ما هي الحفريات وكيف تتشكل؟

الحفريات هي هدايا ثمينة من الماضي الجيولوجي: علامات وبقايا الكائنات الحية القديمة المحفوظة في قشرة الأرض. الكلمة لها أصل لاتيني من الحفريات بمعنى "حفرت" ، والتي تظل السمة الرئيسية لما نسميه كحفريات. معظم الناس ، عندما يفكرون في الحفريات ، الهياكل العظمية للصور الحيوانية أو أوراق الشجر والخشب من النباتات ، تحولوا إلى حجر. لكن الجيولوجيين لديهم وجهة نظر أكثر تعقيدًا.

يمكن أن تشمل الحفريات بقايا قديمة، الأجسام الفعلية للحياة القديمة. يمكن أن تحدث هذه المجمدة في الأنهار الجليدية أو التجمد القطبي. يمكن أن تكون بقايا جافة ومحنطة موجودة في الكهوف وأحواض الملح. يمكن الحفاظ عليها خلال الوقت الجيولوجي داخل حصى العنبر. ويمكن أن تكون مختومة داخل طبقات كثيفة من الطين. هم الأحفوري المثالي ، لم يتغير تقريبًا عن وقتهم كشيء حي. لكنها نادرة جدا.

أحافير الجسم ، أو الكائنات المعدنية - عظام الديناصور والخشب المتحجر وكل شيء آخر مثلها - هي أفضل أنواع الأحافير المعروفة. يمكن أن يشمل ذلك حتى الميكروبات وحبوب اللقاح (الحفريات الدقيقة ، على عكس الأحافير الكبيرة) حيث كانت الظروف مناسبة. إنهم يشكلون معظم

تعد المسارات والأعشاش والجحور وبراز الكائنات الحية القديمة فئة أخرى تسمى الأحافير النزرة أو الأحافير. إنها نادرة بشكل استثنائي ، لكن الأحافير النزرة لها قيمة خاصة لأنها بقايا كائن حي سلوك.

أخيرًا ، هناك أحافير كيميائية أو أحافير كيميائية ، بقايا تتكون من مجرد مركبات عضوية أو بروتينات موجودة في جسم من الصخور. معظم الكتب تتجاهل ذلك ، لكن البترول و فحم، المعروف أيضًا باسم الوقود الحفري، هي أمثلة كبيرة وواسعة الانتشار للحفريات الكيميائية. الأحافير الكيميائية مهمة أيضًا في البحث العلمي في الصخور الرسوبية المحفوظة جيدًا. على سبيل المثال ، تم اكتشاف المركبات الشمعية الموجودة على الأوراق الحديثة في الصخور القديمة ، مما يساعد على إظهار متى تطورت هذه الكائنات الحية.

إذا كانت الأحافير حفرت أشياء ، فيجب أن تبدأ كل ما يمكن دفنه. إذا نظرت حولك ، على الرغم من ذلك ، لن يدوم سوى القليل جدًا من المدفون. التربة عبارة عن خليط حي نشط يتم فيه تفتيت النباتات والحيوانات الميتة وإعادة تدويرها. للهروب من هذه الجولة من الانهيار ، يجب دفن المخلوق ، وإزالته من كل الأكسجين ، بعد الموت بوقت قصير.

عندما يقول الجيولوجيون "قريبًا" ، يمكن أن يعني ذلك سنوات. الأجزاء الصلبة مثل العظام والأصداف والخشب هي التي تتحول إلى الحفريات في الغالبية العظمى من الوقت. ولكن حتى هم بحاجة إلى الحفاظ على ظروف استثنائية. عادة ، يجب دفنها بسرعة في الطين أو أي رواسب دقيقة أخرى. يتطلب الحفاظ على الجلد والأجزاء اللينة الأخرى ظروفًا أكثر ندرة ، مثل التغيير المفاجئ في كيمياء المياه أو التحلل عن طريق تمعدن البكتيريا.

على الرغم من كل هذا ، تم العثور على بعض الأحافير المذهلة: أمونياويد عمرها 100 مليون سنة مع صدفتها من عرق اللؤلؤ أوراق سليمة من صخور Miocene تظهر ألوانها الخريفية ، قناديل البحر الكامبري ، أجنة ذات خليتين من نصف مليار سنين مضت. هناك عدد قليل من الأماكن الاستثنائية حيث كانت الأرض لطيفة بما يكفي للحفاظ على هذه الأشياء بكثرة ؛ يطلق عليهم lagerstätten.

بمجرد دفنها ، تدخل البقايا العضوية في عملية طويلة ومعقدة يتم من خلالها تغيير مادتها إلى شكل أحفوري. تسمى دراسة هذه العملية علم الفلك. يتداخل مع دراسة التكونمجموعة العمليات التي تحول الرواسب إلى صخور.

يتم حفظ بعض الأحافير كأفلام من الكربون تحت حرارة ودفن الدفن العميق. على نطاق واسع ، هذا ما يخلق طبقات الفحم.

تخضع العديد من الأحافير ، وخاصة الأصداف البحرية في الصخور الصغيرة ، لبعض إعادة التبلور في المياه الجوفية. في حالات أخرى ، يتم إذابة مادتها ، تاركة مساحة مفتوحة (قالب) تتم إعادة تعبئته بالمعادن من محيطها أو من السوائل الجوفية (تشكيل قالب).

التحجر الحقيقي (أو التحجر) هو عندما يتم استبدال المادة الأصلية الأحفورية بلطف وبشكل كامل بمعدن آخر. يمكن أن تكون النتيجة نابضة بالحياة أو إذا كان البديل عقيقًا أو أوبالًا مذهلاً.

حتى بعد حفظها على مدار الزمن الجيولوجي ، قد يكون من الصعب استخراج الأحافير من الأرض. تدمرها العمليات الطبيعية ، وبشكل رئيسي حرارة وضغط التحول. قد تختفي أيضًا أثناء إعادة بلورة صخرة المضيف خلال الظروف اللطيفة للتشعب. كما أن الكسر والطي اللذين يؤثران على العديد من الصخور الرسوبية يمكن أن يمحو نسبة كبيرة من الأحافير التي قد تحتوي عليها.

تتعرض الأحافير بتآكل الصخور التي تمسك بها. ولكن خلال آلاف السنين ، قد يستغرق الأمر الكشف عن هيكل عظمي أحفوري من طرف إلى آخر ، وهو الجزء الأول الذي يخرج إلى الرمال. ندرة العينات الكاملة هي سبب انتعاش أحافير كبيرة مثل الديناصور ريكس يمكن أن تجعل عناوين الصحف.

أبعد من الحظ الذي يتطلبه اكتشاف الأحافير في المرحلة الصحيحة ، هناك حاجة إلى مهارة كبيرة وممارسة. يتم استخدام أدوات تتراوح من المطارق الهوائية إلى اللقطات السنية لإزالة المصفوفة الحجرية من القطع الثمينة من المواد المتحجرة التي تجعل كل أعمال الأحافير غير المجوفة جديرة بالاهتمام.