Polscy badacze odkryli radioaktywne skamieniałości

Zespół polskich naukowców jako pierwszy na świecie wyjaśnił, dlaczego powstają radioaktywne skamieniałości i jakie procesy fosylizacyjne do tego prowadzą. W pionierskich badaniach udział wziął m.in. dr Daniel Tyborowski z Muzeum Ziemi PAN.

Dr Daniel Tyborowski

To pierwsze konkretne analizy promieniotwórczych skamieniałości. Najnowsze badania skoncentrowały się na wykonaniu pomiarów naturalnej promieniotwórczości gamma metodami spektroskopowymi. Objęto nimi kilkadziesiąt skamieniałości bezkręgowców i kręgowców (amonity, małże, mamuty, nosorożce włochate, niedźwiedzie jaskiniowe, ichtiozaury, mozazaury) pochodzących z różnych okresów geologicznych i z różnych miejsc (Polska, Francja, Maroko). Stwierdzono jednoznacznie, że do powstawania radioaktywnych skamieniałości dochodzi w dwóch przypadkach: gdy okaz jest zbudowany z fosforanów (kości, zęby kręgowców) lub gdy środowisko pogrzebania szczątków było wzbogacone w fosforany, czyli gdy skamieniałości pierwotnie nie fosforanowe ulegały fosfatyzacji.

Zjawisko fosfatyzacji

Obecność fosforanów jest kluczowa dla koncentracji pierwiastków radioaktywnych takich jak uran i produktów jego rozpadu. Co ciekawe, zjawisko fosfatyzacji jest podstawowym procesem tafonomicznym, który prowadzi do zachowywania się tkanek miękkich, czyli unikatowo zachowanych skamieniałości. Takie sfosfatyzowane miękkie tkanki zostały zbadane u jurajskich mięczaków (małżów i głowonogów) z Francji, które okazały się bardzo radioaktywne. Poziom ich radioaktywności był niewiele niższy od kości megafauny plejstoceńskiej, które same z siebie są fosforanowe i chłoną dobrze radioizotopy. Obecność podwyższonej radioaktywności współwystępuje z zachowaniem miękkich części ciała w unikatowych stanowiskach paleontologicznych. „Bardzo radioaktywne” skamieniałości nie są niebezpieczne dla zdrowia i życia człowieka.

radioaktywne skamieniałości

Zespół badawczy

Do przeprowadzenia badań konieczne było stworzenie interdyscyplinarnego zespołu badawczego, w skład którego weszli: paleobiolog dr Daniel Tyborowski z Muzeum Ziemi Polskiej Akademii Nauk, chemik radiacyjny prof. Magdalena Długosz-Lisiecka z Międzyresortowego Instytutu Badań Radiacyjnych Politechniki Łódzkiej oraz geolog dr Marcin Krystek z Muzeum Geologicznego w Łodzi. Takie połączenie wiedzy z pogranicza nauk biologicznych, nauk o Ziemi i środowisku oraz nauk chemicznych jest unikatowym przedsięwzięciem. Połączenie sił tych dziedzin nauki pomoże w przyszłości rozwinąć metody geochemiczne badań skamieniałości i wprowadzić nowatorskie metody datowania oraz metody określania falsyfikatów.

Publikacja dotycząca tych unikatowych badań ukazała się w czasopiśmie „Chemosphere”: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0045653521019160 

Pokaz mierzenia promieniowania w różnych skamieniałościach zwierząt żyjących na Ziemi setki milionów lat temu po konferencji prasowej w Muzeum Ziemi PAN.

Oprac. na podstawie informacji Muzeum Ziemi PAN