الأكثر غرابة بين أقدم الكائنات الحية. ورقة بحثية للطلاب "التحف الأحفورية" (الحفريات) الأصداف المتحجرة القديمة

نشأت الكائنات الحية المعروضة في هذه المقالة في بداية حقب الحياة القديمة - عصر الحياة القديمة. بدأ هذا العصر منذ 541 مليون سنة بما يسمى الانفجار التطوري الكامبري: خلال فترة زمنية قصيرة نسبيًا (حسب معايير علم الحفريات) - حوالي 100 مليون سنة - نشأت مجموعة متنوعة من الكائنات الحية على الأرض.

وظهرت أنواع جديدة تمامًا من الحيوانات، مثل الحبليات والمفصليات. وعلى سبيل المقارنة، استغرق الأمر أكثر من 3 مليارات سنة حتى تتطور أبسط الخلايا إلى كائنات متعددة الخلايا. تعتبر ثورة الهيكل العظمي جزءًا من الانفجار التطوري الكمبري (اكتسبت العديد من الكائنات هيكلًا عظميًا معدنيًا).

لقد طورت الحيوانات أعضاء حسية وأدمغة بشكل ملحوظ. لقد برزت بنية واضحة للعلاقة بين "الفريسة والمفترس". تطور الأول على طريق تحسين آليات الدفاع، والثاني تعلم الركض والسباحة بشكل أسرع، وشحذ وسائل الهجوم.

كانت العديد من الكائنات الحية المبكرة في العصر الكامبري غير عادية لدرجة أن العلماء لم يتمكنوا من تصنيفها في أي مجموعة معروفة من الحيوانات.

أنومالوكاريس - حيوان مفترس كبير يشبه الجمبري

ربما يكون هذا المخلوق البحري غير العادي هو سلف جميع المفصليات الحديثة أو يرتبط ارتباطًا وثيقًا بها. كان لدى Anomalocaris جسم ممدود، يتكون من ما لا يقل عن 11 قطعة، وفصوص سباحة جانبية وذيل على شكل مروحة - وبمساعدتهم يمكن للحيوان أن يسبح بسرعة. ومن المفترض أن المخلوق كان نهاريًا.

كانت هذه واحدة من أكبر الكائنات الحية المعروفة من رواسب الكمبري: يمكن أن يصل طول جسمها إلى 60 سم (هناك أدلة على أن بعضها يمكن أن يصل طوله إلى 1.8 متر). ظاهريًا، كان هذا المفترس يشبه الجمبري.

كان لدى Anomalocaris رؤية ممتازة. كانت العيون ذات أوجه، ولكل منها ما لا يقل عن 16 ألف عدسة سداسية (معظم المفصليات الحديثة لديها عدد أقل بكثير: الذبابة لديها حوالي 4 آلاف عدسة لكل عين، والنملة لديها 100).

الجزء الأكثر غرابة في Anomalocaris هو فمه على شكل قرص. وتتكون من 28 قطعة صغيرة و4 شرائح كبيرة، تشبه في مظهرها دائرة الأناناس. في الثقب المركزي كانت هناك أسنان حادة وصلبة. هذا الهيكل للجهاز الفموي غير معهود في المفصليات.

أمام الفم كان هناك مخالب ممسكة يمسك بها الحيوان الفريسة. يمضغ Anomalocaris، ويضغط ويفتح فمه، لكنه لا يغلقه تمامًا. كان الرأس والفكين ومخالب الإمساك مغطاة بقشرة شيتينية.

البقايا الأحفورية للأنومالوكاريس

من أكل؟

قام الباحثون الأستراليون بتحليل أسنان Anomalocaris وخلصوا إلى أن تكوينها يشبه القشرة الكيتينية للحيوان - ولن يكون قادرًا على عض حتى أنعم قشرة ثلاثية الفصوص. بالإضافة إلى ذلك، لم يجد العلماء أي ضرر على أسنان هذا الجمبري غير العادي، والذي يجب أن يبقى من التفاعل مع قذائف الضحايا.

قرر العلماء أن الحيوان إما يصطاد سكان الخزانات القديمة ذات الأجسام الرخوة أو يأكل النباتات.

