SM-IAGI UNG

Gunung Sinabung di Indonesia pernah dianggap sebagai gunung api dorman (tidur) selama lebih dari 400 tahun, sampai akhirnya erupsi dalam jangka waktu satu bulan pada tahun 2010. Kemudian erupsi lagi pada 15 September 2013, hingga sampai sekarang masih menunjukan aktivitas vulkanik.

Memahami mengapa sebuah gunung api bangkit dari status dorman bukanlah tugas mudah bagi para ilmuan, tetapi sebuah makalah yang diterbitkan tahun lalu dalam Solid Earth menunjukan bahwa beberapa gempa mega-thrust yang terjadi di Sumatra baru-baru ini memicu erupsi Sinabung.

Peta lokasi gempa megathrust Sumatra. (Californis Institute of Technology)

Gunung Sinabung adalah salah satu dari beberapa gunung api yang terletak di sepanjang zona subduksi Sumatra di Samudera Hindia. Daerah ini merupakan bagian dari The Ring of Fire, sangat aktif secara geologis. Kaldera Danau Toba yang berjarak sekitar 40 km dibagian tenggara Gunung Sinabung, adalah situs yang diketahui sebagai hasil erupsi supervolcanic terakhir di Bumi sekitar 75.000 tahun yang lalu.

Matteo Lupi dan Stephen Miller, penulis makalah dalam Solid Earth mengatakan, tiga gempa besar yang terjadi di wilayah ini selama tahun 2005 dan 2007 mungkin telah memicu aktivitas vulkanik Gunung Sinabung. Gempa-gempa ini meliputi; M8,6 2005, M7,9 dan M8,4 2007. Gempa dahsyat M9,2 yang melanda Indonesia pada bulan Desember 2004 kemungkinan tidak terlibat, karena gempa ini terjadi di wilayah sebelah utara busur vulkanik.

Peta: jajaran gunung api yang terkait dengan Sumatra Trench. (wikipedia)

Berdasarkan dalil-dalil geomekanik, geologi dan geofisika, kedua peneliti tersebut menyimpulkan bahwa gempa-gempa subduksi besar dapat mengaktifkan busur vulkanik karena mengubah jenis dan jumlah tektonik stres bawah permukaan. Sedangkan tekanan kompresi yang dirilis setelah terjadi gempa subduksi, dapat mengakibatkan gerakan strike-slip dan jenis-jenis stres tektonik lainnya. Gerakan tersebut, pada akhirnya dapat membuka saluran baru untuk aliran magma dan meningkatkan permeabilitas sistem vulkanik keseluruhan. Hal ini juga dapat menyebabkan perubahan tekanan pori yang membuat magma lebih cenderung untuk erupsi.

Fonomena semacam ini juga telah teramati setelah kejadian gempa besar di wilayah lain di dunia, seperti Chili dan Jepang.

Yang terpenting lagi, para ilmuwan mencatat bahwa gagasan gempa besar dapat memicu erupsi gunung api bukanlah hal yang baru. Charles Darwin sebenarnya pernah mendokumentasikan peningkatan aktivitas vulkanik di Chile setelah kejadian gempa M8,5 tahun 1835, yang kemudian temuan ini ia terbitkan di tahun 1840.
------

Compiled by  @EFBumi

Jurnal terkait:

• Lupi, M. and Miller, S. A. 2014. Short-lived tectonic switch mechanism for long-term pulses of volcanic activity after mega-thrust earthquakes. Solid Earth, 5, 13-24.

Sejak dulu para ilmuwan memahami bahwa pada saat pembentukan bumi, logam berat seperti besi dan nikel menjadi unsur penyusun utama inti bumi. Sedangkan unsur-unsur lainnya seperti; oksigen, silikon, aluminium, kalium, natrium dan kalsium – sebagian besar elemen tersebut terkonsentrasi di lapisan mantel dan kerak bumi.

Poster struktur bumi. (wikipedia)

Para ilmuan berpendapat bahwa inti bumi mungkin lebih ringan dari yang telah diperkirakan, dengan asumsi, inti bumi harus mengandung beberapa unsur yang lebih ringan, seperti; oksigen, karbon, silikon dan sulfur. Kehadiran unsur-unsur yang lebih ringan tersebut, akan memberikan informasi baru tentang suhu, tekanan dan kandungan oksigen di mantel bumi, yang mengelilingi inti dan memisahkannya dari kerak bumi.

