الحفريات هي أحد الأشياء المثيرة والمميزة والتي تلقي علينا بظلال من الماضي الكبير للحياة البيولوجية القديمة والتي أصبحنا نعرف الكثير عنها بفضل الحفريات والتي جعلت العلماء يضعون فرضيات ونظريات ويرسموا لنا الأشكال للحيوانات القديمة حتي الإنسان القديم، ونحن في هذا المقال من معلومة مفيدة سنتحدث عن الحفريات وأنواعها وتكوينها.
الحفريات
يشير الاستخدام الحديث لكلمة “أحفورة” إلى الدليل المادي للحياة الماضية التي سبقت التاريخ البشري المسجل، تتضمن هذه الأدلة التي تعود إلى عصور ما قبل التاريخ بقايا متحجرة من كائنات حية وآثار أقدام وقوالب من شكلها المادي، وعلامات آثار تركتها أنشطتها في الرواسب في زمنها.
- لا يوجد عمر مقبول بشكل عام يمكن فيه القول بأن الدليل متحجر، ولكن من المقبول عمومًا أن أي شيء أقدم من بضعة آلاف من السنين يقع تحته.
- يشمل هذا التعريف أسلافنا البشريين في عصور ما قبل التاريخ وحيوانات العصر الجليدي (مثل الماموث) بالإضافة إلى
مجموعة من الأحافير القديمة مثل الديناصورات والأمونيت وثلاثية الفصوص. - يعود تاريخ أول سجل أحفوري مسجل إلى 3.5 مليار سنة، لكن الحياة المعقدة متعددة الخلايا لم تظهر في السجل الأحفوري حتى حوالي 600 مليون سنة مضت.
- تركز معظم جهود صيد الأحافير على الحفريات من هذا العصر وما دونه.
كثافة وجود الحفريات
- الأحافير شائعة في جميع أنحاء العالم، على الرغم من وجود جزء صغير فقط من الحياة في السجل الأحفوري.
- تتحلل معظم الكائنات الحية ببساطة دون أن تترك أثرًا بعد الموت، حيث يتم إعادة تدوير أجزائها الرخوة وحتى أجزائها الصلبة مثل العظام والدرع من خلال عمليات طبيعية.
- وهكذا فإن وفرة الأحافير في السجل الجيولوجي تعكس تواتر الظروف المواتية للحفاظ عليها، والعدد الكبير من الكائنات الحية، والفترات الطويلة لتراكم الصخور.
كيف تتشكل الحفريات
يشير التحجر إلى العمليات المختلفة والتي غالبًا ما تكون معقدة، والتي تحافظ على البقايا العضوية في السجل الجيولوجي. غالبًا ما يتضمن الشروط التالية:
- دفن / دفن سريع ودائم
- حماية العينة من التدخل البيئي أو البيولوجي
- نقص الأكسجين
- يقلل من معدل التدهور والنشاط
- الامتصاص البيولوجي.
- استمرت الرواسب في التراكم على سطح متآكل ، مما يضمن بقاء الكائن الحي مدفونًا لفترة طويلة.
- لا يمكن للحرارة الزائدة أو الضغط أن يدمرها.
- عادة ما يتم حفظ السجل الأحفوري في الرواسب المغمورة، ذلك لأن الظروف الموصوفة أعلاه شائعة في هذه البيئات ولأن معظم سطح الأرض مغطى بالمياه (أكثر من 70٪).
- حتى الحفريات من أصل أرضي بما في ذلك عظام الديناصورات حتي الكائنات العضوية المحفوظة في الكهرمان (راتينج من الأشجار المتحجرة)، تم حفظها أيضًا في النهاية في الرواسب المترسبة تحت الماء.
- يعني أنه تقطعت بهم السبل في الأراضي الرطبة والبحيرات والأنهار ومصبات الأنهار أو في البحر.
- يمكن أن يحدث التحجر أيضًا على الأرض وإن كان بدرجة أقل بكثير ويتضمن عينات تم تحنيطها في الغلاف الجوي المعقم لكهف أو صحراء.
- ومع ذلك، فإن هذه الأمثلة هي في الحقيقة مجرد تأخير تسوس وليست طريقة دائمة للتحجر.
- ويجب تخزين العينات بشكل دائم في مناخ خاضع للرقابة للحد من تأثيرها.
- كما أن التحجر أيضا قد يتم بشكل آخر وتُعرف هذه العملية باسم عملية التحول.
- تعتمد هذه الطريقة على المياه الجوفية عن طريق نقل المعادن الذائبة إلى الأجزاء الصلبة من الجسم حيث تحل المعادن من المياه الجوفية محل المعادن التي يتكون منها باقي الجسم.
أقسام علم الحفريات
ينقسم علم الحفريات إلي أقسام متعددة وتقوم بدراسات مختلفة وهي كالآتي:
الحفريات الفقارية
- أحد التخصصات الفرعية المهمة هو علم الحفريات الفقارية، ودراسة أحافير الحيوانات ذات العمود الفقري.
- اكتشف علماء الحفريات الفقارية وأعدوا الهياكل العظمية للديناصورات والسلاحف والقطط والعديد من الحيوانات الأخرى لإظهار أسلوب حياتهم وتاريخهم التطوري باستخدام الأدلة الأحفورية.
- خلص علماء الحفريات الفقارية إلى أن التيروصورات وهي مجموعة من الزواحف الطائرة يمكن أن تطير برفرفة أجنحتها وليس فقط عن طريق التحليق.
