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Messaggeri dal passato

Ossa, denti, foglie, ma anche pollini, tronchi, impronte e anche... cacche. Sono i fossili: spettacolari testimoni della nascita e dell'evoluzione della vita sulla Terra.

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Messaggeri dal passato
Ossa, denti, foglie, ma anche pollini, tronchi, impronte e anche... cacche. Sono i fossili: spettacolari testimoni della nascita e dell'evoluzione della vita sulla Terra.

 

L'uovo di un dinosauro (forse crepatosi per la pressione degli strati di terra nel quale si è fossilizzato) confrontato con uno di gallina. È stato ritrovato in Cina, insieme a numerosi fossili di dinosauro.
L'uovo di un dinosauro (forse crepatosi per la pressione degli strati di terra nel quale si è fossilizzato) confrontato con uno di gallina. È stato ritrovato in Cina, insieme a numerosi fossili di dinosauro.

 

Ti sei mai chiesto che cos'è quella strana spirale sul gradino di casa? O quella forma a lente che vedi sul muro della chiesa parrocchiale e quei disegni che sembrano graffiti sui lastroni della via principale? Sono fossili. Non è poi così insolito, perché questi oggetti si trovano nelle rocce e le nostre città sono fatte anche di roccia perciò basta osservare bene e la piccola conchiglia salta subito all'occhio! Ma cosa sono i fossili? Non certo "impronte del Diavolo" o testimonianze del Diluvio Universale come pensavano nel Medioevo, ma resti antichi di animali e piante vissuti milioni di anni fa.
Costituiti dalle parti più resistenti degli organismi, i fossili, dal verbo latino fodere che vuol dire scavare, sono ossa, denti, gusci rimasti imprigionati nel sedimento dopo la morte. Ma anche impronte di pelle, foglie e squame, così come uova, ambra, e persino escrementi, detti coproliti.

Oggetti artistici...
I fossili, che siano zanne, ossa, conchiglie o escrementi, hanno sempre affascinato gli uomini. Nel Paleolitico molte conchiglie fossili venivano raccolte e usate dai nostri antenati come monili o poste nelle sepolture da ornamento. Per gli indiani d'America i trilobiti, artropodi marini che dominarono i mari durante tutta l'Era paleozoica, erano "piccoli insetti acquatici della roccia". In Inghilterra e Danimarca gli echinodermi (ricci di mare) fossili venivano messi nel latte per evitare che inacidisse o tenuti in casa come simbolo di buon auspicio.
Anche oggi esercitano il loro fascino: uno dei fossili più conosciuti e facilmente reperibili, per esempio, è l'ammonite. Animale marino, mollusco cefalopode dalla conchiglia a spirale, era diffusissimo nei mari del Cretaceo. Si è poi estinto insieme ai Dinosauri 65 milioni di anni fa. È facile trovarlo in molti siti fossiliferi di tutto il mondo e anche in tanti negozi, perché le ammoniti vengono lucidate e montate su collane, ciondoli, anelli o vendute come soprammobili.

... e cacche del passato.
Un po' meno famosi sono i coproliti e portarli addosso non sarebbe appropriato visto che sono feci di animali fossilizzate. Può sembrare disgustoso ma grazie a questi resti antichi i paleontologi riescono a capire cosa mangiava il “proprietario”: se era carnivoro il coprolite è pieno di frammenti di ossa, se era erbivoro al suo interno si possono trovare pollini e resti vegetali.

 

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Ossa, denti, foglie, ma anche pollini, tronchi, impronte e anche... cacche. Sono i fossili: spettacolari testimoni della nascita e dell'evoluzione della vita sulla Terra.

 

Un paleontologo alle prese con il teschio di un Protoceratops nel deserto del Gobi, in Mongolia.
Un paleontologo alle prese con il teschio di un Protoceratops nel deserto del Gobi, in Mongolia.

