성 분해를 억제하는 산소의 가용성을 감소시킨다.퇴적물을 통해 흐르는 미네랄이 풍부한 물은 용액의 침전물이 세포와 다른 빈 공간을 채울 때 발생하는 영구석회화를 초래할 수 있습니다.교체 중에 식물의 세포벽은 광물화를 [2]위한 템플릿 역할을 합니다.셀룰로오스와 리그닌의 부패와 미네랄 템플릿 사이에 균형이 있어야 세포 디테일이 충실하게 보존됩니다.대부분의 유기물은 종종 분해되지만 리그닌의 일부는 [3]남아있을 수 있다.오팔-A 형태의 실리카는 온천 [4]환경에서 비교적 빠르게 나무를 감싸고 침투시킬 수 있습니다.그러나 석화된 목재는 일반적으로 삼각주와 범람원 또는 화산 라하르 및 화산재 바닥의 미세한 [5][6]퇴적물에 묻혀 있는 나무와 관련이 있다.그러한 물질이 석화된 숲은 석화된 숲으로 알려지게 된다.

형성

석화된 캘릭실론 목재의 현미경도
세인트루이스의 카르노타이트로 광물화된 석화 목재. 유타 주
쿠바, 뉴멕시코의 나시미엔토 광산의 시나럼프 층에서 나온 석화된 목재.오른쪽 갈색 목재는 전통적인 실리카 광물화를 보여줍니다.왼쪽에 있는 검은 목재는 칼코사이트와 다른 황화물 광물들과 함께 특이한 광물화를 보여줍니다.청록색 얼룩은 칼코사이트에서 아즈라이트, 말라카이트로 산화되어 발생합니다.

석화된 목재는 목질 줄기가 용해된 광물로 포화된 젖은 퇴적물에 묻힐 때 형성된다.산소의 부족은 나무의 부패를 늦추고, 광물이 세포벽을 대체하고 [2][1]나무의 빈 공간을 채울 수 있게 한다.

나무는 주로 홀로셀룰로오스(셀룰로오스 및 헤미셀룰로오스)와 리그닌으로 구성되어 있다.이 물질들은 모두 합쳐서 건조 목재의 95%를 차지합니다.이것의 거의 절반은 셀룰로오스인데, 이것은 나무의 많은 힘을 준다.셀룰로오스는 나무의 세포벽을 강화하는 미세 섬유로 배열된 중합 포도당의 긴 사슬로 구성되어 있습니다.다양한 단당류의 분기형 폴리머인 헤미셀룰로오스는 경질재의 잔여 조성의 대부분을 차지하고 있으며, 페닐프로판의 폴리머인 리그닌은 연질재에 더 풍부하다.헤미셀룰로오스 및 리그닌은 셀룰로오스 미세섬유를 [2]덮고 강화한다.

죽은 나무는 보통 홀로셀룰로오스부터 시작하여 미생물에 의해 빠르게 분해된다.리그닌은 소수성(물 배출)이고 부패 속도가 훨씬 느립니다.부식 속도는 온도와 수분 함량의 영향을 받지만, 산소 배제는 목재 조직을 보존하는 가장 중요한 요소입니다.리그닌을 분해하는 유기체는 그들의 생명 과정을 위해 산소를 가지고 있어야 한다.그 결과 에오세(약 5600만년 이상 된 화석목재는 홀로셀룰로오스를 거의 다 잃고 리그닌만 남아 있다.미생물 분해와 더불어 알칼리 [2]환경에 매설된 목재는 알칼리와의 무기 반응에 의해 급속히 분해된다.

목재는 진흙, 특히 화산재로 [7]형성된 진흙에 빠르게 파묻혀 부패로부터 보호된다.그리고 나서 목재는 돌로 변하기 위해 광물화된다.비광물화 목재는 고생대 층, 특히 베레아 샌드스톤의 캘릭실론에서 발견되었지만, 이는 매우 이례적인 일입니다.석화된 목재는 나중에 주변 퇴적물의 침식에 의해 노출된다.비광물화 화석목재는 침식에 노출되면 빠르게 파괴되지만 석화된 목재는 [2]내구성이 뛰어나다.