Mengupas kembali lapisan Bumi

Inti bumi berada sekitar 2.900 km di bawah permukaan bumi (sekitar 9.666 Menara Eiffel, 21.167 Tugu Monas atau 44.615 Menara Limboto). Teknologi yang ada saat ini belum mampu membantu para ilmuan untuk menyelidikinya secara langsung. Namun, baru-baru ini sekelompok peneliti dari European Association of Geochemistry telah mengembangkan metode geokimia tidak langsung untuk mengetahui komposisi inti bumi.

Para peneliti ini mendapatkan pentunjuk dari peristiwa bencana besar yang diperkirakan terjadi 4.5 miliar tahun lalu, ketika bumi bertabrakan dengan planet berukuran besar (setara ukuran planet Mars) – dikenal sebagai Planet Theia. Tabrakan tersebut mengoyak sebagian tubuh bumi dan theia, melontarkan material ke luar angkasa dan membentuk Bulan. Kejadian ini meninggalkan sidik jari yang kemudian digunakan ilmuan untuk meneliti kandungan unsur yang terdapat di inti bumi.

Skema tabrakan bumi dengan theia. (wikipedia)

Mereka percaya bahwa dampak dari tabrakan tersebut tidak hanya menghasilkan bulan, juga mencairkan mantel bumi. Ketika mantel mencair, beberapa cairan yang kaya akan sulfur meresap ke inti dan beberapa diantaranya menguap ke angkasa. Menurut mereka, untuk mendapatkan data terbaik, kuncinya adalah melakukan pengukuran rasio isotop unsur yang ada di mantel dan kerak bumi, kemudian membandingkannya dengan rasio isotop unsur pada meteorit tertentu.

Melacak "sidik jari" Sulfur

Karena adanya keragaman pada komposisi mantel, maka sulit untuk menarik kesimpulan tegas dalam pengukuran sulfur secara langsung. Para peneliti memilih unsur tembaga dari mantel dan kerak bumi untuk dianalisis, karena tembaga adalah unsur chalcophile, maka tembaga merupakan unsur yang tepat untuk melacak sepak terjang sulfur di bumi.

Nilai isotop tembaga di dalam mantel dan kerak didapatkan dari pengukuran sampel yang dihasilkan oleh erupsi lava, serta dari peristiwa tektonik yang mendorong batuan mantel ke permukaan bumi. Data tersebut digunakan untuk mewakili apa yang disebut “bulk silicate earth”. Para peneliti kemudian dapat mengetahui kadar tembaga yang ada di inti bumi berdasarkan hasil pengurangan nilai "bulk silicate earth" dengan nilai "bulk earth".

Nilai "bulk earth" merupakan nilai isotop tembaga di bumi sebelum membentuk inti, dan sebelum dibombardir planet theia. Pengukuran langsung tentu saja tidak mungkin dilakukan, sehingga peneliti menggunakan meteorit, yang diketahui telah mengorbit matahari sejak bahkan sebelum planet-planet terbentuk, mereka menganggap meteorit sebagai analog terbaik.

Hasil perhitungan kelompok peneliti dari EAG menunjukan ada perbedaan 0.025% pada rasio isotop dari masing-masing sampel, hal tersebut menandakan bahwa sejumlah besar sulfur telah berpindah dari mantel.

Menurut mereka, setelah bumi terbentuk dari meteorit dan material luar angkasa lainnya seperti debu dan batu, bumi mulai mencair dan membentuk inti. Selama pembentukan inti, tembaga-tembaga yang "berat" meninggalkan mantel dan masuk ke inti, sedangkan tembaga-tembaga yang "ringan" tetap pada mantel bumi. Kemudian, setelah kejadian tabrakan besar planet theia, mantel bumi kembali mencair dan membentuk cairan yang kaya akan sulfur, komposisi hasil pencampuran tembaga "ringan" dengan cairan tersebut tercermin dalam komposisi yang telah diukur pada lava dan batuan saat ini.

