رسومات توضح الطبقات الجيولوجية لصخور تحتوي على احافير
يوضح الرسم ادناه الطبقات الجيولوجية لصخور تحتوي على احافير
يحصل الجيولوجيون على مجموعة واسعة من المعلومات من الحفريات، فهي تساعد على فهم التطور والحياة بشكل عام، كما أنها توفر معلومات مهمة لفهم البيئات الترسيبية والتغيرات في مناخ الأرض، ويمكن استخدامها لتأريخ الصخور.
ويسمى استخدام الأحافير في طبقات الأرض باسم “علم الطبقية الحيوية”، وهذا العلم أكثر دقة من التأريخ المطلق الذي يحتوي على هوامش خطأ كبيرة، ولا يزال خبراء الرسم البياني الحيوي يعملون على تحسين كيفية استخدام الأحافير ولكن استخدامها في التأريخ النسبي قوي.
فقط لاحظ العلماء أن الأنواع لها عمر، إذا كانت الأنواع قصيرة العمر ووجدت بوفرة على مساحة كبيرة، فإنها تسمى أحفورة مؤشر، لذلك إذا وجدت هذه الحفريات يستطيع العلماء استخدامها لربط أحداث الوقت، وتعد الكائنات البحرية هي الأفضل لأنها يمكن العثور عليها في بيئات جغرافية كبيرة وتترسب في العديد من الوحدات الصخرية.
ولتحديد تاريخ طبقات الصخور ، يعطي الجيولوجيون أولاً عمرًا نسبيًا لطبقة من الصخور في موقع واحد ثم يعطون نفس العمر للطبقات المتطابقة في مواقع أخرى والتي تحتوي على أحافير الفهرس. [1]
تعريف الحفريات
الأحافير هي بقايا متغيرة جيولوجيًا لكائن حي أو سلوكه.
وتسمى دراسة الحفريات علم الحفريات، و يطلق على العلماء الذين يدرسون الحفريات علماء الحفريات، وتعتبر الحفريات ذات أهمية خاصة للجيولوجيين حيث يمكنهم المساعدة في تحديد عمر صخرة معينة مقارنة بالصخور الأخرى، أو تحديد البيئة التي تشكلت فيها الصخور.
أنواع الأحافير
توجد أنواع مختلفة من الحفريات وتشمل:
- الطابعات: حيث تترك الحيوانات والكائنات القديمة آثار أقدامها في مواد لينة مثل الطين، ومع مرور الزمن تتصلب تلك المواد لتكون حفريات لتلك الآثار.
- أحافير صخرية: وهي أحافير تمثل كل أو جزء من جسم الكائن الحي، حيث يتم حفظها داخل مواد بترولية أو الجليد مثل أحفورة حيوان الماموث التي حفظت في الجليد.
- القوالب: في بعض الأحيال تزال أجسام الأحافير التي تكونت في الصخر، تاركة قوالبًا في المادة المحيطة أو ربما تمتلئ القوالب لاحقًا بمواد أخرى، لتشكل قوالب للحفريات الأصلية، وهذا يحدث عادة مع الصدف حيث يتسرب الماء إلى الأصداف المتحجرة في الصخور، ويقوم بإزالتها ببطء، وفي بعض الأحيان تتسرب لمواد أخرى مثل المعادن لهذا القالب، فتكون أحفورة جديدة لكن على شكل الأصداف المزالة.
وأي كائن حي سواء حيوان أو نبات أو بكتيريا أو فطريات لديه القدرة على أن يصبح أحفورة، ولكن نظرًا لأن عملية التحجر مدمرة، فلا يتم الحفاظ على كل ما يموت.، حيث تؤكل معظم الكائنات الحية الميتة أو تتعفن أو تدمرها البيئة قبل أن تتاح لها فرصة أن تصبح أحافيرًا.
وتظهر الحفريات الأثرية دليلاً على سلوك الكائن الحي.
أين توجد الحفريات
توجد الأحافير عادةً في الصخور الرسوبية وأحيانًا بعض الصخور المتحولة ذات الحبيبات الدقيقة منخفضة الدرجة.
المواد التي لا يعتبرها العلماء أحفوريات
- تشمل غير الحفريات جميع العناصر الأثرية التي صنعها الناس سواء نحت صخري أو وعاء حجري أو تماثيل الفخار المكسورة.أيضًا البقايا الحديثة جدًا التي لم يتم دفنها أو دفنها بشكل سطحي جدًا، أو لم يتم تغييرها بفترات طويلة من الزمن ، لا تعتبر أحافير.
- وقد يشمل ذلك الأصداف الموجودة على الشاطئ أو هيكل عظمي لحيوان ميت مؤخرًا، ومع ذلك تختلف آراء العلماء حول حول المدة التي يجب أن تدفن فيها البقايا وكيف يجب أن تكون متغيرة حتى يمكن تصنيفها على أنها أحافير، لذلك قد يكون تحديد ما إذا كانت البقايا أحافيرًا أم لا عملاً صعبًا.
- يتفق جميع العلماء على أن العناصر التي صنعها البشر ، مثل المباني واللوحات والكتب والفخار والعملات المعدنية ، ليست أحافير. يدرس علماء الآثار هذه القطع الأثرية ، وليس علماء الحفريات.
أهمية الأحافير للجيولوجيين
تظهر الأحافير بعض الأصول والتغيرات الرئيسية في الكائنات الأحفورية عبر الزمن الجيولوجي، وتساعد هذه التغييرات الجيولوجيين على تحديد أعمار الصخور.
يوضح لنا سجل الحفريات أن فترات مختلفة من الزمن الجيولوجي كانت بها حيوانات ونباتات مختلفة جدًا، حيث تتغير الحياة الموجودة في كل بيئة باستمرار عبر الزمن مع ظهور الأنواع أو انقراضها أو تطورها أو انتقالها إلى بيئات أخرى.
يمكن أن تخبر الحفريات المميزة (أو مجموعات الأحافير المسماة بالتجمعات أو الفهرس) الجيولوجيين كم عمر الصخرة بالنسبة للصخور الأخرى في المنطقة، تساعد مجموعات الأحافير الجيولوجيين أيضًا على مطابقة عمر الصخور في منطقة ما بمنطقة أخرى ، أو حتى في جميع أنحاء العالم إذا كان الكائن الحي يعيش في مجموعة واسعة من الأماكن، ويسمى هذا الاستخدام للحفريات للمساعدة في فهم عمر الصخور بالطباعة الحيوية.
يستخدم علماء الرواسب الحفريات بما في ذلك الحفريات لتحديد الجوانب البيئي،ة مثل المناخ والارتفاع والمياه والأرض وأعماق المياه والحموضة، حيث عاشت الكائنات الحية وماتت وتم دنفنها، ويعرف هذا الجانب من تحليل الأحافير بدراسات البيئة القديمة. [2]