약 40개의 광물이 석화된 나무에서 확인되었지만, 실리카 광물이 단연 가장 중요하다.칼사이트와 황철광은 훨씬 덜 흔하고 다른 것들은 꽤 희귀하다.실리카는 수소 결합을 통해 세포벽의 셀룰로오스에 결합하고 일종의 템플릿을 형성합니다.추가적인 실리카는 셀룰로오스가 분해되면서 셀룰로오스를 대체하기 때문에 종종 세포벽이 매우 [2]상세하게 보존됩니다.따라서 규화는 세포벽 안에서 시작되고 세포 내부와 세포 사이의 공간은 점점 [1][8][9]더 실리카로 채워진다.시간이 지남에 따라 원래의 유기 물질은 거의 모두 소실되고 석화된 [2][1]목재에는 10% 정도만 남아 있습니다.나머지 물질은 거의 순수한 실리카로 철, 알루미늄, 알칼리 및 알칼리 토류 원소만 미량 이상 존재합니다.철, 칼슘, 알루미늄이 가장 흔하며, 이들 중 하나 이상이 [2]1% 이상을 차지할 수 있습니다.

실리카가 처음에 어떤 형태를 취했는지는 여전히 연구 주제이다.오팔로 처음 퇴적된 흔적이 있으며, 그런 다음 오랜 [2][9]시간에 걸쳐 석영으로 재결정됩니다.한편 실리카가 석영으로 [8]직접 퇴적된다는 증거도 있다.

목재는 실리카가 풍부한 [10]온천에서 매우 빠르게 규화된다.이 환경에서 석화된 목재는 지질학 [2]기록의 극히 일부에 불과하지만 온천 퇴적물은 고생물학자들에게 중요한데, 이러한 퇴적물은 때때로 더 섬세한 식물 부분을 정교하게 보존하기 때문이다.이러한 라거슈테테 퇴적물에는 고생대 Rhinie Chert와 육지 [11]식물 진화의 초기 단계를 기록한 East Kirkton 석회암 지층이 포함됩니다.

석화된 나무에서 대부분의 색은 미량 금속에서 나온다.이 중 철분이 가장 중요하며, 산화 상태에 따라 다양한 색조를 만들 수 있습니다.크롬은 밝은 녹색의 석화된 목재를 생산한다.색상의 변화는 다른 광물화 현상을 반영할 수 있다.어떤 경우에는 미량 [12]금속의 크로마토그래피 분리에 따라 변이가 발생할 수 있습니다.

목재는 석탄층의 콘크리트처럼 석회암에 의해 경화되기도 한다.석회암에 의해 석화된 목재는 원래의 유기물을 더 많이 보유하는 경향이 있다.석화는 세포벽에 괴석이 퇴적되면서 시작되며, 그 후 [13]보이드 공간에 석회석이 퇴적된다.탄화목재는 규화에 강하고 보통 다른 [1]광물에 의해 석화된다.실리카 광물 이외의 광물에 의해 석화된 목재는 우라늄, 셀레늄, 게르마늄과 같은 중금속을 축적하는 경향이 있으며, 우라늄은 리그닌 함량이 높은 목재에서 가장 흔하고 게르마늄은 석탄층에 보존된 목재에서 가장 흔하다.붕소, 아연, 그리고 인은 비정상적으로 화석 목재 함량이 낮으며,[2] 이는 그것들이 미생물에 의해 침출되거나 청소된다는 것을 암시한다.

일반적으로, 석화된 목재에 있는 대체 광물은 칼코사이트 또는 다른 황화물 광물이다.이들은 뉴멕시코 [14]쿠바 인근 나시미엔토 광산 등에서 구리 광석으로 채굴되고 있다.

모의 석화 목재

과학자들은 천연 석화 과정을[2] 더 잘 이해하고 세라믹 재료로 사용할 수 [15]있도록 나무의 석화 과정을 재현하려고 시도했다.초기 시도는 실리카의 공급원으로 메타규산나트륨을 사용했지만, 테트라에틸 오르토규산나트륨이 더 [2]유망하다는 것이 입증되었다.

