Che cosa è un fossile?
I fossili sono i resti o le impronte di animali e di piante che si sono conservati sulle rocce . Il più delle volte soltanto le parti più dure degli animali, denti e ossa sopravvivono alla distruzione del tempo, mentre il resto viene decomposto. La parola fossile deriva dal latino fossilis che significa scavato.
La fossilizzazione
I processi di fossilizzazione sono una combinazione di trasformazioni biologiche, chimiche e fisiche che agiscono su un organismo morto, una sua parte o una sua traccia, alterandone la composizione e rendendolo chimicamente stabile. Le prime trasformazioni che un organismo subisce dopo la morte sono quelle di decomposizione biologica, che normalmente portano alla sua totale disgregazione. Nel caso di un fossile, tali trasformazioni sono state evidentemente ostacolate dal processo di sedimentazione in cui l’organismo si è trovato coinvolto. Se i sedimenti sono sufficientemente fini, infatti, e se la loro velocità di deposizione è relativamente rapida, l’organismo viene inglobato in un deposito compatto di sedimenti e in tal modo protetto da qualunque fattore disgregante, di natura biologica o meccanica. In questo senso, l’ambiente marino presenta le caratteristiche più adatte alla fossilizzazione: gli animali morti che si depositano sul fondo possono contare su una buona velocità di sedimentazione e su sedimenti sottili e compatti. Per questo, il numero di fossili marini è nettamente superiore a quelli terrestri, e le informazioni di cui i paleontologi dispongono sulla vita nei mari delle passate ere geologiche sono più numerose di quelle relative ad altri ambienti.
La mineralizzazione
Una volta interrato, l’organismo morto attraversa la fase più significativa del processo di fossilizzazione, quella chimica: le sostanze organiche di cui è composto vengono via via sostituite da sostanze inorganiche, attraverso meccanismi di mineralizzazione. Nella maggior parte dei casi, l’acqua che filtra attraverso i sedimenti impregna l’organismo dei sali che porta disciolti in soluzione (calcare, silice, fosfato di calcio). Più raramente, avviene una vera e propria sostituzione a livello molecolare delle sostanze organiche di cui è costituito l’organismo con i sali; il risultato di quest’ultima modalità di mineralizzazione (detta metasomizzazione) è un fossile che conserva nei minimi dettagli le forme dell’organimso originario, ma che presenta una composizione chimica completamente diversa da quella originaria.
Altri meccanismi di fossilizzazione
 Nel caso specifico dei resti vegetali, una delle modalità possibili di fossilizzazione è la carbonificazione: in seguito all’attacco di batteri specifici, il materiale vegetale si impoverisce di ossigeno e azoto e quindi aumenta la propria concentrazione relativa di carbonio; da qui la formazione dei giacimenti di carbon fossile, che altro non sono se non resti di piante fossili.
Un altro meccanismo di fossilizzazione interessa resti organici venutisi a trovare in vicinanza di una sorgente o di un bacino di acqua calcarea: il carbonato di calcio contenuto nell’acqua a poco a poco si deposita sul resto organico incrostandolo completamente; ne rimane un calco che riproduce fedelmente la forma dell’organismo originario. Casi particolari di fossilizzazione, in cui si conservano non solo le parti dure dell’organismo morto, ma anche i suoi tessuti molli, possono avvenire quando l’inglobamento in un mezzo avviene prima che abbia inizio la decomposizione o intervenga qualunque altro fattore disgregante. È il caso dei fossili di insetti, di polline o di altri piccoli animali rimasti invischiati nella resina, successivamente trasformata in ambra, o dei giganteschi mammut perfettamente conservati dai ghiacci del loro antico habitat.
Fossili di ofiuroidei
Somiglianti alle stelle di mare, ma dotati di braccia molto sottili e flessibili, gli ofiuroidei sono una classe del degli echinodermi. La foto mostra alcune stelle serpentine (come vengono comunemente denominati questi invertebrati) risalenti all'epoca del Pliocene (da circa 5,2 a 1,8 milioni di anni fa), depositatisi sui fondali dell'Adriatico.