يعتقد معارضو وجهة النظر هذه أن الحفريات المتراكمة للأنومالوكاريس لا تزال غير كافية لاستخلاص استنتاجات واضحة. بالإضافة إلى ذلك، تم العثور على بقايا ثلاثيات الفصوص مع وجود علامات عض على أصدافها، والتي من الممكن أن تكون قد تركتها الأنومالوكاريس.

Anomalocaris مترجمة من اللاتينية تعني "الجمبري غير العادي". تم العثور على بقايا متناثرة للحيوان منذ نهاية القرن التاسع عشر، لكن تم الخلط بينها وبين مخلوقات أخرى: كانت مجسات الإمساك تعتبر من أقارب الروبيان القديم، وكانت بصمة الفم تعتبر قنديل البحر. فقط في الثمانينيات، عندما تم اكتشاف Anomalocaris بالكامل في كندا، أدرك العلماء أن الأجزاء الفردية التي تم العثور عليها سابقًا كانت بقاياها.

أين كان يعيش

تم العثور الآن على بقايا Anomalocaris الأحفورية في شمال الولايات المتحدة وكندا والصين وأستراليا. ومع ذلك، يعتقد العلماء أن الحيوان كان له توزيع عالمي (كان يعيش حيثما سمحت الظروف بذلك، وفي ذلك الوقت فضلوا توزيعه على نطاق واسع).

كانت المساحات المائية تشغل معظم الأرض، والتي كانت مأهولة في كل مكان بثلاثيات الفصوص، والتي ربما شكلت أساس النظام الغذائي للأنومالوكاريس. ساهم المناخ الرتيب إلى حد ما في الحفاظ على الظروف المناسبة للحياة في البحار والمحيطات في أجزاء مختلفة من الكوكب.

ثلاثية الفصوص

ثلاثية الفصوص هي مفصليات بحرية انقرضت تمامًا بنهاية العصر الحجري القديم. في الوقت الحاضر، لا يمكن العثور على هذه المخلوقات إلا في شكل حفريات. يبلغ عمر أقدمها 530 مليون سنة، ولكن من الممكن أن تكون ثلاثية الفصوص ظهرت قبل ذلك. الحشرات الحديثة والديدان الألفية والعناكب والقشريات هي أيضًا من المفصليات. اليوم يشكلون ما يصل إلى ثلثي جميع أنواع الكائنات الحية على كوكبنا.

يختلف حجم ثلاثية الفصوص بشكل كبير من بضعة ملليمترات إلى 70-90 سم.

نظمت ثلاثية الفصوص حياتها بطرق مختلفة. وتعيش معظم الكائنات في قاع الخزانات، وتتغذى على الطحالب والكائنات الصغيرة والبقايا العضوية. كانت بعض الأنواع تسبح بحرية (تأكل العوالق)، وكان بعضها الآخر يحفر الجحور (يأكل الطين). كانت هناك أيضًا حيوانات مفترسة بين ثلاثية الفصوص. لم يكن لهذه المفصليات فكين؛

كما كانت ثلاثيات الفصوص نفسها بمثابة غذاء للحياة البحرية، مثل رأسيات الأرجل والأسماك الأولى.

مجموعة متنوعة لا تصدق من الأشكال

من المعروف أن أكثر من 10 آلاف نوع أحفوري من ثلاثيات الفصوص و5 آلاف جنس، متحدين في 150 عائلة و9 رتب. وبسبب هذا، تنوعت ثلاثية الفصوص بشكل كبير في الحجم والمظهر. كان بعضها ذو قذائف واسعة ومسطحة، والبعض الآخر ضيق ومحدب ومزين بأخاديد.
كان لبعض أنواع ثلاثية الفصوص عيون تقع على العمليات، وكان البعض الآخر عمياء.

ويعتقد أن هذه المخلوقات كانت ثنائية الجنس وتتكاثر عن طريق وضع البيض الذي تخرج منه يرقات صغيرة. لبعض الوقت، سبح الأطفال حديثي الولادة بشكل سلبي، بفضل ما تم نقلهم بسرعة بواسطة التيارات لمسافات طويلة.

