اليوم يمكن للجميع الحصول على صورة للزواحف العملاقة التي سكنت الأرض منذ ملايين السنين: الديناصورات. ولكن كيف توصل العلم إلى وصف هؤلاء العمالقة بهذه الدقة؟ ما مدى دقة هذه الأوصاف؟ يتم توفير الإجابات على هذه الأسئلة من خلال أحافير الديناصورات ، والتي هي في الأساس بقايا كائنات حية.
أصل كلمة "الحفريات" هي الكلمة اللاتينية "الحفريات" ، والتي تُرجمت تعني "الحفريات". تُحفظ بقايا حيوانات ما قبل التاريخ المحفورة في الصخور الرسوبية. ومع ذلك ، يمكن أن يتأثر تكوينها بالضوء والتحولات أو التشوهات الشديدة. يُطلق على العلم المسؤول عن دراسة الحفريات علم الحفريات. ضمن هذا ، هناك علوم متخصصة مختلفة: دراسات علم الأحياء القديمة كائنات ما قبل التاريخ ، ويدرس علم التوازن البيولوجي الوقت الذي عاشت فيه الكائنات الحية ، ويتعامل علم التابوفولوجيا مع العمليات المتضمنة في التحجر.
أنواع الحفريات
العديد من الأنواع المختلفة من الحفريات معروفة اليوم ، أقدمها هي ستروماتوليتس. لكن، أكثر الأحافير شيوعًا هي أجزاء من القواقع أو العظام أو الأمونيا التي تحولت إلى حجر. يحتفظ العديد من هذه البقايا بالتفاصيل الأصلية ، مثل المساحات الصغيرة والمسام ، التي تمتلئ بالمعادن بمرور الوقت.
تظهر الأحافير بشكل عام الأجزاء الصلبة فقط من الكائن الحي ، مثل الأصداف أو العظام أو جذوع الأشجار. ومع ذلك ، يمكن أن تصبح الأنسجة الرخوة متحجرة إذا تم دفن الحيوان أو النبات في نوع خاص من الطين بمستوى أكسجين منخفض أو معدوم.
[رابط ذو صلة =»https://infoanimales.net/dinosaurs/tyrannosaurus-rex/»]
أكثر الحالات إثارة للحفريات التي تم العثور عليها هي الماموث الصوفي. تم العثور على عينات كاملة من هذه الثدييات في عصور ما قبل التاريخ في التربة المجمدة. بالإضافة إلى ذلك ، تم تجميد لحوم هذه العمالقة لدرجة أنه يمكن القول أنها صالحة للأكل بعد 20 ألف عام. تعتبر أحدث الحفريات تلك التي تنتمي إلى كائنات حية سكنت الأرض خلال العصر الجليدي الأخير ، منذ حوالي 13 عام. تُدعى البقايا من العصور اللاحقة ، مثل العصر الحجري الحديث والعصر المعدني ، بالحفريات الفرعية.
حفريات أيقونات
تنتمي أحافير Ichnofossils إلى دراسة علم الأحياء القديمة. هذه بقايا آثار أقدام وأعشاش وبيض وترسبات وأنواع أخرى من الانطباعات. من خلال امتلاك خصائصها الخاصة ، يمكن تصنيفها إلى parataxa: ichnospecies و ichnogenus. Parataxa عبارة عن مجموعات من المسارات الأحفورية وفقًا للخصائص التي قد تشترك فيها ، مثل الهيكل أو الوظيفة أو الحجم ، من بين أمور أخرى. وبالتالي ، من الممكن تصنيف الكائن الحي في الحفرية إلى مجموعة بيولوجية أو تصنيفات بيولوجية أعلى.
هناك عدة تفسيرات لحفريات ichnofossils:
- علم السلوك: وهي مسؤولة عن دراسة ما يمكن أن يكون سلوك الكائن الحي.
- علم الوراثة الوراثي: وهو المسؤول عن parataxa ويحدد نوع الكائن الحي.
- Taphonomics: دراسة الموقع الأصلي للكائن الحي وعمليات النقر التي قد يمر بها.
- علم الأحياء القديمة: تمت دراسة هذا من خلال مجموعة من الحفريات السمكية الموجودة في نفس المكان.
- علم الرواسب: يحلل التكوين والظروف البيئية التي ربما تكون قد عانت منها.