사용하다

석화된 나무로 만든 테이블

석화된 목재는 보석류에 제한적으로 사용되지만, 주로 책 끝, 테이블 상판, 시계 표면 또는 다른 장식용 [16]물건과 같은 장식용 조각에 사용됩니다.석화된 숲 국립공원 근처의 많은 조상 푸에블로 [17]건축물은 아가테 하우스를 포함한 석화된 나무로 지어졌다.석화된 목재는 뉴에이지 [18][19]치료에도 사용됩니다.

오카렌즈

석화된 목재는 건조지에 처음 목질식물이 출현한 데본기(약 3억9천만년 전)부터 거의 현재에 이르기까지 전 세계 퇴적층에서 발견된다.석화된 "숲"은 종종 줄기가 성장 위치에 남아 있는 화산 폭발에 의해 매장된 전체 생태계이거나, 또는 하천 환경에서 유목의 축적이 되는 경향이 있다.옐로스톤 국립공원의 자수정 능선은 분출로 인해 27개의 연속된 숲 생태계를 보여주는 반면, 석화림 국립공원은 유목의 [2]하천 퇴적물의 좋은 예이다.

화산재는 화산재의 기후에 따라 많은 양의 실리카가 방출되기 때문에 목재 보존에 특히 적합합니다.퇴적층에 석화된 목재가 있는 것은 풍화 화산재의 [5]존재를 나타내는 경우가 많다.석화된 목재는 또한 분해될 때 실리카를 방출하는 장석과 다른 미네랄이 풍부한 아르코오스 퇴적물에서 형성될 수 있습니다.석탄기부터 페름기까지의 따뜻한 슈퍼몬순 기후가 이 과정을 선호한 것으로 보인다.화산재 층에서 석화된 숲을 보존하는 것은 기후의 영향을 덜 받고 [20]종의 다양성을 보존한다.

석화된 나무가 많은 지역은 다음과 같습니다.

아프리카

엘 쿠루(수단 북부) 근처의 석화된 나무 덩어리
나미비아석화숲의 석화된 통나무와 웰위치아

아시아

오세아니아

유럽

북미

미국 애리조나 주 페트라이티드 포레스트 국립공원의 페트라이티드 통나무
브라질 팔로로타 지질공원의 석화된 통나무
에콰도르 푸양고 석화림

남미

  • 아르헨티나 – 아르헨티나 파타고니아의 산타크루스 주에 있는 사르미엔토 석화림과 자라밀로 석화림은 지름이 3미터(9.8피트), 길이가 [36]30미터(98피트)가 넘는 많은 나무들을 가지고 있습니다.
  • 브라질:
    • 고생로타의 지질공원에는 석화된 나무들이 있는 [37]광대한 지역이 있다.
    • 헤리티지 숲에서
    • 토칸틴스의 Arvores Forsilizada(화실나무 천연기념물) : 디크소니아과(특히 Psaronius와 Tieta singularis)의 석화된 숲
    • dicksoniaceae(특별히 Psaronius과 Tietea singularis)과 arthropitys의 석화된 숲도 상 Paulo[38]의 주에서 발견될 수 있다.
    • 산타 리타 플로레 스타 Fóssil 드 테레지나 리오 포티 근처에, 피아우이 주, 페름기(주변 280–270 만년 전에).
  • 에콰도르 – Puyango는 PetrifiedForest– 한 돌로 된 나무의 세계에서 가장 큰 소장품.[39]