Skema evolusi konsentrasi dan komposisi isotop Cu mantel bumi. (Savage, dkk, 2015)

Penelitian ini adalah yang pertama yang menunjukkan bukti geokimia yang jelas, bahwa suatu cairan sulfida telah berpindah dari mantel di awal sejarah pembentukkan bumi - yang kemungkinan besar masuk inti. Peneliti memperkirakan jumlah sulfur yang ada di dalam inti bumi adalah sekitar 8,5 x 1018 ton, atau sekitar 10% dari massa bulan. Di sisi lain, penelitian menambah bobot teori bahwa bulan terbentuk dari hasil tabrakan antara bumi dan theia.
---
Sumber: Europen Association of Geochemistry

Jurnal terkait:

• Savage, P. S.,  Moynier, F., Chen, H.,  Siebert, J.,  Badro, J., Puchtel, I. S., Shofner, G., 2015. Copper isotope evidence for large-scale sulphide fractionation duringEarth’s differentiation. Geochemical Perspectives Letters. v1, 53-64.

Daerah kawasan Himalaya (aito.com)

Lebih dari sekitar 140 juta tahun yang lalu, India merupakan bagian dari superbenua besar yang disebut Gondwana, yang menutupi sebagian besar belahan bumi bagian selatan. Sekitar 120 juta tahun yang lalu, India memisahkan diri dan mulai perlahan-lahan bergerak sekitar 5 cm per tahun ke arah utara. Kemudian, sekitar 80 juta tahun yang lalu, kecepatan pergerakan benua tersebut tiba-tiba dipercepat menjadi 15 cm per tahun - dua kali lebih cepat dari rata-rata pergerakan tektonik modern. Pada akhirnya India bertabrakan dengan Eurasia sekitar 50 juta tahun yang lalu, dan terbentuklah Himalaya.

Pembentukan Himalaya (Creative Commons)

Selama bertahun-tahun, para ilmuwan telah berusaha untuk menjelaskan bagaimana India bisa bergerak ke utara begitu cepat. Para ahli geologi dari MIT telah menemukan jawaban baru: India ditarik ke arah utara oleh kombinasi dari dua zona subduksi. Ketika suatu lempeng menunjam, lempeng tersebut menarik serta daratan yang terhubung dengannya. Mereka menganggap bahwa dua penunjaman lempeng tersebut menyebabkan dua kali kekuatan tarik, yang menggandakan kecepatan pergerakan India.

Berdasarkan data sampel dan penanggalan umur batuan dari wilayah Himalaya, mereka kemudian mengembangkan model untuk subduksi ganda. dan menetapkan bahwa kecepatan pergerakan purba lempeng India bergantung pada dua faktor dalam satu sistem; lebar lempeng subduksi, dan jarak antara dua lempeng subduksi. Dengan menggabungkan data-data pengukuran ke dalam model baru tersebut, mereka menemukan bahwa sistem subduksi ganda mungkin memang telah mambawa India bergerak dengan cepat ke arah Eurasia sekitar 80 juta tahun yang lalu.

Motor Penggerak

Berdasarkan catatan geologi, India bergerak melalui Samudra Tethys yang memisahkan Gondwana dari Eurasia. Pada awalnya India bergerak dengan kecepatan biasa-biasa saja - 5 cm per tahun, dan kemudian tiba-tiba melesat hingga 15 cm per tahun. Kecepatan tersebut bertahan selama 30 juta tahun sebelum akhirnya bertabrakan dengan Eurasia.

Pada tahun 2011, para ilmuwan percaya bahwa mereka telah mengidentifikasi motor penggerak di balik pergerakan cepat lempeng India: sebuah plume magma. Menurut hipotesis mereka, plume tersebut menghasilkan jet vulkanik di bawah lempeng India, sehingga membuat India dapat bergerak dengan cepat.

Namun, ketika peneliti lain memodelkan skenario tersebut, mereka menemukan bahwa setiap aktivitas gunung api akan berlangsung paling tidak selama 5 juta tahun - waktu tersebut tidak cukup untuk menjelaskan 30 juta tahun pergerakan cepat lempeng India.