[رابط ذو صلة =»https://infoanimales.net/dinosaurs/iguanodon/»]
داخل أحافير الديناصورات ، كانت اكتشافات الأعشاش والبيض اكتشافًا رائعًا. شكرا لهم، تمكن علماء الأحافير من استنتاج الديناصورات التي تعيش في قطعان ، والتي لم تكن تعيش في القطعان ، وكم عدد الصغار الذين يمكن أن تنجبهم.
أحافير دقيقة
الأحافير الدقيقة كلها صغيرة جدًا بحيث لا يمكن للعين البشرية دراستها. هناك طريقتان للتمييز بين البقايا الصغيرة من بدائيات النوى وحقيقيات النوى. بشكل عام ، حجم بدائيات النوى أصغر من حجم حقيقيات النوى. تميل حقيقيات النوى أيضًا إلى أن يكون لها أشكال أكثر تعقيدًا ، نظرًا لامتلاكها هيكل خلوي.
الكائنات المحفوظة بالمواد منذ القدم
تم العثور على الراتينج الأحفوري ، المعروف أيضًا باسم العنبر ، في جميع أنحاء العالم. إنه راتينج متحجر من الأشجار التي كانت موجودة منذ ملايين السنين. يشبه العنبر حجرًا مصفرًا يحافظ على الأحفورة بالداخل. عادة ما تكون هذه حيوانات صغيرة ، مثل الحشرات ، التي كانت محاصرة في مادة الراتينج.
سيبدو هذا النوع من الأحافير مألوفًا لمعظم الناس ، نظرًا لأنه يلعب دورًا معينًا في ملحمة "Jurassic Park". في كل من الروايات والأفلام ، البعوضة المحاصرة في العنبر هي مصدر الحمض النووي لتكوين الديناصورات. سنناقش لاحقًا هذه الطريقة لاستخراج الحمض النووي من الأحافير.
الحفريات الكاذبة
من خلال عمليات جيولوجية مختلفة ، أصبحت أشكال الكائنات الحية مرئية كأنماط في الصخورتسمى الحفريات الكاذبة. من السهل إساءة تفسير هذه البقايا وقد تسببت في قدر كبير من الجدل في عالم علم الحفريات. ومع ذلك ، هناك بعض الأشياء المحفوظة جيدًا بما يكفي لرؤية هياكل الجسم الواضحة للكائنات الحية. ومن الأمثلة على ذلك حفريات الديناصورات البحرية مثل الأمونيت والتي تظهر في الصورة أعلاه.
أحفورة حية
يستخدم هذا المصطلح غير الرسمي للإشارة إلى الأنواع الحية التي تشبه إلى حد بعيد الأنواع المنقرضة. مثال في هذه الحالة هو Lingula ، وهو ذراع عضلي موجود اليوم ، ولكن بقاؤه أحفوريه يعود تاريخه إلى حقب الحياة الحديثة. يعتبر الكولاكانث مثالًا آخر. تم العثور على هذه السمكة في عام 1938 على ساحل إفريقيا ، عندما كان من المفترض أنها انقرضت قبل 70 مليون عام.
الحفريات مع الحمض النووي
تشير الأبحاث الحديثة إلى ذلك من الممكن استخراج آثار الحمض النووي الموجودة في الحفريات وتضخيمها باستخدام تفاعل البوليميراز المتسلسل. حتى الآن ، تم إجراء تجارب بالفعل على تسلسل الحمض النووي من الماموث وإنسان نياندرتال والعديد من النباتات والبكتيريا. باستخدام الحمض النووي الأحفوري ، يمكن تحديد العلاقات النشوء والتطور بين الأصناف المختلفة ومعدلات الطفرات الخاصة بهم. ومع ذلك ، لا تزال هناك خلافات حول مصداقية الإجراءات التي تم استخدامها.
كما رأينا بالفعل وقرأنا في ملحمة "Jurassic Park" ، فإنهم يستخرجون الحمض النووي للديناصورات من بعوضة ماصة للدماء كانت محتجزة في راتينج شجرة منذ ملايين السنين. ومع ذلك ، فإن هذه الطريقة غير قابلة للتطبيق ، على الأقل للغرض الذي يقترحونه في الملحمة. تمكن العلماء من استخراج الدم من الحشرات نفسها المحاصرة في العنبر ، وليس من الحيوانات الأخرى.