Fossili guida
I trilobiti si estinsero ben 200 milioni di anni fa; tuttavia, la struttura coriacea che li rivestiva ne ha favorito la conservazione nel corso delle ere geologiche. Le abbondanti testimonianze fossili di questi antichi artropodi marini svolgono dunque un ruolo fondamentale come fossili guida nella datazione delle formazioni stratigrafiche.

Fossili marini
I fossili marini si trovano generalmente all'interno delle formazioni rocciose sedimentarie delle zone costiere, portati alla luce dall'azione corrosiva del mare. Per ovvie ragioni, la documentazione fossile che ci è giunta delle specie animali preistoriche è abbondante per gli invertebrati dotati di conchiglia e per i primi vertebrati, mentre è molto scarsa per tutti gli animali a corpo molle come gli anellidi e le meduse.

Trilobite fossile
Il fossile di un esemplare di trilobite, artropode marino che visse durante il Paleozoico. Il nome delle trilobiti allude ai tre lobi in cui era ripartito il guscio che ricopriva il dorso dell'animale, costituito da una dura sostanza chitinosa: era la parte del corpo più resistente, e quindi in grado di conservarsi più a lungo.

COME SI RIPRODUCE UN FOSSILE:
Per riprodurre un fossile è necessario un calco e del semplice gesso alabastrino. Si deve mescolare il gesso con l’acqua e quando il composto è della giusta consistenza si versa nello stampo, si aspetta che solidifichi e successivamente si estrae il calco in gesso e si lascia asciugare.
Le Scimmie Antropomorfe
Scimpanzé,oranghi,gorilla,gibboni e siamanghi costituiscono il grande gruppo delle scimmie antropomorfe,accomunati da diverse caratteristiche: sono sprovviste di coda;usano tutti e quattro gli arti per la locomozione;hanno una dieta  prevalentemente vegetariana. Il loro muso è appiattito e le mandibole sono prominenti. Questo tipo di scimmie manifesta inoltre un comportamento sociale complesso. Inoltre avevano la visione stereoscopica che comportava la messa a fuoco di un oggetto con entrambi gli occhi. Erano munite del pollice opponibile che le permetteva di arrampicarsi sugli alberi, di afferrare bacche e frutti , bastoncini da scavo e più di rado si servivano di pietre. Per cibarsi, erano in continua ricerca di erbe , bacche , radici e frutti ; si nutrivano anche di uova , insetti e molluschi. Se trovavano corpi di animali morti per cause naturali o uccisi dai carnivori, ne mangiavano la carne. Avevano una dieta prevalentemente vegetariana e non avevano bisogno di cacciare ed inoltre non sapevano ancora costruire le armi.
Processo di ominazione
Circa 4 milioni di anni fa , in Africa orientale, comparvero alcune specie di scimmie con caratteristiche molto simili alle nostre : gli studiosi le considerano parte della stessa "famiglia" dell’ uomo , quella degli ominidi. Dai fossili , infatti , gli scienziati hanno accertato che , a differenza delle scimmie vere e proprie , questi nostri antenati avevano un ‘ andatura eretta e un cervello di dimensioni maggiori. Questa evoluzione fu causata da mutamenti climatici: la diminuzione delle piogge determinò la scomparsa di molte foreste , lasciando ampi spazi alle savane. Molte scimmie continuavano a vivere nelle foreste, ma alcune si differenziarono quando si spinsero nelle erbe alte della savana alla ricerca di cibo. La capacità di camminare e di arrivare alle parti alte degli arbusti per trovare il cibo, che non era più a portata di mano come nella foresta, favorì la sopravvivenza delle scimmie che riuscirono ad assumere posizione eretta. L’andatura eretta influì sull’evoluzione dei primi ominidi : rendendo più lenta la corsa ma lasciando le mani libere di dedicarle ad altri compiti. L’uso della mano per funzioni sempre più complesse influì sullo sviluppo del cervello che , a sua volta , migliorò le prestazioni manuali : il risultato di questo sviluppo