 

La scienza scopre i fossili...
Ma che un fossile sia raro e famoso o comune e semplice da trovare, è sempre un elemento importante per la ricerca. Prima di tutto, infatti, i fossili sono strumenti scientifici attraverso i quali i paleontologi hanno studiato la storia della vita sulla Terra… capendo soprattutto che il nostro pianeta "ha una storia".
La loro comprensione è però relativamente recente. In più era diffusa la convinzione che la natura e i suoi processi fossero immobili. Solo agli inizi del XIX secolo si cominciò a capire appieno il loro significato. Furono poi le teorie evoluzionistiche di Darwin e Lamarck che diedero ai fossili la loro giusta collocazione nella scienza.

... e sviluppa le prime teorie.
Si capì che erano resti di antiche popolazioni soggette alle stesse leggi biologiche che regolano gli attuali organismi, che erano testimonianze delle trasformazioni degli esseri viventi nel corso del tempo e della loro continua evoluzione. Grazie anche ai fossili cambiò l'idea del mondo. Da statico e immutabile nel tempo divenne per gli studiosi, mutevole e dinamico.

Detective del passato.
I resti fossili e le rocce sedimentarie nei quali si sono conservati svelano numerosi aspetti del mondo biologico antico: quando sono apparsi i primi organismi; come erano i molluschi primitivi; quando sono comparsi i pesci e scomparsi i dinosauri; quale aspetto avevano le piante delle foreste primordiali; quando hanno iniziato a evolversi i primi mammiferi.
Se la scoperta e la raccolta dei fossili può sembrare un'operazione avventurosa (spesso si trovano in posti affascinanti o inospitali), la catalogazione e l'analisi successiva ha le caratteristiche di un lungo e paziente lavoro: come in un grande puzzle, occorre mettere insieme le diverse informazioni per avere un quadro completo (o quasi) degli esseri viventi che hanno abitato il nostro pianeta e della loro evoluzione.
"O quasi" perché i fossili giunti fino a noi sono soltanto una piccola parte degli animali e delle piante vissuti: si stima che solo una specie ogni 5000 ha raggiunto i giorni nostri sotto forma di fossile. Per cui l'albero genealogico della vita presenta ancora molte lacune, incertezze e tante ipotesi.

 

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Ossa, denti, foglie, ma anche pollini, tronchi, impronte e anche... cacche. Sono i fossili: spettacolari testimoni della nascita e dell'evoluzione della vita sulla Terra.

 

A destra il fossile di una Banksia risalente al periodo del Mesozoico. Era diffuso in tutto il supercontinente noto come Gondwana. I suoi discendenti fioriscono ancora (foto a sinistra).
A destra il fossile di una Banksia risalente al periodo del Mesozoico. Era diffuso in tutto il supercontinente noto come Gondwana. I suoi discendenti fioriscono ancora (foto a sinistra).

 

Come si diventa un fossile?
La fossilizzazione è un insieme di processi e trasformazioni chimico-fisiche che permette ai resti di un organismo di conservarsi. Dopo la morte le parti molli, cioè organi e muscoli si degradano velocemente. Più lenta, invece, è la degradazione di ossa, denti. Affinché queste si fossilizzino è importante che vengano ricoperte rapidamente dal sedimento e questo succede più facilmente in ambiente marino e lacustre.

Il naufragar mi è dolce in questo mare.
La maggior parte dei fossili conosciuti è infatti costituita da animali acquatici come pesci, conchiglie, gusci di organismi come il plancton. Mentre gli organismi terrestri si possono conservare solo se cadono in mare, in una palude o in un fiume. Questo perché in ambiente terrestre l'erosione, la pioggia, il vento o la fame degli altri animali sono agenti degradanti che rendono molto difficoltosa la fossilizzazione.
Invece sott'acqua si conserva tutto meglio. I resti si impregnano dell'acqua presente nel sedimento che apporta minerali in soluzione, i quali lentamente si sostituiscono all'originario materiale organico, trasformandolo in pietra.