[رابط ذو صلة =»https://infoanimales.net/dinosaurs/mammoth/»]
ومع ذلك ، هناك طرق استخراج أخرى ، مثل بلورات العظام. في بعض الأحيان تتشكل بلورات في العظام. قد تحتوي هذه البلورات على حمض نووي يقول الخبراء إنه في حالة جيدة نسبيًا. أخيرًا ، يبقى أن نذكر الاستخراج المباشر للحفرية. وفقًا لعلماء أرجنتينيون ، يبقى الحمض النووي في البقايا ، حتى بعد ملايين السنين. لذلك ، يجب أن يكون من الممكن استخراج عينات الحمض النووي من أحافير الديناصورات.
أهمية الحفريات في العلم
بصرف النظر عن علم الحفريات ، فإن الحفريات مهمة جدًا في مجالات أخرى ، مثل علم الأحياء التطوري أو الجيولوجيا. باستخدام المعلومات المتوفرة لدينا اليوم عن تطور الأنواع ، يمكن تأريخ طبقات التضاريس وفقًا لدرجة الحفظ والمجموعة التصنيفية التي تنتمي إليها الحفريات. بفضل بقايا عصور ما قبل التاريخ ، كان من الممكن تحديد غالبية الوحدات والأقسام للمقاييس الزمنية المستخدمة في طبقات الأرض. بجانب، توفر الأحافير معلومات حول تطور الصخور.
يستمر البحث عن الحفريات ، في كل مرة باستخدام تقنيات تحليل أكثر حداثة. هذه يمكن أن تؤدي إلى ملاحظات جديدة تجعل الخبراء يعيدون التفكير في النظريات والتكهنات السابقة.
أهم أحافير الديناصورات
هناك العديد من أحافير الديناصورات التي ميزت علم الحفريات. من بينها أحفورة Megalosaurus. كانت أول أحفورة تم العثور عليها في عام 1676 ، وبالتالي ، أول من تم التعرف عليه كديناصور. في البداية اعتقد المكتشفون أنها عظام بشرية عملاقة. في عام 1824 ، اكتشف ويليام باكلاند الفك السفلي ، والعديد من الفقرات وغيرها من البقايا التي لم تكن بالتأكيد من نفس الشخص ، ولكنها استبعدت نظرية البشر العملاقين وأدت إلى ظهور اسم الديناصورات.
لا يمكن أن تكون سو مفقودة بين أهم أحافير الديناصورات. إنها أكبر وأكمل أحفورة تيرانوصور تم العثور عليها على الإطلاق. بصرف النظر عن العثور على 90٪ من عظام هذا الفرد ، إنه أحد أفضل الهياكل العظمية المحفوظة. تدين باسمها لمكتشفها: سو هندريكسون. وجد حفريات لهذه العينة في عام 1990. ويُعتقد أنها وصلت إلى أقصى حجم لها في سن 19 وتوفيت عن عمر يناهز 28 عامًا. تم اكتشاف بقايا تيرانوصورات أخرى أصغر حجمًا في نفس المحجر. أدى هذا الاكتشاف إلى افتراض أن هذا اللاحم العملاق ربما عاش في قطعان.
[رابط ذو صلة =»https://infoanimales.net/dinosaurs/extincion-de-los-dinosaurs/»]
أخيرا يبقى أن نبرز ثاني أحافير الديناصورات التي سيتم اكتشافها: Iguanodon. سميت على اسم جدعون مانتل وتعني "سن الإغوانا". يمكن لهذا العاشب ذو الجمجمة الكبيرة أن يمشي على أربع أرجل أو على رجليه الخلفيتين. بما في ذلك الذيل ، يمكن أن يصل طوله إلى 13 مترًا.
في الختام ، يمكننا القول إنه بفضل الحفريات لدينا الكثير من المعلومات حول هذه الكائنات التي تعود إلى عصور ما قبل التاريخ. لقد ساعدونا على فهم الأوقات التي تلينا بشكل أفضل ، وطبقات الأرض والتطور الجيولوجي والحيواني والبيئي الذي شهده هذا العالم. الشيء الأكثر إثارة للاهتمام هو أنه على الرغم من كل شيء ، فإن معظم الأنواع التي كانت موجودة غير معروفة ، وهو سبب يقودنا إلى الاعتقاد بأنه ستكون هناك اكتشافات في المستقبل. لم تنته بعد معرفتنا بالماضي.