reciproco fu un aumento di dimensioni del cervello umano, che è oggi oltre il doppio rispetto a quello dei primi ominidi. L’acquisizione della postura eretta e della locomozione bipede, che nella linea evolutiva dell’uomo risale al tempo dei primi australopiteci, è stata possibile grazie a una serie di adattamenti strutturali che tuttora si riscontrano nell’apparato scheletrico umano: in primo luogo, la colonna vertebrale presenta una caratteristica forma a S, che sposta il centro di gravità del corpo direttamente sull'area di appoggio dei piedi, conferendo stabilità ed equilibrio nella posizione eretta. Inoltre, il bacino è più ampio che negli altri primati antropomorfi, l'articolazione del ginocchio si blocca nella posizione di massima estensione e il piede non è prensile, ma specializzato nell’appoggio e nella deambulazione plantigrada. Il bipedismo, in realtà, non è un’esclusiva della specie umana: lo si osserva anche in altri antropoidi; tutte le specie non umane, tuttavia, possiedono una colonna vertebrale diritta o arcuata che, non consentendo una stazione perfettamente eretta, impone l’uso delle mani per sostenere parte del peso del corpo durante la locomozione. Nell’uomo, l’acquisizione del bipedismo completo è stata importante nella misura in cui ha consentito la specializzazione delle mani per altri usi, quali la presa e la manipolazione fine degli oggetti. Il dettaglio strutturale più importante di questo perfezionamento risiede nella forma allungata del pollice, che può ruotare liberamente ed è completamente opponibile alle altre dita.
La scoperta del fuoco
Per gli uomini primitivi fu un evento straordinario la scoperta del fuoco, o meglio la scoperta di come "addomesticare" il fuoco, cioè di come tenerlo vivo accanto a sé senza pericoli, anzi, addirittura scoprendone gli enormi vantaggi. Il fuoco cambiò profondamente il modo di vivere e di stare assieme. Le carni potevano essere cotte e diventarono così più morbide e più digeribili; il fuoco riscaldava , spaventava le belve feroci, illuminava il buio. Attorno al fuoco di notte si comunicavano le esperienze della giornata e si mangiavano le carni degli animali appena cacciati. La possibilità di stare insieme rendeva più affettuosi i rapporti fra loro, più unito il gruppo e più ricco il linguaggio.
Da Australopithecus a Homo sapiens
Il cranio umano si è notevolmente modificato nel corso degli ultimi 3 milioni di anni. Nel passaggio da Australopithecus a Homo sapiens è aumentata la capacità cranica, che si è adattata all'accrescimento della massa cerebrale, il volto si è appiattito e le dimensioni della dentatura si sono ridotte. Si ritiene che la straordinaria crescita del volume cerebrale sia correlata al progressivo aumento di complessità del comportamento della specie umana . L’aumento di dimensioni del cervello ha consentito il graduale sviluppo di un’altra delle caratteristiche distintive di Homo sapiens, vale a dire il linguaggio. In particolare, i requisiti fisiologici necessari all’acquisizione di questa facoltà si sono affermati in associazione all'espansione e alla specializzazione di una regione della corteccia cerebrale, chiamata area di Broca, adibita al controllo fine dei movimenti delle labbra e della lingua.
DALL’AUSTRALOPITECO AFRICANO ALL’HOMO SAPIENS SAPIENS
Periodo paleolitico : dal greco palaios (antico) e lithos (pietra).Età della pietra scheggiata (non levigata). Inizia 2.500.000 anni a.C. è diviso in inferiore,medio e superiore.
Paleolitico inferiore
Compare in Africa l’homo abilis,primo ominide appartenente al genere homo;possiede andatura eretta e capacità cranica di 600 –700 cm3. 1.500.000 –1.000.000 anni a.C. compare in Africa l’homo erectus ,più alto e robusto, ha fronte sfuggente, cranio allungato e più voluminoso con capacità media di 1.000 cm3. 400.000 anni a.C. l’uomo produce e utilizza il fuoco e costruisce accampamenti con abitazioni circolari circondate da muretti in pietra. Sono presenti anche insiedamenti in grotta, il cui pavimento veniva lastricato in ciottoli.