Squeezing dan Percepatan

Pada tahun 2013, peneliti MIT melakukan pengukuran paleomagnetik di Himalaya untuk menentukan di mana awalnya batuan terbentuk. Dari data tersebut, mereka menyimpulkan bahwa sekitar 80 juta tahun yang lalu, busur gunung api terbentuk di dekat khatulistiwa, pada waktu itu khatulistiwa berada di tengah-tengah Samudra Tethys.

Sebuah busur vulkanik pada umumnya identik dengan adanya zona subduksi, ilmuan MIT mengidentifikasi adanya busur vulkanik kedua di bagian selatan dari busur vulkanik pertama, dekat dengan lokasi di mana India pertama kali mulai melepaskan diri dari Gondwana. Data menunjukkan bahwa mungkin ada dua lempeng yang mensubduksi: lempeng samudera bagian Utara, dan lempeng bagian selatan (lempeng India).

Peneliti MIT mengembangkan model subduksi ganda yang melibatkan lempeng bagian utara dan selatan. Mereka menghitung seberapa cepat pergerakan yang disebabkan oleh penunjaman dua lempeng tersebut. Ketika lempeng menunjam, batuan yang ada di tepian pertemuan lempeng mengalami "squeezing". Semakin banyak batuan yang ter-squeeze, semakin cepat lempeng bergerak.

Data-data pengukuran dari Himalaya menunjukkan bahwa dimensi lempeng samudera bagian utara mencakup hampir sepertiga dari lingkar bumi. Namun, lempeng bagian selatan yang membawa India mengalami perubahan radikal: Sekitar 80 juta tahun yang lalu, tabrakan antara India dan Afrika memotong lempeng India menjadi sekitar 3.000 km - tepat di saat pergerakan India mulai dipercepat.

Berdasarkan dimensi lempeng, para peneliti MIT menghitung bahwa pergerakan lempeng India dipercepat mulai dari 5 ~ 15 cm per tahun. Sementara hasil perhitungan tersebut hampir sama dengan perhitungan yang telah dilakukan oleh peneliti-peneliti sebelumnya, ini merupakan bukti pertama kali bahwa subduksi ganda bertindak sebagai motor penggerak benua.

Model percepatan lempeng India melibatkan dua tunjaman. (Diadaptasi dari Jagoutz, O., Royden, L., Holt, A. F., Becker, T. W. 2015)

---
Sumber: Massachusetts Institute of Technology

Jurnal terkait:

• Jagoutz, O., Royden, L., Holt, A. F., Becker, T. W. 2015. Anomalously fast convergence of India and Eurasia caused by double subduction. Nature Geoscience 8, 475–478.

Gunung tertinggi di Bumi secara teknis bukanlah Gunung Everest.

Everest merupakan gunung tertinggi di atas permukaan laut, tetapi jika kita melihat dari sisi pandang berbeda, berdasarkan ketinggian total - dari dasar ke puncak, maka gunung tertinggi adalah Mauna Kea di Pulau Hawaii.

Here's how it breaks down:

Everest berdiri 8.850 meter di atas permukaan laut, sedangkan Mauna Kea hanya 4.205 meter di atas permukaan laut, tetapi gunung ini membentang sekitar 6.005 meter di bawah Samudera Pasifik. Hal tersebut menjadikan total tinggi Mauna Kea mecapai sekitar 10.211 meter, hampir 1 mil lebih tinggi dari Everest.

Mauna Kea merupakan gunungapi nonaktif yang berumur sekitar 1 juta tahun, terbentuk ketika lempeng tektonik Pasifik bergerak di atas Hostpot Hawaii (sebuah plume magma yang berasal dari dalam bumi), dan terakhir erupsi sekitar 4.600 tahun yang lalu (Sherrod, D.R., Sinton, J.M., Watkins, S.E., and Brunt, K.M., 2007).

Grafik di bawah ini menunjukan betapa raksasanya Mauna Kea:

Summit (puncak) merupakan surga bagi ahli astronomi: memiliki kelembaban yang rendah, langit yang cerah, dan jauh dari polusi cahaya. Hal tersebut memberikan kemudahan kepada ahli astronomi untuk melakukan pengamatan alam semesta, dan sekarang tercatat ada sekitar 13 teleskop yang ditempatkan di tiap-tiap summit di Bumi.

