أنواع الحفريات

تعد الأحافير واحدة من أكثر النوافذ المفيدة في التاريخ الطبيعي للحياة على الأرض ، بشكل أساسي ، الأحفورة هي سجل لكائن حي ، يظهر حجم وشكل ونسيج أجزاء الجسم المختلفة ،  تشمل الأمثلة الشائعة على الحفريات الأسنان والجلد والأعشاش والروث والمسارات ، ومع ذلك ، لا يتم تشكيل جميع الأحافير بنفس الطريقة ، هناك أربعة أنواع رئيسية من الأحافير ، وكلها تتشكل بطريقة مختلفة ، وتؤدي إلى الحفاظ على أنواع مختلفة من الكائنات الحية ، هذه أحافير القوالب ، أحافير متحجرة ، أحافير الكربون، أحافير الشكل الحقيقي.

أهمية الحفريات

علم الحفريات

هو دراسة تاريخ الحياة على الأرض على أساس الأحافير ، فهي بقايا النباتات والحيوانات والفطريات والبكتيريا والكائنات الحية وحيدة الخلية التي تم استبدالها بمواد صخرية أو انطباعات عن الكائنات الحية المحفوظة في الصخور .

الأحافير هي الأساس لفهم العلماء لتاريخ الأرض وكل الحياة عليها ، كل ما يعرفه البشر عن الديناصورات ، والأنواع الأقدم من البشر ، وجميع الأنواع المنقرضة الأخرى بدأت باكتشاف الحفريات ، الكثير مما يفهمه علماء الأنثروبولوجيا الآن عن الهجرة البشرية المبكرة يأتي من الأحافير ،  تستند معرفة العلماء بالانقراض الجماعي وقدرتهم على التنبؤ بمستقبل الكوكب إلى حد كبير على الأحافير ، هناك عدة أنواع مختلفة من الحفريات ، وتشكل معًا صورة واضحة عن الحياة على الأرض قبل ظهور الإنسان الحديث .

استخدامات الحفريات

تمثل آثار الكائنات المنقرضة ، مثل الجحور والأصداف والنباتات والممرات والمسارات ، نوعًا من القالب الأحفوري  إذا تم الحفاظ على التكامل الثلاثي الأبعاد ، توفر القوالب والصب التي تكرر الشكل الخارجي للكائن الحي أدلة للعلماء حول التشريح السطحي وسلوك كائن حي قديم  ، يشتمل القالب الأحفوري الشائع على انطباعات جناح الحشرات ،  من خلال دراسة الطيات المحفوظة على الأجنحة ، يحدد علماء الحفريات عائلة الحشرات. [2]

أنواع الحفريات

الحفريات المتحجرة

التحجر ، الذي يُعرف أيضًا باسم التمعدن ، هو العملية التي يتم من خلالها استبدال خلايا المواد العضوية المسامية للغاية مثل العظام والمكسرات والخشب بالتدريج مع المعادن. تحدث هذه العملية في حالات مثل الإنفجارات البركانية ،عندما يتم دفن شجرة أو حيوان فجأة بحيث لا تتاح لها فرصة التعفن أو الأكل من قبل حيوان مفترس ، فإن الرماد والحرارة بمرور الوقت يحولان الكائن الحي إلى حجر ، مع الحفاظ عليه لآلاف السنين ، الأحافير المتحجرة هي التي يميل معظم الناس إلى التفكير فيها على أنها أحافير لأنها كبيرة وصعبة وتتكون في الغالب من العظام الموجودة في الحفريات الأثرية ،  الأحافير المتحجرة هي الأحافير الأكثر شيوعًا وأعطت علماء الحفريات قدرًا كبيرًا من المعلومات حول أنواع ما قبل التاريخ ، بما في ذلك الديناصورات.

أحافير الكربون

على عكس الأحافير المتحجرة ، فإن أحافير الكربون دقيقة وتحافظ على الحياة بتفاصيل دقيقة ، بما في ذلك الأنسجة الرخوة للنباتات والحيوانات ، الحشرات والأسماك التي سقطت في قاع المسطحات المائية محاصرة هناك طبقات من الرواسب ، مثل الرماد الناجم عن انفجار بركاني يحميها من الأكل أو التحلل ، على مدى ملايين السنين ، تقع طبقات أكثر من الرواسب فوقها ، ووقت انقضاء ووزن الطبقات المتزايدة يضغط الرماد أو المواد الأخرى في صخرة تسمى الصخر الزيتي ، تتفكك الحشرات والأسماك خلال هذا الوقت ، تحتوي جميع الكائنات الحية على عنصر الكربون ، ويبقى الكربون في الصخر ، تاركًا طبقة رقيقة ولكنها مفصلة على الصخر ،  في بعض أحافير الكربون ، يمكن رؤية أجزاء جسم الحشرة أو الأنماط الموجودة على أجنحة الفراشة .

أحافير الصب

أو أحافير الجبس

Casts

تشبه الحفريات المصبوبة أحافير  القالب من حيث كونها ، على الأقل جزئيًا ، مع بصمة مصنوعة في الصخور أو الرواسب ،  ومع ذلك ، فإن الحفريات المصبوبة تذهب خطوة أبعد  بمجرد وجود القالب المجوف ، يتم تعبئته فيما بعد بالمعادن التي تصلب لاحقًا لتشكيل الصخور الصلبة ، وبعبارة أخرى ، فإن أحافير القالب تأخذ مساحة سلبية وتحتل أحافير الصب مساحة إيجابية ،  تشمل الحفريات المصبوبة أيضًا الجلد والأوراق والأسنان والطبقة والأجنة .

