le rocce sedimentarie e fossili

LE ROCCE SEDIMENTARIE ,fossili,fossilizzazione,importanza dei fossili come
prove per la teoria di Wegener e per la teoria evoluzionistica (Darwin).
Le rocce sedimentarie sono importanti per i paleontologi perché contengono i fossili
ROCCE SEDIMENTARIE : si formano per azione di Agenti esogeni o Forze
endogene (acqua,vento,correnti marine,i ghiacciai,calore del sole,bruschi cambiamenti
di temperatura, forza di gravita,)Esse si formano sulla superficie terrestre per un
processo sedimentario vale a dire sono il prodotto di un sedimento cioè dell’accumulo
di sostanze trasportate dall’acqua e dal vento in un ambiente adatto generalmente il
mare ,e qualche volta la terra emersa .Il processo sedimentario determina la formazione
di nuove rocce attraverso quattro fasi ,oppure il processo sedimentario puo’ essere
riassunto in 4 fasi
(vedi libro D56-D57-D84)
1
gli agenti esogeni disgregano le rocce
EROSIONE
preesistenti
i frammenti sono trasportati lontano dagli
2
TRASPORTO DEI DETRITI
stessi agenti dell’erosione (vento, acqua dei
fiumi)
I frammenti si depositano in bacini di
3
sedimento come laghi e fondali marini
SEDIMENTAZIONE
accumulandosi e stratificandosi raggiungendo
nel tempo spessori anche di migliaia di metri
4
DIAGENESI :sono quei
Il peso dei sedimenti comprime gli strati
fenomeni che determinano la
inferiori ,che perciò lentamente si trasformano
trasformazione dei sedimenti in
in rocce compatte e cementate
roccia
le rocce sedimentarie possono essere
Rocce sedimentarie clastiche
Argilliti(argille),Arenarie(sabbie),Brecce(ghiaie)
Rocce sedimentarie chimiche
Calcari,Dolomie,Travertini , Rocce saline
Rocce sedimentarie
organogene o organiche
Sono rocce formate dall’accumulo di resti
di,organismi animali e vegetali(Carboni fossili,
Petrolio)
Ricorda :sia gli agenti Esogeni che Endogeni che modellano al superficie terrestre
trasformano le rocce(ignee,sedimentarie e metamorfiche) in modo lento e continuo
,vale a dire si formano sia nuove rocce mentre le rocce esistenti vengono distrutte,
oppure quest’ultime si possono trasformare in altri tipi di rocce. L’insieme di questi
fenomeni geologici e’ chiamato CICLO DELLE ROCCE (vedi libro D-86)
I FOSSILI E FOSSILIZZAZIONE(D58-59)(B156-157)
Un fossile e’ ciò che resta di un organismo animale o vegetale ,quando dopo la morte e
la decomposizione,e’ ricoperto da sedimenti e gradualmente si trasforma in roccia , in
parole povere e’ il resto o impronta di un organismo animale o vegetale seppellito nel
sedimento in cui le molecole organiche(inteso al resto dell’organismo morto)sono
*gradualmente sostituite dalle molecole inorganiche dei Sali minerali disciolti
nell’acqua. Con questa mineralizzazione i resti dell’organismo si trasformano in
roccia. Fossilizzazione un organismo morto e decomposto dai batteri raggiunge un
bacino sedimentario(laghi, fondali marini)e viene ricoperto da sedimenti trasportati dai
fiumi. Con il tempo i resti dell’organismo inglobati nei sedimenti si trasformano in
rocce(vedi*)quindi sono diventati fossili, che rimangono inglobati nei sedimenti
trasformatosi a loro volta in rocce sedimentarie .Conclusione i sedimenti diventano
rocce sedimentarie al cui interno rimangono i fossili di animali del passato, quindi i
fossili hanno la stessa età delle rocce in cui sono inglobati. La scienza che studi i
fossili è la Paleontologia (studio degli antichi esseri viventi)
Che cosa impariamo dallo studio dei fossili?
Lo studio dei fossili indica che in passato sono vissuti organismi molto diversi da
quelli di oggi, e che alcune specie si sono estinte. Quindi ci dicono come erano fatti gli
organismi del passato , e come sono cambiati nel corso di centinaia di milioni di anni.