Jadi, jika teman-teman ingin mendaki gunung tertinggi di Bumi, segeralah ke Mauna kea, bukan ke Everest, apalagi ke Tentolomatinan. *__*

---

Compiled by Febryant

Referensi:

• Sherrod, D.R., Sinton, J.M., Watkins, S.E., and Brunt, K.M., 2007. Geologic Map of the State of Hawaii: U.S. Geological Survey Open-File Report 2007-1089, 83 p., 8 plates, scales 1:100,000 and 1:250,000, with GIS database.

SM-IAGI
Universitas Negeri Gorontalo

Mengucapkan

Dirgahayu

IKATAN AHLI GEOLOGI INDONESIA

yang ke-55 !!!

Semakin Jaya

Semakin Mendunia

What is a Fossil?

Seperti kebanyakan orang, ketika Anda berpikir tentang fosil, Anda pasti akan berpikir tentang dinosaurus atau mamut. Yes! Itu benar! Tapi itu hanya beberapa jenis fosil dari sekian banyak yang telah ditemukan oleh paleontologist. Fosil dapat berumur semuda 10.000 tahun, atau setua 3,5 miliar tahun. Fosil dapat sebesar Seismosaurus, atau sekecil amoeba. Fosil bisa berupa mamut beku Siberia yang ditemukan lengkap dengan rambut, atau hanya berupa jejak. Fosil dapat berisi material dari organisme aslinya, atau tidak sama sekali. Jadi apa itu fosil?

Fosil adalah sisa-sisa atau bukti kehidupan dari waktu geologi sebelumnya (purba). Pada umumnya semua fosil memberi kita petunjuk tentang dunia lampau. Berkat fosil, kita tahu bahwa berbagai bentuk kehidupan telah menduduki planet ini. Fosil menceritakan kita bahwa kehidupan telah berkembang dari waktu ke waktu. Fosil telah berkontribusi dalam penyusunan skala waktu geologi.

Two Major Types of Fossils

Fosil tubuh (body fossils) - ahli paleontologi mendefinisikan sebagai fosil-fosil yang terdiri dari sisa-sisa material organisme aslinya, seperti; cangkang, tulang, dan gigi. Dimana tulang sebagai bagian keras dan jaringan organik (organic tissue) sebagai bagian lunak. Mereka juga mendefinisikan hewan tanpa tulang sebagai organisme bertubuh lunak. Istilah-istilah ini adalah cara yang berguna untuk membedakan tulang dan jaringan hewan.

Fosil jejak (trace fossils) - ahli paleontologi mendefinisikan sebagai fosil-fosil yang dibentuk oleh aktivitas atau perilaku organisme pada jaman dulu, seperti; jejak, jalur, liang, pengerekan, sarang, dan koprolit (fosil kotoran). Setiap sisa-sisa organisme dan segala macam jalur atau jejak, bahkan jika ahli paleontologi tidak dapat mengidentifikasinya sebagai tanaman atau aktivitas hewan, akan memenuhi syarat sebagai fosil jika itu dibentuk oleh suatu bentuk kehidupan dari waktu geologi sebelumnya.

Pada umumnya fosil berumur sangat tua, jutaan dan kadang-kadang lebih dari satu miliar tahun, namun secara teknis setiap sisa-sisa atau bukti kehidupan yang berumur lebih dari sekitar 10.000 tahun adalah fosil.

Yang jauh lebih penting adalah bagaimana cara objek dipelajari. Tidak peduli berapa umur sebuah objek, jika dipelajari dengan cara yang sama sebagai fosil yang berumur tua, sebagai sesuatu yang berasal dari batuan, maka sering dianggap sebagai fosil. Dengan demikian, dikarenakan jasad beku manusia es yang ditemukan beberapa tahun lalu di Pegunungan Alpen dipelajari dengan metode biologi dan antropologi, sebagian besar ahli paleontologi tidak akan menganggap manusia es tersebut sebagai fosil. Di sisi lain, seorang ahli paleontologi tertarik menafsirkan interaksi antara organisme dan lingkungan tempat tinggal mereka, mungkin dengan mempelajari cangkang modern seolah-olah sebagai fosil, bahkan jika suatu organisme mati hanya beberapa hari yang lalu. Subfossil adalah istilah yang kadang-kadang digunakan untuk sisa-sisa organisme yang baru saja mati jika ingin dipelajari seolah-olah sebagai fosil.