Paleolitico medio
100.000 anni a.C. compare l’uomo di Neandertal. Robusto e di piccola taglia, è il primo rappresentante della specie sapiens.
Ha cranio più lungo e meno alto dell’homo erectus, con arcate sopraccigliari sviluppate . La capacità cranica è di 1.300-1.600 cm3. Si sviluppano gli strumenti ricavati da schegge e compaiono punte, grattatoi e raschiatoi, bulini, coltelli e punteruoli.
Frequenti gli insediamenti in grotta ;l’uomo fa uso di sostanze coloranti ( ocra rossa) per dipingersi il corpo e seppellisce per la prima volta i morti, deponendo offerte di fiori, strumenti e trofei di animali nelle tombe. I Neandertaliani costruiscono misteriosi monumenti costituiti da cumuli di pietre sferoidali, ossa di animali e selci scheggiate.
Paleolitico superiore
35.000 anni a.C. si estingue l’uomo di Neandertal e compare l’homo sapiens sapiens; il suo cranio ha capacità di 1.600 cm3, è meno robusto e più alto, non ha le forti arcate sopraccigliari e lo scheletro della faccia è meno proiettato in avanti. Si distinguono in questo periodo due razze: quella di Cro-Magnon e quella di Combe-Capelle. Con la comparsa dell’homo sapiens sapiens inizia la prima vera lavorazione dell’osso. I riti di sepoltura presentano caratteristiche comuni:il corpo del defunto viene posto nella fossa in posizione distesa o, più spesso rannicchiata, e cosparso di ocra rossa e vicino a lui depongono oggetti di uso quotidiano come punte, lame, arpioni e ornamenti come pendagli, collane e cuffie di conchiglie. La cultura dell’homo sapiens sapiens si arricchisce di una nuova e importantissima forma espressiva: l’arte figurativa; vengono utilizzati la pittura, il graffito e la scultura. La pittura veniva applicata con le dita, ma erano usati anche utensili che però non sono stati rinvenuti; le ricerche suggeriscono che quelli più efficaci consistevano in pennelli di pelo animale o ramoscelli sfilacciati. Per le stampigliature di mani (realizzate ponendo il palmo sulla parete) e determinate figure, la pittura veniva spruzzata dalla bocca o mediante un tubo. L'arte paleolitica comprende una grande varietà di forme e materiali. La più semplice consiste nella lavorazione di oggetti come denti, conchiglie o ossi, incisi o perforati per realizzare grani per collane o ciondoli. Le pitture rupestri sono le testimonianze più affascinanti e significative dell’arte preistorica. Gli animali sono molto realistici e raffigurati in movimento, mentre corrono , mentre si lanciano all’attacco di altri animali o attraversano fiumi. Gli uomini , invece sono disegnati in modo più semplice. I colori sono ottenuti dal carbone , da alcuni tipi di terra e dal succo di certe erbe: i più diffusi sono il nero e le ocre rosse , gialle e brune. Il significato delle pitture è ,probabilmente ,magico religioso , legato alle cerimonie sacre per propiziare il successo delle battute di caccia.

Pitture rupestri, Altamira
Le pitture rupestri delle grotte di Altamira, in Spagna, che risalgono al periodo magdaleniano (16.000 - 10.000 a.C.), raffigurano animali, soprattutto bisonti, dipinti in ocra.

Pittura rupestre di Lascaux
Questo esempio di pittura rupestre, ritrovato nelle grotte di Lascaux, in Francia, risale al 15000 a.C. Le immagini di animali (tori, bisonti, mammut) riprodotte sulle pareti della grotta sono state realizzate nel Paleolitico con pigmenti colorati misti a grasso animale e rudimentali pennelli. Ancora oggi, il significato dell'arte rupestre costituisce un mistero; si pensa che attraverso la pittura l'uomo preistorico volesse affermare il suo potere e la capacità di controllare il mondo esterno.

Classe 1^A e 1^B