مظهر

يتكون الجسم من رأس محمي بقوقعة بعينين وجذع مجزأ (صدر) وذيل (بيجيديوم). كانت عيون ثلاثية الفصوص، مثل عيون العديد من الحشرات الحديثة، ذات أوجه وتتكون من كتلة من العدسات. تم وضع العيون على سيقان تلك الحيوانات التي دفنت نفسها في الوحل. يمكن للعديد من أنواع المفصليات القديمة رؤية 360 درجة. كان لون العين مختلفا.

لم تسمح القشرة الكيتينية المتينة للثلاثيات الفصوص بالنمو. أثناء نشأتها، تتساقط هذه المفصليات عدة مرات، وتتخلص من القشرة القديمة وتكتسب واحدة جديدة. بينما تم تشكيل قذيفة أخرى، كان الجسم يتطور بنشاط. أثناء طرح الريش، كانت ثلاثية الفصوص ضعيفة للغاية، لذلك حاولوا البقاء في مجموعات.

ويعتبر التاريخ الرسمي لاكتشاف ثلاثية الفصوص هو عام 1771، عندما حدد العالم الألماني يوهان والش فئة الحيوانات التي تحمل الاسم نفسه. تم الإبلاغ عن ثلاثية الفصوص لأول مرة، ولكن تحت اسم مختلف، من قبل عالم الآثار وعالم المتاحف البريطاني إدوارد لويد في عام 1698.

تتم ترجمة كلمة "ثلاثية الفصوص" من اللاتينية على أنها "ثلاثية الفصوص". يعكس الاسم السمات الهيكلية للمخلوق. تم تقسيم قوقعة المفصليات تقليديًا بالطول والعرض إلى ثلاثة أجزاء: على طول الرأس (الدرع)، والجذع (الصدر)، والذيلية (البيجيديوم)؛ عبر - المحوري (rachis)، الأجزاء الجانبية اليسرى واليمنى (غشاء الجنب). من المفترض أنه بالإضافة إلى الدماغ، يحتوي الدرع على قلب ومعدة. على الدرع والصدر كانت هناك أرجل تؤدي وظائف التنفس والمضغ والحركة.

أين عاشوا؟

عاشت ثلاثيات الفصوص بأعداد كبيرة في جميع أنحاء الكوكب، ويمكن العثور على بقاياها المتحجرة في أي مكان تقريبًا. تم العثور على بقايا ثلاثية الفصوص المحفوظة جيدًا بشكل خاص في مقاطعة يونان في الصين (Maotianshan Shale)، وفي ألبرتا في كندا (Burgess Shale)، وفي ولاية نيويورك في الولايات المتحدة الأمريكية، وفي راينلاند بالاتينات في ألمانيا (Hunsrück Shale). أيضًا، غالبًا ما توجد مخزونات ثلاثية الفصوص في منطقة أعمدة لينا في ياقوتيا.

أوبابينيا

Opabinia هو مخلوق بحري غير عادي للغاية وله مظهر أصلي. كان جسدها ممدودًا ومقسمًا إلى 15 جزءًا. على جانبي كل واحد منهم كان هناك زوج من شفرات البتلة موجهة نحو الأسفل قليلاً. ينتهي الجسم بذيل على شكل حرف V يتكون من ثلاثة أزواج من العمليات الطويلة الموجهة للأعلى. قاد الحيوان أسلوب حياة هادئًا معظم الوقت، حيث كان يتحرك على طول القاع بحثًا عن الطعام - سكان القاع من اللافقاريات الناعمة.

كان الأوبابينيا مخلوقًا صغيرًا، لا يتجاوز طوله 7 سم.

لقد حير اكتشاف الأوبابينيا العلماء. ولم يتمكنوا من تحديد أي نوع من الحيوانات الحديثة يمكن أن يكون هذا المخلوق هو سلفه. إن البحث الذي تم إجراؤه، وكذلك اكتشاف Anomalocaris (انظر أعلاه)، جعل من الممكن توضيح هذه المشكلة. حاليًا، هناك رأي علمي مفاده أن الأوبابينيا كانت مرتبطة بالسلف المشترك لجميع المفصليات والديدان الحديثة.