- الهياكل العظمية للتيروصورات المعاد بناؤها لها عظام مجوفة وخفيفة مثل الطيور الحديثة.
- يُعتقد أن نوعًا من الزاحف المجنح هو أحد أكبر الكائنات الطائرة في التاريخ حيث يبلغ طول جناحيها 11 مترًا.
- لدى علماء الحفريات نظريات متضاربة حول ما إذا كان Quetzalcoatlus طار وكيف ويقول بعض علماء الأحافير إنه كان ثقيلًا جدًا بشكل عام.
- لا يزال علماء آخرون يجادلون بأن Quetzalcoatlus كان عضليًا بما يكفي للطيران لمسافات قصيرة بسرعة، وتوضح هذه النظريات كيف يمكن لعلماء الحفريات الفقارية تفسير الأدلة الأحفورية بشكل مختلف.
علم يختص بدراسة الحفريات اللافقارية
- يتخصص الباحثون في مجال الحفريات في الحيوانات البعيدة عن تلك التي تمتلك عمودًا فقريًا ويهتمون أيضًا بدراسة الشعاب المرجانية.
- ومن الأمثلة على هذه الكائنات الروبيان والديدان والإسفنج، والتي تتميز عن الفقاريات الأخرى ذات العظام والتركيبات التي تشير إليها.
- تعتبر الحفريات اللافقارية ذات أهمية خاصة لدراسة وإعادة بناء البيئات المائية في عصور ما قبل التاريخ.
- على سبيل المثال تُظهر أحافير لافقاريات بحرية عمرها 200 مليون عام عُثر عليها في صحراء نيفادا بالولايات المتحدة أن بعض مناطق الولاية كانت مغطاة بمسطحًا مائيًا في ذلك الوقت.
قسم يختص بدراسة الأحياء الدقيقة
- يتعامل هذا الفرع من علم الحفريات مع دراسة الكائنات الحية التي يصعب رؤيتها بالعين المجردة مثل حبوب اللقاح والبروتينات.
- تعتمد دراسة هذه الكائنات على المجاهر البحثية وتساعد هذه الكائنات في تحديد طبقات الصخور وتحديد الكائنات الحية المحيطة بها.
- هي مفيدة لمعرفة طبيعة تلك البيئة في ذلك الوقت بما في ذلك مناخ ذلك الوقت.
علم يختص بدراسة حفريات النبات
- يدرس العلماء في هذا العلم النباتات القديمة من الحفريات.
- توفر هذه الكائنات الحية معلومات حول النباتات الموجودة على سطح الصخر وحتى أجزاء منها، والتي قد تشمل البذور والورق وأي شيء حفظته الصخور من موادها الخاصة. والتنوع الذي حل به عامة وأيضًا كجزء من الحياة في ذلك الوقت.
- في موقع صغير في منطقة باتاغونيا بالأرجنتين اكتشف علماء الأحياء القديمة أحافير لأكثر من 100 نوع نباتي يبلغ عمرها حوالي 52 مليون سنة.
- قبل هذا الاكتشاف جادل العديد من العلماء بأن التنوع البيولوجي في أمريكا الجنوبية نتج عن تقسيم القارة إلى جزر بيئية عزلتها الأنهار الجليدية قبل مليوني عام.
ما هي فوائد الحفريات
لأنه إذا كانت الإجابة على السؤال عن كيفية تشكل الأحافير سؤالًا مهمًا، فإن أهمية هذا السؤال تكمن في أهمية الحفريات نفسها والتي يمكن تفسيرها على النحو التالي:
- معرفة عمر الصخر من وجهة نظر جيولوجية.
- يساعد العلماء الذين يدرسون علم الأحياء على فهم تطور الكائنات الحية والتعرف عليها.
- يساهم في معرفة ودراسة وفهم المناخ.
- أكملوا عملية رسم الخرائط الجيولوجية.
- مقارنة وتقريب وتشابه الوحدات الصخرية.
- فرصة للتعرف على أنماط وأشكال حياة الكائن الحي والحياة بشكل عام منذ الأزل.
- الخرائط الجغرافية للعصور القديمة.
- يقدم الدعم للمهتمين بالبيئات القديمة.
- يساعد العلماء في تحديد تاريخ كوكب الأرض.
- يقدم الدعم لأنصار التطور العضوي.
- يساعدك على كشف حركات الأرض.
أسئلة شائعة
ما الفرق بين الاحافير والوقود الاحفوري؟
الأحافير عبارة عن بقايا الكائنات الحية سواء كانت نباتات أو حيوانات محفوظة في الأرض، أما الوقود الأحفوري هو عبارة عن الفحم والنفط والغاز الطبيعي.
لماذا تعتبر الاخشاب المتحجرة من الحفريات؟
لأنها تنتج عن تحول النباتات الشجرية أو الشبه شجرية بالكامل إلى صخور عن طريق عملية التمعدن حيث يتم استبدال كل المواد العضوية الخشبية بمعادن مثل السليكات مع الاحتفاظ بالنسيج الأصلي.
ختامًا قدمنا لكم هذا المقال الذي تناول الحفريات وأنواعها وكيفية تكوينها وفائدتها وكل ما تشمله،وتتمني أن يكون المقال قد نال إعجابكم ووجدتم ما تبحثون عنه فيه في معلومة مفيدة.
