وفي حالة أمريكا الشمالية، ولعدم وجود مثال أفضل، دعونا نناقش هنا الغابات المتحجرة العظيمة في ولاية أريزونا. شهدت هذه الغابات الاستوائية التي كانت عظيمة ذات يوم حدثًا كارثيًا. تم قطع حفريات الأشجار الضخمة مثل أشجار السكويا العظيمة الموجودة في أمريكا الشمالية اليوم والتي يتراوح ارتفاعها بين ثمانين وستين مترًا وحملها فيضان عظيم. جرف الفيضان الأشجار لمسافة كبيرة، ربما 150-100 كيلومتر، مما أدى في النهاية إلى إيداع الآلاف من الجذوع الكبيرة غير المتفرعة في مكان أصبح الآن منطقة صحراوية. في عصور ما قبل التاريخ كانت هذه أرضًا رطبة. تم تجريد جذوع الأشجار إلى حد كبير من جميع الفروع أثناء حركة الفيضان المتدحرجة.
العملية التالية، وفي مرحلة ما بعد ذلك، افترض علماء الحفريات المتحللون جزئيًا أن الانفجارات البركانية الهائلة حدثت، مما أدى إلى قذف ملايين الأطنان من الرماد في الغلاف الجوي وأسفل الغابة الراقدة. كان عمق طبقة الرماد عدة أمتار، وقد يصل إلى ثمانية أو تسعة أمتار، مما أدى إلى تنعيم جذوع الأشجار، مما أدى إلى إخراج الأكسجين من البيئة، سواء كانت في ذلك الوقت بحيرة ضحلة أو أرض رطبة. هذه البيئة اللاهوائية، أو في حالة نقص الأكسجين في الماء، بدون أو مع القليل من الأكسجين، تحد من الكائنات الحية الدقيقة التي تستعمر المواد العضوية وتحللها عادةً. لا يمكنها البقاء على قيد الحياة بدون الأكسجين، وبالتالي لا تعمل على أكل وتحلل الأخشاب الناعمة المتعفنة.
الآن يمكن أن تبدأ عملية التحجر بشكل جدي، أي امتصاص المعادن. بعض معادن السيليكا الشائعة المشاركة في التحجر تشمل الكوارتز والكالسيت والسدريت (كربونات الحديد) والأباتيت (فوسفات الكالسيوم)، وتعد السيليكا من بين المعادن الأكثر شيوعًا في القشرة الأرضية. يتم تشريب أنسجة الأشجار بمحلول الماء المعدني الثقيل، حيث تمر المياه خلية بعد خلية عبر رواسب المعادن التي تتبلور في النهاية في أنسجة الشجرة.
المرحلة النهائية هي عندما تتغير الخلايا على المستوى الجزيئي وتتحول، والمواد العضوية المتبقية، والأنسجة الخشبية تتغير كيميائيًا، ويتحجر الخشب، ويحدث التحجر، وفي النهاية، يكتمل تحجر الخشب ويتصلب إلى حجر. هذا هو التحجر ويخلق من الأنسجة الرخوة للكائنات الحية قالبًا في الحجر، والذي يعرض ألوانًا مختلفة تشير إلى أنواع المحتوى المعدني، على سبيل المثال، اللون الأحمر في الكوارتز يعني عادةً تركيز الحديد.
توضح الصورة أدناه من الكتالوج الخاص بنا على الإنترنت مدى روعة تحول المواد العضوية الحية إلى حجر متحجر. يعرض جذع الشجرة المذهل هذا من مدغشقر اللحاء الذي كان حيًا في السابق، والعديد من المسام ونقاط الفروع، بالإضافة إلى التجاعيد الطبيعية للحاء التي تظهر بوضوح في أشكالها الأصلية ثلاثية الأبعاد. يرجع اللون الأخضر للحاء إلى عملية التمعدن وقد يشير إلى وجود تركيز كبير من النحاس أو الكروم أو الكوبالت.