Organisms Preserved as Fossils

Sejauh ini jumlah terbesar ahli paleontologi adalah mereka yang mempelajari fosil invertebrata, fosil organisme yang tidak memiliki tulang belakang. Hal ini dikarenakan jenis-jenis fosil invertebrata yang melimpah dan terawetkan dengan baik di berbagai jenis batuan, berasal dari berbagai jenis organisme, kebanyakan hidup dalam rentang waktu geologi yang panjang; dan karena jenis fosil ini sering terawetkan secara keseluruhan (bukan sebagai fragmen).

Fosil Invertebrata - Trilobit (wikipedia.org)

Fosil-fosil hewan bertulang belakang, seperti; ikan, amfibi, berbagai kelompok reptil, burung, dan mamalia - adalah contoh dari fosil vertebrata. Tulang dan gigi organisme jenis ini adalah bagian terkeras dari beberapa bagian tubuh lainnya, dan dengan demikian bagian tersebut cenderung tahan terhadap erosi, sehingga fosil vertebrata sering ditemukan hanya berupa tulang-tulang dan gigi-gigi nya saja. Seorang ahli paleontologi vertebrata akan mendapatkan informasi lebih banyak dari kerangka yang terawetkan secara utuh dibandingkan dari tulang-belulang dan gigi-gigi yang terpisah.

Fosil Vertebrata - Mosasaurus hoffmanni (wikipedia.org)

Ahli paleontologi menggunakan mikroskop untuk mempelajari segala macam fosil, bahkan tulang-tulang dinosaurus raksasa yang mungkin berukuran lebih dari beberapa meter dan memiliki berat puluhan kilogram. Sebuah mikrofosil adalah salah satu yang dapat dipelajari dengan mikroskop karena ukurannya yang sangat kecil. Mereka yang mempelajari fosil mikro disebut micropaleontologists, dan banyak dari mereka bekerja untuk perusahaan minyak karena fosil mikro berguna untuk menentukan usia batuan, dan cenderung menjadi satu-satunya jenis fosil yang menjadi alasan ketika sumur minyak dibor.

Fosil Mikro - Diatom - Didymosphenia geminata (credit: Sarah Spaulding - westerndiatoms.colorado.edu)

Bakteri yang terawetkan sebagai fosil jauh lebih banyak daripada yang diharapkan, mungkin karena bakteri begitu berlimpah, keras dan karena mereka dapat mengubah lingkungan mereka dengan cara yang signifikan. Studi tentang interaksi bakteri dengan batuan disebut geobiologi, merupakan salah satu bagian dari ilmu geologi yang menjanjikan dan sedang berkembang pesat.

Sebagian besar jenis tanaman tidak memiliki cangkang apapun seperti yang dimiliki hewan, meskipun beberapa jenis rumput memiliki butiran opal kecil yang mendatangkan malapetaka pada gigi hewan pemakan rumput. Kemungkinan tanaman terfosilkan sangatlah tipis, tetapi jika berada pada kondisi yang tepat, sebuah tanaman bisa terfosilkan. Ukuran batang pohon dan kelimpahan daun sangat berkontribusi terhadap kelimpahan catatan fosil tanaman. Batang pohon yang berukuran besar dapat memfosil sebelum membusuk; begitu pula halnya daun, jika terakumulasi dalam jumlah banyak pada satu lingkungan, daun-daun tersebut dapat mengubah lingkungan sehingga dapat meningkatkan kemungkinan fosilisasi mereka.

Fosil Tanaman - Fagus sylvatica pliocenica berumur kurang lebih 3 juta tahun (wikipedi.org)

Satu fakta yang mengejutkan adalah bahwa meskipun organisme vertebrata dan tanaman saling ketergantungan dalam banyak hal, merupakan hal yang sedikit tidak lazim jika menemukan kedua fosil vertebrata dan tanaman terawetkan bersama dalam jenis batuan yang sama. Kondisi yang diperlukan untuk fosilisasi keduanya cukup berbeda, oleh karena itu tidak mungkin terjadi bersamaan. Meskipun kita tahu bahwa mereka umumnya tinggal bersama, di tempat yang sama.