أحافير القوالب

أحافير  القوالب

Molds

هي بصمة متحجرة مصنوعة في الركيزة ، الركيزة هي الصخور أو الرواسب التي تضع الأحافير بصماتها عليها ، على عكس أحافير الصب ، فإن أحافير القوالب مجوفة ، نظرًا للطريقة التي يتشكل بها هذا النوع من الأحافير ، فإن الصورة الناتجة هي صورة سلبية لجزء من جسم الكائن الحي الذي ترك الانطباع. وبعبارة أخرى ، إنها إلى الوراء ، تشمل أحافير القالب الشائعة الجلد والأوراق و الأسنان والمخالب والأجنة.

تفتقر أحافير القوالب إلى الكثير من تفاصيل أحافير الكربون ، تميل إلى حدوثها في الحيوانات ذات أجزاء الجسم الصلبة ، مثل الهياكل الخارجية والأسنان أو الأصداف .

يحاصر الكائن الحي في صخر مسامي ورواسب ، حيث يتدفق الماء من خلاله ويذيب الأنسجة الرخوة في الجسم ،  مع مرور الوقت ، يتشكل القالب ، قد يحدث القالب الداخلي مع حفرية لها تجويف فارغ ، مثل الصدفة ، تملأ الرواسب وتتصلب داخل القشرة ، بينما تذوب القشرة بمرور الوقت ،  تترك الخطوط الداخلية للقشرة على الرواسب التي تمتلئ بالداخل ،  يحدث العفن الخارجي بشكل مشابه ، لكن الرواسب تصلب حول أجزاء الجسم الصلبة ، والتي تذوب وتترك تجويفًا مجوفًا حيث كان الكائن الحي في السابق.

العلماء الذين يعثرون على أحافير القالب يتركون مساحة سلبية تمثل الحيوان الذي كان موجودًا ،  يأتي الصب في الصورة إما بشكل طبيعي أو اصطناعي ، في بعض الحالات ، تخلق الطبيعة قالبًا لحيوان أو جزء من الجسم عن طريق ترسيب المعادن في المساحات المجوفة التي خلفها أحافير العفن ،  إذا لم يحدث ذلك ، يمكن لعلماء الحفريات إنشاء قالب صناعي باستخدام لاتكس أو جص من باريس ،  يستخدمون هذا لاكتساب الإحساس بالسمات والحجم والتفاصيل الأخرى للحيوان الذي خلق الأحفوري.

الحفريات النزرة

لا تحتوي الحفريات النزرة Traces ، التي تسمى أيضًا الحفريات السماوية ، على معلومات حول الكائن الحي نفسه ، بدلًا من ذلك ، تحتوي على معلومات عن الآثار التي خلفها الكائن الحي ،  تشمل الأمثلة الشائعة على الحفريات النادرة الجحور و الأعشاش و بصمات الأقدام والروث وعلامات الأسنان ،  هذه هي أكثر أنواع الأحافير شيوعًا ، ويمكن أن تقدم في بعض الأحيان مزيدًا من المعلومات حول كيفية عيش الكائن الحي (على سبيل المثال كيف يصطاد وكيف يستريح) أكثر مما يمكن لأجزاء الجسم المتحجرة.

أحافير الشكل الحقيقي

الأحافير الحقيقية

True Form

هي كائنات حية محفوظة بالكامل في شكلها الطبيعي ، الأحافير الحقيقية هي أجزاء كبيرة من جسم كائن تم استبداله بالمعادن ،  تتشكل الحفريات الحقيقية من خلال عملية تسمى التحجر. تشمل الأمثلة الشائعة لهذه الأحافير الأطراف والجذوع والأصابع والرؤوس ،  على عكس القوالب والجبس ، لا يتم تشكيلها باستخدام الانطباع ، بدلًا من ذلك يتم تشريد الجزء من الكائن الحي بالمعادن التي تصلب لتصبح صخرة.

يمكن أن يحدث هذا بعدة طرق ، ولكنه يتضمن عادةً أن يصبح الكائن محصورًا ويحفظ ،  العنبر هو الراتنج من شجرة صنوبرية من الفترة الثلاثية المبكرة ، تسقط الحشرات في راتنج الشجرة وتبقى عالقة هناك بسبب الالتصاق ، بمرور الوقت ، يقع المزيد من الراتنج فوقها ، على مدى ملايين السنين ، يتماسك الراتنج ويغير هيكلة الجزيئي في عملية تسمى البلمرة حتى يصبح كهرمانيًا

الجفاف

هو نوع آخر من الأحافير ذات الشكل الحقيقي ،  يطلق عليه أيضًا التحنيط. زحف بعض الحيوانات إلى الكهوف في الصحاري الجنوبية الغربية لأمريكا الشمالية خلال العصر الجليدي وماتت هناك ، ثم  تم تجفيف أجسادهم عن طريق الهواء الصحراوي وتم الحفاظ عليها بشكل مثالي لآلاف السنين ،  يتم الحفاظ على البقايا المحنطة جيدًا لدرجة أن لون الشعر والملابس لا تزال مرئية ، ولكن هذه الأحافير غالبًا ما تنهار عند أدنى لمسة.

التجميد

هو أحد أفضل عمليات التحجر المحفوظة ، تبقى الأنسجة الرخوة في الجسم سليمة تمامًا ، غالبًا ما يكون الظرف الذي يؤدي إلى الحفريات المجمدة هو الاحتباس المفاجئ لحيوان في مكان متجمد .

[1]