古代骨骼的保存是一个了不起的现象。所以这些遗骸可以例外地保留它们的内部结构保持完整，特别是在一种称为“沉积化石床”的沉积化石床中订金.
但一个特殊的 Lagerstätte 却让科学家们困惑了数十年。
爱尔兰的贾罗组合体的煤层充满了骨头，其内部结构发生了很大的变化，以至于很难——在某些情况下甚至不可能——辨认出留下的鱼和类似两栖动物的四足动物的细节。
此前，科学家曾归因于骨头最初沉积的沼泽或湖泊中的酸性水改变了骨头的结构，这意味着标本“实现了石化——但仅此而已".
然而，这与从具有类似古环境背景的其他煤炭沼泽 Lagerstätten 中发现的骨头不一致。
现在，来自爱尔兰和英国的科学家对贾罗骨头进行了详尽的检查，并确定了骨头改变的原因：它们实际上是被由于构造活动渗入岩石的过热液体煮熟的。
“这项研究表明，在贾罗观察到的变化实际上很大程度上是由于深埋过程中的热液造成的，”撰写由古生物学家 Aodhán Ó Gogáin 领导的团队爱尔兰都柏林三一学院的研究人员认为，“它不是埋藏或早期成岩作用初始阶段环境条件的直接产物。”
为了深入了解骨头独特的保存方式，研究人员采用了多种技术来揭示其中的化学成分。他们将高分辨率成像与分析材料的元素组成和结构的技术相结合，发现骨骼中的东西并不是我们通常在骨骼中看到的东西。
相反，骨头已部分被煤炭取代闪锌矿（一种可以在热液条件下形成的矿物质），其中发现的磷灰石晶体与通常在骨头中发现的磷灰石晶体的形式不同。
“磷灰石晶体的化学性质可以告诉我们很多关于它是如何形成的信息，它是否在动物体内有机生长，在动物被埋葬时形成，或者是否有其他因素影响其生长，”地质学家加里·奥沙利文说都柏林三一学院。
“磷灰石是活骨的主要成分，因此我们发现这些骨头中保存有一些磷灰石也就不足为奇了。然而，当我们观察贾罗骨头中磷灰石的化学成分时，我们发现这种磷灰石是由地球内加热的流体形成的。”
骨头的化学性质表明，热液流体（来自地壳下的过热水）渗入岩石中，将其加热到约 300 至 350 摄氏度（572 至 662 华氏度）的温度，并熔化骨头中存在的磷灰石。当骨头冷却时，磷灰石重结晶成科学家观察到的板状形式。
基于铀同位素衰变的放射性测年法将这些晶体的年代确定为大约 3.02 亿年前，证实了这一理论。
“我们还能够对磷灰石进行放射性测定，这表明它是在地球上所有大陆聚集在一起并碰撞形成超级大陆盘古大陆的时期形成的，”Ó 戈加因解释道.
“当这些大陆碰撞时，它们形成了山脉，其中有过热的地下流体流动。正是这些过热的流体流经爱尔兰各地，煮熟并融化了这些化石的骨头，导致了我们今天看到的变化。”
研究小组提出，在鱼类和四足动物死亡后，它们的骨头被短距离运输并迅速掩埋，保留了几乎完全有关节的骨骼和鳞状皮肤。当他们被埋葬时，骨头被压缩，导致骨折。这种破裂使得热液渗透到骨骼中，改变了它们的化学成分和结构。
据我们所知，这是贾罗独有的，有助于了解该地层及其骨骼的历史。
“贾罗组合具有重大科学意义，也是爱尔兰地质遗产的重要组成部分，”古生物学家帕特里克·怀斯·杰克逊说都柏林三一学院。 “令人高兴的是，到底是什么改变了这些动物的骨骼化石的问题终于得到了解决。”
该研究发表于古生物学.