Bagian ini lebih fokus mempelajari apa pun yang berukuran kecil sebagai spora atau butiran serbuk sari yang terawetkan pada batuan dalam jangka waktu geologi yang lama, disebut Palynology. Fosil serbuk sari cukup melimpah dan cukup resisten, ahli paleontologi membedakan fosil serbuk sari dari "fosil tanaman" meskipun keduanya tentu saja merupakan satu bagian. Berbagai jenis tanaman memiliki berbagai jenis spora dan serbuk sari yang dapat dibedakan dengan mempelajarinya dibawah mikroskop. Fosil spora dan serbuk sari memberikan banyak informasi tentang sejarah evolusi tanaman dan lingkungan pengendapan.

Fosil serbuk sari pinus (wikipedia.org)

How do Fossils Form?

Ahli paleontologi sering berhubungan dengan orang-orang yang menemukan fosil dan ingin tahu lebih banyak tentang fosil. Salah satu pertanyaan pertama yang mereka tanyakan adalah, "Has it been fossilized?" Ingat bahwa fosil adalah sisa-sisa atau bukti kehidupan dari waktu geologi sebelumnya. Anything that keeps the remains from being destroyed by geological processes is a type of fossilization.

Pada umumnya tulang memiliki pori ddengan derajat yang beda-beda. Tulang yang berpori adalah tulang manusia dan cangkang-cangkang dari berbagai jenis hewan invertebrata. Ketika air tanah merembes masuk ke dalam fosil berpori, biasanya air akan mengendapkan material mineral ke dalam pori-pori, proses ini disebut sebagai permineralization. Material endapan dari proses ini dapat berkomposisi sama seperti tulang yang ditempatinya, atau dapat sangat berbeda.

Secara harfiah, petrifikasi berarti pembatuan (beralih ke batu). Penggunaan kata ini menyiratkan bahwa suatu zat yang membatu harus dimulai tanpa mineral yang keras. Artinya, organisme yang terpetrifikasi adalah organisme yang bertubuh lunak. Petrifikasi adalah proses dimana bagain lunak dari objek terubah dengan mineral, contohnya mineral silika dalam bentuk mikrokristalin kuarsa (SiO2), kalsit atau kadang-kadang apatit - mineral kalsium fosfat dengan campuran beberapa elemen lain, terutama fluorine [Ca5F(PO4)3]. Contoh fosil yang mengalami petrifikasi adalah fosil kayu (petrified wood - kayu yang membatu).

• Rekristalisasi

Rekristalisasi adalah proses fosilisasi dimana satu jenis mineral mengkristal ke berbagai jenis mineral lainnya. Contohnya pada cangkang yang tersusun dari mineral aragonit, dalam proses fosilisasinya mineral tersebut akan merekristalisasikan mineral kalsit. Kebanyakan keong, kerang, kelompok cumi, dan koral dari era Mesozoikum dan Kenozoikum memiliki kerangka yang tersusun dari mineral aragonit. Aragonit dan kalsit memiliki komposisi kimia yang sama (CaCO3), akan tetapi kalsit memiliki struktur kristal yang stabil.

• Casts dan Molds

Cast dan mold adalah bentuk tiga dimensi dari hasil pengawetan suatu organisme. Proses fosilisasi ini dimulai ketika suatu cangkang/kerangka organisme terperangkap dalam batuan sedimen. Sebagian besar dari kerangka ini terdiri dari zat-zat yang mudah larut dalam air berkarbonasi. Pada umumnya proses fosilisasi ini terjadi pada batuan yang berpori, contohnya batupasir. Sifat batuan yang berpori memudahkan air berkarbonasi untuk melarutkan cangkang dan jaringan asli dari organisme. Cast adalah bentuk cetakan bagian eksternal organisme, sedangkan mold adalah bentuk negative imprint dari permukaan organisme.

• Karbonisasi

Terkadang suatu jasad organisme terkubur dengan cepat sebelum membusuk. Suksesi lapisan sedimen terendapkan dengan cepat di atasnya, membuat jasad organisme terkubur lebih dalam. Kemudian, semua material yang mudah menguap terpanaskan oleh panas bumi, dan menyisahkan carbon film. Fosil daun merupakan contoh terbaik dari proses ini.

