Litet kolhaltigt fossil

Ett fragment av siluriskt leddjurs nagelband med fästa setae, extraherat genom delikat syramaceration

Små kolhaltiga fossiler ( SCF ) är submillimetriska organiska rester av organismer bevarade i sedimentära skikt.

Denna kategori av fossiler har traditionellt inkluderat robusta eller tjockväggiga enheter som växtsporer, acritarker och kitinozoer , men termen "SCFs" används vanligtvis för mer ömtåliga rester av djur som bara kan extraheras genom en delikat macerationsteknik. SCF är relativt utbredd och riklig och kan potentiellt bevara både mineraliserade och icke-mineraliserade delar av organismer. Eftersom SCF kan bevara resterna av icke-biomineraliserade organismer, har de setts som ett relativt outnyttjat register över djurens evolution, som har potential att kringgå några av fördomarna i shelly fossila rekordet.

Extraktion

SCF:er bevaras vanligtvis i finkorniga kiselplastiska bergarter och är för små för att kunna undersökas fruktbart på ströplan. Istället utvinns de genom att lösa upp berget i syra. Traditionella palynologiska preparat involverar högenergisteg som centrifugering som förstör stora och ömtåliga fossiler. I den mer känsliga tekniken som Butterfield banat väg för, plockas individuella mikrofossiler från siktade syrarester för hand. Siktningssteget tar bort kristallina rester, vilket gör det lättare att extrahera fossiler, men introducerar ett filter: de minsta fossilerna (<~40 µm) passerar genom sikten och går förlorade. När de har extraherats kan fossiler monteras för ljus- eller svepelektronmikroskopi : transmitterat ljus belyser inre mikrostrukturer, medan SEM plockar ut ytegenskaper.

Bevarande

SCF:er bevaras bäst i miljöer som hade anoxiska förhållanden och där sedimenten inte har utsatts för höga temperaturer (begränsad termisk mognad); närvaron av syre är särskilt skadlig vid höga temperaturer.

Biota

Svepelektronmikrofotografi av en sen silurisk kitinozo, en gåtfull paleozoisk SCF som kan återvinnas med standard palynologisk teknik. Skalstång: 50 µm

Traditionella palynologiska metoder är utformade för att extrahera fossiliserade växtsporer och andra resistenta organiska mikrofossiler såsom akritarker och kitinozoer . Genom att använda den modifierade SCF-extraktionstekniken kan känsligare fossila strukturer också återvinnas, inklusive fragment av djur. Speciellt har denna teknik tillämpats på sediment avsatta under den kambriska perioden, eftersom det finns ett stort intresse för att spåra hur mjuka djur utvecklades under detta tidsintervall. SCF från djur som extraherats från kambriska sediment inkluderar till exempel små skalor av priapulida maskar, Wiwaxia sclerites och leddjursmatningsdelar. Dessa organismer är inte representerade i det konventionella (shell) fossila registeret, och därför tillhandahåller SCF:s data om deras utbredning och utveckling som annars inte skulle vara tillgängliga. Lagerstätten som Burgess Shale ger isolerade ögonblicksbilder av paleozoiskt liv, medan SCF:er ger ett mer kontinuerligt register, om än försvagat av den fragmentariska (och följaktligen gåtfulla) naturen hos många av dess beståndsdelar. Som sådan kan SCFs hjälpa till att fylla i några av detaljerna i fossilregistret utanför de sällsynta Lagerstätten-platserna: till exempel genom att belysa den kambriska explosionens snabba natur .