وكان لدراسة الحيوان أهمية علمية مهمة أخرى. في السابق، كان يعتقد أن ظهور مجموعة كبيرة ومتنوعة من الكائنات متعددة الخلايا منذ حوالي 540 مليون سنة حدث فجأة. وكانت الظاهرة نفسها تسمى "الانفجار الكامبري". لكن وجود كائنات مثل الأوبابينيا في بداية العصر الكامبري يدحض هذه النظرية. اليوم، مع الأخذ في الاعتبار البيانات الجديدة، يعتقد أن الحيوانات المعقدة الأولى كان من الممكن أن تظهر قبل 25-40 مليون سنة مما كان متوقعا، أي في فترة ما قبل الكمبري.

هناك وجهة نظر مفادها أن Opabinia يمكن أن يكون سلفًا لبطيئات المشية الحديثة. هذه الأخيرة هي اللافقاريات غير مرئية للعين البشرية. يبلغ طول جسمهم 0.1-1.5 ملم فقط. في دقيقة واحدة يمكنهم قطع مسافة لا تزيد عن 3 ملم! تتواجد بطيئات المشية في كل مكان وتتغذى على أغشية خلايا الطحالب والطحالب.

مظهر

تم إعطاء المظهر الغريب والمثير للدهشة لـ Opabinia من خلال خرطومها بمخلب غريب في النهاية وعدد كبير من العيون. كان خرطوم مجوف، وكان طوله حوالي ثلث الجسم، وكان أكبر الأفراد حوالي 2 سم.

بمساعدة مخلب، التقطت Opabinia الطعام وأرسلته إلى فتحة الفم الموجودة في قاعدة خرطوم. تم وضع عيون الحيوان الخمس في سطرين. تم ربطهم بالرأس بمساعدة الزوائد الصغيرة. ربما كان لديهم بنية جوانبية مثل الحشرات الحديثة.

الميزة الأبرز في Opabinia هي عيونها الخمس الموجودة في مؤخرة رأسها. من المحتمل أن هذه العيون كانت تستخدم من قبل الحيوان للعثور على الطعام. نظرًا لجسمها المرن، من غير المعروف ما إذا كانت Opabinia تعيش على سطح البحر (في عمود الماء) أو أسلوب حياة قاعي (يسكن في القاع).

حتى أن العلماء يناقشون ما إذا كان بإمكان الأوبابينيا السباحة على الإطلاق. ربما، في لحظات الخطر، من خلال ثني جسدها بالكامل ومساعدة نفسها بالشفرات، تمكنت من التغلب على بعض المسافة في عمود الماء.

أين كنت تعيش؟

على عكس ثلاثيات الفصوص، هناك نوع واحد فقط معروف من Opabinia حتى الآن، وهو Opabinia regalis. تم اكتشاف ممثلها في رواسب Burgess Shale في كولومبيا البريطانية، كندا.

وفي عام 1960، تم العثور على حفريات لمخلوقات وصفها الباحثون بأنها من أنواع الأوبابينيا بالقرب من نوريلسك في روسيا. ومع ذلك، يشكك بعض العلماء في صحة تحديد الهوية، خاصة وأن البقايا محفوظة بشكل سيء للغاية.

وفي عام 1997، وردت أنباء من أستراليا عن العثور هناك أيضًا على نوع مرتبط بنبات الأوبابينيا. ولكن هذا الإصدار هو أيضا موضوع الجدل العلمي.

وبمرور الوقت، قد تتلقى تصريحات العلماء الروس والأستراليين تأكيدًا إضافيًا. وهذا يعني أن الأوبابينيا تم توزيعها في جميع أنحاء البحار حول العالم.

الهلوسة

على ما يبدو نتاج الهلوسة (ومن هنا جاء الاسم)، عاشت الهلوسة في أعماق البحر وعاشت أسلوب حياة قاعيًا. وكانت رؤيتها ضعيفة التطور. على الأرجح أن الحيوان لم يميز إلا بين النور والظلام. الهلوسة لديها 10 أزواج من الأطراف. كانت الثلاثة الأولى بمثابة مخالب عن طريق الفم، وكانت السبعة المتبقية بمثابة مخالب للمشي.

في الحجم، كانت الهالوسيجينيا أصغر من الأوبابينيا، ولم تتجاوز أبعادها 3.5 سم، وكانت تشبه دودة صغيرة ذات أرجل وأشواك طويلة.