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ a b c d e Mustoe, George (2017-11-20). "Wood Petrifaction: A New View of Permineralization and Replacement". Geosciences. 7 (4): 17. Bibcode:2017Geosc...7..119M. doi:10.3390/geosciences7040119.
  2. ^ a b c d e f g h i j k l m n Leo, Richard; Barghoorn, Elso (1976-12-07). "Silicification of Wood". Botanical Museum Leaflets, Harvard University. 25 (1): 47. JSTOR 41762773.
  3. ^ "Frequently Asked Questions - Petrified Forest National Park (U.S. National Park Service)".
  4. ^ Akahane, Hisatada; Furuno, Takeshi; Miyajima, Hiroshi; Yoshikawa, Toshiyuki; Yamamoto, Shigeru (2004-07-15). "Rapid wood silicification in hot spring water: An explanation of silicification of wood during the Earth's history". Sedimentary Geology. 169 (3–4): 219–228. Bibcode:2004SedG..169..219A. doi:10.1016/j.sedgeo.2004.06.003.
  5. ^ a b Muratal, Kiguma (1940-08-01). "Volcanic Ash as a Source of Silica for Silicification of Wood". American Journal of Science. 238: 10. doi:10.2475/ajs.238.8.586.
  6. ^ Matysovà, Petral; Roßler, Ronny; Götz, Jens; Leichmann, Jaromír; Forbes, Gordon; Taylor, Edith; Sakala, Jakub; Grygar, Tomáš (2010-06-01). "Alluvial and Volcanic Pathways to Silicified Plant Stems (Upper Carboniferous-Triassic) and their Taphonomic and Paleoenvironmental Meaning". Palaeogeography, Palaeoclimate, Palaeoecology. 292 (1–2): 17. Bibcode:2010PPP...292..127M. doi:10.1016/j.palaeo.2010.03.036.
  7. ^ Murata, K. J. (1 August 1940). "Volcanic ash as a source of silica for the silification of wood". American Journal of Science. 238 (8): 586–596. Bibcode:1940AmJS..238..586M. doi:10.2475/ajs.238.8.586.
  8. ^ a b Weibel, Rikke (January 1996). "Petrified wood from an unconsolidated sediment, Voervadsbro, Denmark". Sedimentary Geology. 101 (1–2): 31–41. Bibcode:1996SedG..101...31W. doi:10.1016/0037-0738(95)00013-5.
  9. ^ a b Mustoe, George (14 October 2015). "Late Tertiary Petrified Wood from Nevada, USA: Evidence of Multiple Silicification Pathways". Geosciences. 5 (4): 286–309. Bibcode:2015Geosc...5..286M. doi:10.3390/geosciences5040286.
  10. ^ Akahane, Hisatada; Furuno, Takeshi; Miyajima, Hiroshi; Yoshikawa, Toshiyuki; Yamamoto, Shigeru (July 2004). "Rapid wood silicification in hot spring water: an explanation of silicification of wood during the Earth's history". Sedimentary Geology. 169 (3–4): 219–228. Bibcode:2004SedG..169..219A. doi:10.1016/j.sedgeo.2004.06.003.
  11. ^ McGhee, George R. (2013). When the invasion of land failed : the legacy of the Devonian extinctions. New York: Columbia University Press. p. 39. ISBN 9780231160575.
  12. ^ Mustoe, George; Acosta, Marisa (9 May 2016). "Origin of Petrified Wood Color". Geosciences. 6 (2): 25. Bibcode:2016Geosc...6...25M. doi:10.3390/geosciences6020025.
  13. ^ Nowak, J.; Nowak, D.; Chevallier, P.; Lekki, J.; van Grieken, R.; Kuczumow, A. (August 2007). "Analysis of Composite Structure and Primordial Wood Remains in Petrified Wood". Applied Spectroscopy. 61 (8): 889–895. Bibcode:2007ApSpe..61..889N. doi:10.1366/000370207781540141. PMID 17716409. S2CID 25535914.
  14. ^ Talbott, Lyle W. (1974). "Nacimiento pit, a Triassic strata-bound copper deposit" (PDF). New Mexico Geological Society Field Conference Series. 25: 301–304. Retrieved 29 April 2020.
  15. ^ Dietrich, Dagmar; Viney, Mike; Lampke, Thomas (20 May 2015). "PETRIFACTIONS AND WOOD-TEMPLATED CERAMICS: COMPARISONS BETWEEN NATURAL AND ARTIFICIAL SILICIFICATION". IAWA Journal. 36 (2): 167–185. doi:10.1163/22941932-00000094.
