Fossilization of Haversian bone in aquatic environments

Abstract

Le processus de fossilisation demeure encore mal compris à divers égards. Les conditions chimiques changeantes dans l'os en cours de fossilisation permettent de distinguer des étapes successives de la diagenèse osseuse. Tant que des composés organiques demeurent présents dans l'os, la première étape, ou diagenèse initiale, n'est pas complète. Cependant, on peut subdiviser cette première étape elle-même en trois stades. Initialement, les composants organiques, principalement le collagène, permettent une intense activité microbienne dans l'os, et cette dégradation bactérienne caractérise la première étape, du fait du taux élevé de la dégradation et des conditions réductrices. Après environ une année, l'activité microbienne cesse et la seconde étape débute ; elle dure bien plus longtemps et est caractérisée par la gélatinisation du collagène dans l'os. Finalement, l'imbibition du collagène gélatinisé induit des microfractures radiaires au niveau de la ligne cimentante des ostéones secondaires, ce qui ouvre des chemins supplémentaires pour la diffusion. Au cours de cette dernière étape du début de la diagenèse, le collagène est remplacé par de l'apatite et d'autres minéraux. Après ce remplacement, la diagenèse tardive commence. Le milieu redox de l'os en voie de fossilisation est à présent contrôlé par l'environnement, mais la teneur élevée en phosphate de l'apatite maintient néanmoins le pH à des valeurs élevées. Pendant la diagenèse tardive, des précipitations dépendant du pH constituent le processus le plus important de formation des minéraux.