على طرف كل ساق كان هناك واحد أو اثنين من المخالب الصغيرة. كان هناك سبعة أزواج من المسامير على الظهر، والتي يمكن أن تؤدي وظيفة وقائية. تم تجهيز الرأس الممدود بزوج من العيون البسيطة والفم المحاط بحلقة من الصفائح الصلبة. هذا الأخير بمثابة الأسنان.

الهلوسة هي من اللافقاريات، ولا تزال علاقتها بأنواع معينة من الحيوانات قيد المناقشة العلمية. مكتشف هذا المخلوق عالم الحفريات الأمريكي تشارلز دوليتل والكوت، صنفه على أنه حلقيّ. في عام 1977، قام العالم الإنجليزي سيمون كونواي موريس، بعد فحص البقايا المتاحة في ذلك الوقت، أولاً بإعطاء الاسم نفسه - الهلوسة، وثانيًا، وصفه بأنه جنس مستقل. يعتقد عالم الحفريات أن هذا الحيوان كان سلف الظباء الحديثة. هذه الأخيرة هي اللافقاريات الأرضية المحبة للرطوبة.

أظهرت أبحاث إضافية أن الهلوسة ربما كانت تشترك في سلف مشترك مع المفصليات الحديثة.

هناك وجهة نظر أخرى مثيرة للاهتمام. ووفقا لها، فإن البقايا المتحجرة، والتي يعتقد البعض خطأ أنها هلوسة، يمكن أن تكون جزءا من مخلوق أكبر لا يزال غير معروف للعلم. كان هذا هو الحال مع أنومالوكاريس. لبعض الوقت، نُسبت أجزائه الفردية إلى ثلاثة حيوانات مختلفة.

إن تاريخ دراسة الهلوسة غير عادي مثل مظهره. سيمون كونواي موريس، الذي استعاد مظهر الحيوان، أخطأ في البداية في اعتبار الأطراف أشواكًا ظهرية، والعكس صحيح. لذلك، في إعادة بنائه، انقلبت الهلوسة رأسًا على عقب. ولم يدرك خطأه إلا في عام 1991، بعد اكتشاف نوع صيني ذي صلة. حتى عام 2015، ظلت مسألة شكل رأس الحيوان دون حل.

أحدث اكتشاف - بصمة محفوظة جيدًا لمخلوق قديم - جعل من الممكن إعادة إنشاء مظهر الحيوان بالكامل.

مظهر

ظاهريًا، بدت الهلوسة وكأنها دودة ذات صفين من الأرجل المرتكزة على العمود الفقري والأشواك الظهرية.

الهلوسة كانت لها أسنان بلعومية. وهي صغيرة ولكنها حادة، وتقع في الجزء العلوي من الجهاز الهضمي عند مدخل الأمعاء. على ما يبدو، بمساعدتهم، يمكن للحيوان امتصاص الطعام. ورجح العلماء أن الأسنان الموجودة في الحلق تمنع سقوط الطعام من الفم عندما تكتسب الهلوسة حصة جديدة. العديد من أنواع الأسماك الحديثة لديها مثل هذه الأسنان.

نسبي

في عام 1991، تم العثور على بقايا متحجرة لحيوان يشبه الهلوسة في المظهر في الصين. كان جسد الحفرية مغطى بصفائح صلبة، ولهذا السبب حصلت على اسمها - الدودة المدرعة. ربما كان للمخلوق عدة أزواج من العيون تقع على طول الجسم. مثل الهلوسة، كانت الدودة تتحرك بمساعدة عدة أزواج من الأطراف المرنة.

أين كنت تعيش؟

تم العثور على بقايا أحفورة الهلوسة لأول مرة في مقاطعة كولومبيا البريطانية الكندية. يعرف العلم الحديث ما يزيد قليلاً عن 100 عينة بدرجات متفاوتة من الحفظ. وفي عام 1991، تم اكتشاف حفريات لأنواع ذات صلة في الصين. يمكن الافتراض أن أنواعًا مختلفة من الهلوسة كانت منتشرة على نطاق واسع. لذلك، يأمل العلماء في المستقبل في العثور على آثار لهم في أجزاء أخرى من العالم.