  16. ^ Ralph, Jolyon; Ralph, Katya. "Petrified Wood (Fossilized Wood)". Gemdat.org. Retrieved 15 March 2021.
  17. ^ Lucas, Spencer G., ed. (2006). America's Antiquities: 100 Years of Managing Fossils on Federal Lands. New Mexico Museum of Natural History & Science. pp. 72–74. Retrieved 15 March 2021.
  18. ^ Tatsuya, Yumiyama; 弓山達也 (1995). "Varieties of Healing in Present-Day Japan". Japanese Journal of Religious Studies. 22 (3/4): 267–282. JSTOR 30234455.
  19. ^ Eastwood, Michael, October 13- (2011). Crystal oversoul attunements : 44 healing cards & book. Forres, Scotland: Findhorn Press. ISBN 9781844094950.
  20. ^ Matysová, Petra; Rössler, Ronny; Götze, Jens; Leichmann, Jaromír; Forbes, Gordon; Taylor, Edith L.; Sakala, Jakub; Grygar, Tomáš (June 2010). "Alluvial and volcanic pathways to silicified plant stems (Upper Carboniferous–Triassic) and their taphonomic and palaeoenvironmental meaning". Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology. 292 (1–2): 127–143. Bibcode:2010PPP...292..127M. doi:10.1016/j.palaeo.2010.03.036.
  21. ^ "IAWA: The International Association of Wood Anatomists" (PDF).
  22. ^ "Petrified Wood Fossils from Madagascar".
  23. ^ 2019년 5월 20일 회수된 엘 쿠루(수단 북부) 부근의 석화된 나무 덩어리.
  24. ^ "Jurassic age plant fossil found near Dholavira". timesofindia.indiatimes.com/. The Times of India. Retrieved 7 July 2014.
  25. ^ "THE PETRIFIED WOOD FOREST, TAK, THAILAND". 1 January 2012.
  26. ^ "Petrified log in Tak recognised by Guinness World Records". 8 July 2022.
  27. ^ Jacob Leloux (May 25, 2001). "A petrified forest near Hoegaarden". Archived from the original on July 13, 2004.
  28. ^ The in situ Glyptostroboxylon forest of Hoegaarden (Belgium) at the Initial Eocene Thermal Maximum (55 Ma)M. Fairon-Demaret, E. Steurbaut, F. Damblon, C. Dupuis, T. Smith, P. Gerrienne (2003). "The in situ Glyptostroboxylon forest of Hoegaarden (Belgium) at the Initial Eocene Thermal Maximum (55 Ma)" (PDF). Review of Palaeobotany and Palynology. 126 (1–2): 103–129. doi:10.1016/S0034-6667(03)00062-9.{{cite journal}}: CS1 maint: 여러 이름: 작성자 목록(링크)
  29. ^ "Petrified Wood from Goudberg, Hoegaarden, Flemish Brabant Province, Belgium". Mindat.org. Hudson Institute of Mineralogy. Retrieved May 14, 2016.
  30. ^ "Champclauson, La Grand-Combe, Gard, Occitanie, France". Mindat.org. Hudson Institute of Mineralogy.
  31. ^ "Goderdzi Petrified Forest Natural Monument". Agency of Protected Areas of Georgia. Retrieved 11 September 2018.
  32. ^ Weisberger, Mindy (2015-11-20). "In Photos: Fossil Forest Unearthed in the Arctic". livescience.com. Retrieved 2021-11-17.
  33. ^ Berry, Christopher M.; Marshall, John E.A. (2015-12-01). "Lycopsid forests in the early Late Devonian paleoequatorial zone of Svalbard". Geology. 43 (12): 1043–1046. doi:10.1130/G37000.1. ISSN 0091-7613.
  34. ^ 스티븐실 유적지
  35. ^ "World's oldest fossil trees uncovered in New York". BBC. 19 December 2019.
  36. ^ "Unieke collectie van versteend houten producten". xyleia.eu. Retrieved 2 November 2016.
  37. ^ "RS VIRTUAL – O Rio Grande do Sul na Internet". Archived from the original on 2012-02-07.
  38. ^ FAPESP Research Magazine – 210호 ~ 2013년 8월
  39. ^ Anon. "The Petrified Forest of Puyango". Viva travel guides. Viva. Retrieved 26 January 2010.

외부 링크

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