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탄화작용

생명체가 죽어서 땅 속에 묻히면 여러 가지광물학적, 화학적 작용에 의해서
화석이 된다

화석을 형성하는 여러 가지 작용들을 일컬어 화석화작용(fossilization)이라고 한다.

생명체가 죽어서 땅 속에 묻히면  여러 가지 광물학적, 화학적 작용에 의해서 화석이 된다. 화석을 형성하는 여러 가지 작용들을 일컬어 화석화작용(fossilization)이라고 한다.

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탄화작용

탄화작용(carbonization)은 일반적으로 화석이 형성되는 것처럼 생명체의 뼈와 같은 단단한 부분에 일어나는 화석화작용(fossilization)이 아니라 생명체의 살과 같은 조직이나 나무의 잎처럼 부드러운 부분이 화석이 되는 화석화작용이다.

생명체가 죽은 후 퇴적물에 묻히게 되면 살과 같은 부드러운 부분이 가지고 있는 유기질의 물질은 열과 압력에 의해 증발이 일어난다. 그러면 부드러운 부분에 포함되어 있는 산소, 수소, 질소와 같은 휘발성 성분은 없어지게 된다. 하지만 탄소성분은 증발이 일어나지 않기 때문에 탄소성분만이 남아서 화석은 검게 그을린 것처럼 보이고 퇴적물 사이에서 필름과 같이 얇게 보존된다. 이러한 과정에 의해서 우리는 화석에서 유기질의 물질을 심심치 않게 발견할 수 있다. 그러나 이것은 원래의 물질이 성분 그대로 보존되어 있는 것이 아니라 산소, 수소, 질소와 같은 성분이 없어져 화학조성이 바뀐 것이고 실제로 우리는 남은 탄소 성분만을 보게 되는 것이다.

특히, 식물의 경우에 꽃이나 잎과 같은 식물의 여러 기관들이 지표 하에 묻혀서 화석이 되는 것은 거의 모든 형태가 탄화작용에 의해서 보존된다. 탄화작용이 일어나는 동안 잎과 같은 유기질의 물질에 포함되어 있는 휘발성 원소(수소, 산소, 질소)들은 증발되어 없어져 버리고 얇은 탄소 필름만이 남겨지게 된다. 실제로 우리가 흔히 사용하는 석탄은 셀 수 없이 많은 식물들의 잔해들이 탄화작용을 받아 형성된 탄소의 필름이 땅 속에 집적되어 만들어진다. 또한, 탄화작용을 받은 동물화석의 예도 흔하게 발견 할 수 있다. 물고기나 곤충 그리고 벌레와 같은 부드러운 몸을 가진 동물이 화석이 될 때에도 탄화작용이 일어나 탄소의 잔유물만이 남게 되어 보존된다. 물고기가 화석이 되면 뼈를 제외한 거의 모든 부분이 검게 그을린 것처럼 나타난다. 특히, 필석류(graptolite)에서 많이 나타나는데 사실상 거의 모든 필석류가 탄화작용을 받은 탄소 필름의 형태로 보존된다.

이러한 탄화작용은 보통 생명체의 유해가 쉽게 상하지 않는 사암이나 셰일과 같은 퇴적암의 층리면에서 일어나고 탄화작용을 받은 부분은 외곽선까지 뚜렷하게 보일 정도로 보존된다. 때때로 생명체가 가지고 있는 미세한 구조까지도 관찰할 수 있을 만큼 보존되는 경우가 있다.

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