Emersioni dal passato.
Quando poi il fossile viene alla luce il gioco è fatto. Questo accade se gli strati rocciosi nei quali è imprigionato vengono in superficie attraverso movimenti, sollevamenti ed erosione. Per cui se si vuole partire alla caccia di resti antichi si deve cercare nelle rocce sedimentarie e più sono composte da granelli fini tanto più alte saranno le possibilità di trovare il fossile desiderato. Nelle rocce metamorfiche e magmatiche la presenza di fossili è quasi impossibile.
Oltre alla pietrificazione ci sono altri modi attraverso i quali un organismo si può conservare. La mummificazione, anche se molto rara, regala reperti preservati benissimo. Avviene nel caso in cui l'ambiente risulta molto arido. La mancanza di umidità disidrata il corpo che resta praticamente intatto.

 

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Ossa, denti, foglie, ma anche pollini, tronchi, impronte e anche... cacche. Sono i fossili: spettacolari testimoni della nascita e dell'evoluzione della vita sulla Terra.

 

Le cime delle dolomiti contengono i resti di antichissimi coralli. Al tempo, il Trentino-Alto Adige era infatti un caldo mare tropicale.
Le cime delle dolomiti contengono i resti di antichissimi coralli. Al tempo, il Trentino-Alto Adige era infatti un caldo mare tropicale.

 

Che tempo faceva?
I reperti fossili non sono solo serviti a capire e studiare l'aspetto degli organismi del passato ma anche a interpretare l'ambiente e il clima in cui vivevano. Per esempio, ritrovare grandi accumuli di carbone fossile significa che in quel luogo c'erano foreste con un clima caldo e umido. Allo stesso modo i giacimenti di coralli fossili nelle rocce delle Dolomiti testimoniano che la massa rocciosa che ora forma le Alpi, milioni di anni fa, era una costa lambita da un mare caldo con temperature non inferiori a 20 °C. Non solo indicatori climatici ma anche cronologici. Infatti, grazie allo studio dei fossili, è stato possibile datare essi e le rocce nelle quali sono inglobati. Questo perché i resti si trovano nelle rocce sedimentarie che si formarono depositandosi in strati orizzontali: quando un fossile si trova nello strato inferiore significa che è più vecchio del fossile dello strato superiore e così via. Questo tipo di datazione si definisce “relativa” e "orizzonte dopo orizzonte" i paleontologi hanno costruito la scala del tempo geologico. Usando poi le datazioni con metodi chimici, come quella al radio/carbonio, dette “assolute”, è stato possibile dare alle rocce e ai fossili in esse contenuti delle età in milioni di anni.

 

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Ossa, denti, foglie, ma anche pollini, tronchi, impronte e anche... cacche. Sono i fossili: spettacolari testimoni della nascita e dell'evoluzione della vita sulla Terra.

 

Controllo di qualità durante la produzione di birra. Per filtrare la bevanda si utilizzano i resti di fossili.
Controllo di qualità durante la produzione di birra. Per filtrare la bevanda si utilizzano i resti di fossili.

 

Fossili tecnologici.
I fossili non sono solo utilizzati dalla scienza ma anche dalla tecnologia. Il petrolio, per esempio, è il principale combustibile fossile liquido. È costituito da una miscela di idrocarburi (molecole costituite da carbonio e idrogeno) che derivano dalla decomposizione in ambiente marino, al di sotto delle coperture sedimentarie, di organismi animali e vegetali. Poiché i tempi naturali di formazione del petrolio sono di decine di milioni di anni, e lo sfruttamento è invece rapidissimo, questa fonte, al pari degli altri combustibili fossili, è da considerarsi praticamente non rinnovabile.

Edilizia fossile.
Anche il cemento è fatto di fossili e, di conseguenza, le nostre case. Materiale principe per edilizia, è infatti ricavato dal calcare. Questa roccia sedimentaria è costituita dagli scheletri di carbonato di calcio di organismi marini che costruirono in passato le scogliere coralline.
E se beviamo una birra è ancora grazie ai fossili: la sostanza più diffusa per il filtraggio di questa e altre bevande è la diatomite, roccia porosa costituita dai gusci delle diatomee, alghe unicellulari che fanno parte del plancton.

Paola Grimaldi

 

10 giugno 2004