Oggi sulla terra vivono oltre 1.300.000 di specie diverse di animali e piante ma non
tutte le specie attuali sono le stesse che vi erano nel passato. In conclusione il
ritrovamento dei fossili aiutano a ricostruire la storia della vita sulla terra e
rappresentano molte prove a favore della teoria evoluzionistica di Darwin secondo la
quale le specie viventi non sono fisse e immutabili, ma si modificano *(in seguito a
mutazioni che comportano caratteri fisici o comportamentali più adatti alla
sopravvivenza quindi all’ambiente e su cui opera la selezione naturale)*dando
origine a nuove specie, quindi la nascita di nuove specie viventi a partire da altre
forme primitive più semplici
I fossili hanno la stessa età delle rocce sedimentarie in cui sono inglobati, quindi il
calcolo dell’età di un fossile (esistono vari metodi per stabilire l’età di un fossile:
cronologia assoluta ,cronologia relativa vedi libro B- 156) permettono la datazione
delle rocce. Per la datazione delle rocce i paleontologi si servono anche dei Fossili
Guida cioè fossili che hanno avuto enorme diffusione in aree e in continenti diversi ,
caratterizzando un certo periodo della storia della terra. Fossili guida sono i
Trilobiti(forme intermedie tra insetti e crostacei) ,Ammoniti.
Con il ritrovamento di fossili che rappresentano parti di un animale es, un cranio, un
dente , un femore, si può avere un idea della forma originaria dell’animale, e di
conoscere specie che oggi sono estinte , cioè non esistono più. Il ritrovamento di
fossili vegetali( esistono sia fossili animali che vegetali) aiutano gli scienziati a
ricostruire il clima e l’ambiente naturale del passato
Il ritrovamento dei fossili sono una prova a sostegno della teoria di Wegener e
quindi della teoria della Tettonica a placche. Come ben sai studiando la deriva dei
continenti(vedi scheda) Wegener osservò che sui continenti attualmente separati e
distanti tra loro si trovano resti degli stessi organismi e rocce del medesimo tipo e
stessa età .Questo fatto si poteva e si può spiegare ipotizzando solo che un tempo i
continenti fossero uniti in un solo blocco(Pangea) e che,successivamente separandosi e
spostandosi abbiano trasportato con loro le rocce di cui erano costituiti ,nonché gli
animali e i vegetali che su di essi vivevano. Come ben sai molti scienziati non
accettarono la teoria di Wegner, infatti Wegener non aveva spiegato la causa del
movimento dei continenti. Successivamente la sua teoria venne accettata grazie
all’esplorazione dei fondali oceanici (che non sono piatti )che permise di formulare la
teoria della tettonica a placche::afferma che la crosta terrestre è suddivisa in placche
o zolle,incastrate fra loro ma in grado di muoversi le une rispetto alle altre. Alcune
placche come quella africana, eurasiatica sono formate da crosta continentale,altre
come quella del Pacifico,soltanto da crosta oceanica. IL movimento delle placche è
determinato dai moti convettivi che avvengono nell’astenosfera(parte fluida del
mantello- vedi litosfera crosta terrestre ) che (questi moti convettivi dell’astenosfera)
farebbero scorrere le placche sovrastanti come una serie di rulli fa scorrere un nastro
trasportatore. Lo spostamento è molto lento,ma nell’arco di centinaia di milioni di
anni, ha determinato il cambiamento di posizione dei continenti
Ricorda:le placche o zolle possonosia1)allontanarsi tra loro 2)avvicinarsi tra loro 3)
scorrere l’una accanto all’altra.