• Mumi

Mumi Firaun Mesir yang terawetkan dalam piramida tidak dianggap sebagai fosil biasanya, meskipun proses fosilisasinya sama dengan sisa-sisa organisme kuno lainnya. Ahli paleontologi beranggapan bahwa mumi terbentuk karena proses pengeringan yang cepat sebelum jasad mumi tersebut membusuk. Proses fosilisasi seperti ini jarang ditemukan, dan hanya terjadi pada daerah dengan kondisi yang sangat kering (mis; gurun atau goa). Mumi tidak bertahan lama, maka dari itu tidak ada mumi yang berumur sangat tua. Perubahan iklim, goa yang runtuh, dan serangan bakteri dapat menghancurkan mumi.

• Frozen Mammoth

Pembekuan adalah jenis khusus dari proses mumifikasi. Lebih spektakuler lagi, fosil yang dihasilkan dari pembekuan tidak mengalami pengeringan. Pada tahun 1900 beberapa orang berburu fosil gading dari taring mammoth di Siberia Utara, dan mereka menemukan fosil mammoth yang tertanam dalam permafrost (lapisan es abadi) di tepi sungai. Dalam beberapa tahun terakhir para ilmuwan melakukan projek untuk menghasilkan mammonth hidup dengan cara mengumpulkan DNA mammoth beku dan menggabungkannya dengan DNA gajah. Sejauh ini projek tersebut tidak menghasilkan banyak kemajuan, para ahli masih optimis, projek ini masih dianggap sesuatu yang menarik, yang suatu saat akan menghasilkan penemuan-penemuan baru.

• Fosil dalam Amber

Amber adalah fosil getah pohon. Beberapa jenis pohon, bila kulit atau batangnya terkupas, pohon tersebut akan mengeluarkan cairan getah. Mekanisme tersebut yang membuat serangga terperangkap dalam getah. Amber tertua adalah yang pernah ditemukan di midcontinent Amerika Utara yang berumur sekitar 300 juta tahun.

• Phosphatic fossilization

Mineral yang kaya akan fosfat, terutama mineral kalsium fosfat, terkadang menembus masuk ke ruang pori pada batuan, dan membentuk nodul fosfat. Ketika hal tersebut terjadi, pengawetan bisa sangat baik. Serat otot ikan, larva invertebrata, dan bahkan semua individual bakteri bisa terawetkan dengan proses phosphatization.
- - -
Demikian ulasan tentang; apa itu fosil?, jenis fosil, apa saja organisme yang terfosilkan?, dan bagaimana fosil terbentuk? Silakan tuliskan tanggapan, kritik dan saran Anda tentang artikel ini di kolom komentar. Terimakasih.
- - -
Sumber : Fosil / Definisi, Jenis dan Proses Pembentukan
- - -
Bahan Bacaan:

• Cutler, A. 2003. The Seashell on the Mountaintop. Dutton, New York; 228 pp.
• Prothero, D.R. (1998). Bringing Fossils to Life: An Introduction to Paleobiology. New York: McGraw-Hill.
• Repcheck, J. 2003. The Man Who Found Time. James Hutton and the Discovery of the Earth’s Antiquity. Perseus Publishing, Cambridge, MA; 247 pp.
• Rich P.V., Rich T. H., Fenton, M.A., & Fenton, C.L. (1996). The Fossil Book: A Record of Prehistoric Life. Mineola, NY: Dover Publications, Inc.
• Rudwick, M. J. S. 1985. The Meaning of Fossils [2nd Ed]. University of Chicago Press, Chicago, IL; 304 pp.
• Stanley, S. 2004. Earth System History. W. H. Freeman, San Francisco, CA. 567 pp.
• Taylor, T.N., Taylor E.L. & Krings, M. (2009). Paleobotany: The Biology and Evolution of Fossil Plants [2nd Ed]. New York: Academic Press.
• Winchester, S. 2001. The Map that Changed the World. William Smith and the Birth of Modern Geology. HarperCollins Publishers, New York; 329 pp.