Esse(le zolle) sono separate dalle dorsali
oceaniche(le dorsali oceaniche sono dei rilievi montuosi che si susseguono sul fondo
degli oceani che come ben sai una volta era considerato piatto)Ricorda:lungo le
dorsali oceaniche e i margini delle zolle e nelle zone di subduzione(quando una
placca affonda sotto l’altra es, scontro tra una placca oceanica e una
continentale)sono concentrati vulcani e terremoti
LA VITA DURANTE LE DIVERSE ERE GEOLOGICHE
(libro B158-165)
CON LO STUDIO DEI FOSSILI L’ETA’ DELLA TERRA E’ STATA DIVISA IN 5
ERE GEOLOGIGHE a loro volta divise in Periodi ( Era Geologica e’ l’unità
cronologica in cui è stata divisa l’età della terra).Ciascuna di questa era è
caratterizzata: 1) da una durata che si misura in milioni di anni 2) da particolari
eventi accaduti sul pianeta 3) da forme di vita differenti
ERA ARCHEOZOICA Comparsa di organismi unicellulari procarioti quali
batteri (regno Monere). Alla fine dell’era compaiono
O PRECAMBIANO
gli animali esclusivamente marini, alcuni fissi al
CIRCA 4600 MILIONI fondale (quasi simili agli attuali coralli),e alcuni mobili
di aspetto vermiforme (quasi simili ai lombrichi e le
DI ANNI FA
sanguisughe di oggi)
ERA PALEOZOICA O Comparsa delle felci arboree (tracheofite), comparsa di
PALEOZOICO O ERA quasi tutti gli invertebrati (artropodi, molluschi) e
PRIMARIA (6 PERIODI)
compaiono i primi vertebrati quali pesci e anfibi. Quindi
è un’era caratterizzata da una grande esplosione di
CIRCA 570 MILIONI DI
specie animali marine. Alla fine del paleozoico
ANNI FA
avvenne una grande estinzione di massa
che
determinò la scomparsa quasi del 90% degli organismi
viventi in quel periodo. La causa di questa catastrofe è
incerta…..forse causata da una glaciazione
Era mesozoica o mesozoico
o era secondaria (3 periodi
Triassico,
Giurassico,
Cretaceo ) circa 230 milioni
di anni fa
Il supercontinente Pangea si smembra . Si sono diffusi i
rettili soprattutto i grandi dinosauri e in minor misura
piccoli mammiferi. Alla fine del mesozoico circa 65
milioni di anni fa , si verifica una nuova grande
estinzione di massa. Scompaiono i dinosauri,tutti i
rettili acquatici (ad eccezione di coccodrilli e
testuggini), i rettili volanti e circa 80% dei mammiferi
marsupiali. Le cause di questa estinzione non sono
certe. Si suppone che l’impatto con un grande meteorite
abbia causato un improvviso sconvolgimento devastante
degli ecosistemi,rendendo impossibile la sopravvivenza
di molte specie
Era Cenozoica o Cenozoico Dopo l’estinzione dei grandi rettili ,i mammiferi
o era terziaria (5 periodi)
placentati assumo il dominio della terra sviluppando
molti di essi caratteristiche molto particolari che
Circa 65 milioni di anni fa
rappresentano sofisticati adattamenti al loro ambiente.
Durante il Cenozoico anche gli uccelli e i pesci si
diffondono enormemente in tutto il pianeta. Tra le
piante si diffondono e dominano le Angiosperme
(piante con fiori-frutto): Durante questa era i
continenti raggiungono gradualmente la posizione che
occupano oggi..Quindi tra le piante si sviluppano le
Angiosperme e tra gli animali si sviluppano
prevalentemente i mammiferi placentati
Era Neozoica o Neozoico o E’ l’era geologica in cui viviamo oggi, e’iniziata circa
era
quaternaria
circa 2milioni di anni fa e da allora il pianeta ha subito molti
2milioni di anni fa
cambiamenti .Gli ambienti terrestri sono stati sottoposti
a intense glaciazione favorendo l’affermazione di
adattamenti alla vita in un clima freddo.(es mammut)
Nel corso del neozoico e’ comparso anche l’uomo
insieme a molte specie a noi familiari ,come il cavallo.
Circa 12000 di anni fa ,dopo la fine dell’ultima
glaciazione , il clima è diventato più mite in tutto il
pianeta , e ciò ha consentito lo stabilirsi degli ecosistemi
che osserviamo oggi intorno a noi .I fenomeni di
estinzione sono continuati ,con la scomparsa di molte
specie in tutti i continenti. Grazie ai meccanismi di
selezione naturale gli organismi possono adattare le
proprie
caratteristiche
ai
cambiamenti
dell’ambiente,sia essi naturali o indotti dall’uomo
RICORDA: L’EVOLUZIONE *(Le specie viventi non sono fisse e immutabili, ma si
modificano dando origine a nuove specie, quindi la nascita di nuove specie viventi a
partire da altre forme primitive più semplici)* affinché possa avvenire occorrono 3
ingredienti : 1) variabilità genetica dovuta alla riproduzione sessuata (durante la
quale si uniscono i gameti sia maschili sia femminili ottenutosi in seguito al processo di
meiosi , durante il quale si verifica il crossing-over) e alle mutazioni 2) selezione
naturale operata dalla natura che a lungo andare fa prevalere le mutazioni
vantaggiose per la sopravvivenza 3) tantissimo tempo a disposizione