جزء من جمال أفلام مثل Jurassic Park هو أنها مبنية على حقائق. انتظر، هل هم على أساس؟ بالطبع، يحاول المخرج في الفيلم إظهار الديناصورات وأشكال الحياة القديمة الأخرى بأكبر قدر ممكن من الدقة. لكن الحقيقة هي أن العلماء لا يعرفون بالضبط كيف كانت تبدو الحياة القديمة، على الرغم من أنهم يحاولون إعادة بنائها. يتم باستمرار اكتشافات جديدة تسلط الضوء على ما لا نعرفه عن أقدم أشكال الحياة على الأرض - وهذا يجبرنا أحيانًا على إعادة كتابة الكتب المدرسية.

يعتقد معظمنا أنه عندما تشكلت الأرض، ظهرت الحياة في البحار. وهذا صحيح جزئيا، ولكن لا أحد يعرف بالضبط كيف ظهرت الحياة الأولى. وبعد ظهورها، بدأت الحياة على الفور في التأثير على سطح الكوكب. فبدون النباتات التي تسحق الصخور وتحولها إلى رواسب، على سبيل المثال، لن يكون هناك ما يكفي من المواد لتشكيل الصفائح التكتونية وبالتالي القارات. بدون النباتات يمكن أن تصبح الأرض مجرد عالم مائي.

صدق أو لا تصدق، الحياة الأكثر تعقيدًا قد تغير بنية العصور الجليدية العالمية، مما يجعلها أقل حدة، من خلال "التغذية الراجعة التنظيمية". يعود النمط المتقطع من التجمد والذوبان إلى مليارات السنين، إلى وقت لم تكن فيه الأرض تمتلك شبكة الحياة المعقدة الموجودة اليوم. ثم امتدت الأنهار الجليدية من القطبين إلى خط الاستواء، مما أدى إلى تعطيل الأساس الكوكبي بأكمله.

منذ ذلك الحين، مع امتلاء المزيد والمزيد من الحياة على السطح والبحار، شكلت الأرض الجليدية أنهارًا جليدية ضخمة في كلا القطبين، ممتدة عدة أصابع من حيث خطوط العرض التي لا تصل أبدًا إلى خط الاستواء.

منذ 542 مليون سنة حدث شيء غامض على الأرض

ويطلق الخبراء على الزيادة المفاجئة في تنوع وثراء السجل الحفري للأرض، والذي بدأ قبل 542 مليون سنة، اسم "الانفجار الكامبري". لقد حير تشارلز داروين. لماذا ظهر كل أسلاف الحيوانات الحديثة بين عشية وضحاها بالمعنى الجيولوجي؟

أحد آراء الخبراء هو أنه كانت هناك حياة قبل العصر الكامبري، لكنها لم تكن تحتوي على أي أجزاء صلبة. وقام العلماء بتحليل حفريات ما قبل الكمبري ذات الأجسام الرخوة، وبعضها ليس له أي صلة على الإطلاق بأي شكل من أشكال الحياة الحديثة اليوم، وكذلك حفريات الكمبري الشابة ذات الأجسام الرخوة من كندا. اتضح أنه قبل 50 مليون سنة على الأقل من "الانفجار" الكامبري، تطورت الحياة متعددة الخلايا. لا يفهم العلماء مصدر الأجزاء الصلبة، لكن ربما تسببت طفرة جينية في تأثير متتالي أدى إلى التطور المفاجئ للأصداف والهياكل العظمية. ومع ذلك، لا يتفق الجميع مع هذه النظرية. لا توجد حتى الآن إجابة دقيقة لسؤال ماذا حدث للحياة على الأرض قبل 542 مليون سنة.

ربما تسببت النباتات البرية الأولى في انقراض جماعي

خلال العصر الديفوني، الذي كان بعد العصر الكامبري بـ 150 مليون سنة، كان من الجيد أن تولد سمكة في قمة السلسلة الغذائية. وبصرف النظر عن عدد قليل من النباتات والحيوانات الضالة التي تستكشف الأرض، فإن جميع أشكال الحياة تعيش في البحر. بعد عشرات الملايين من السنين، خرج الجميع من البحر إلى الأرض، حيث ظهرت غابات طويلة من السرخس والطحالب والفطر.

وبعد ذلك بدأت الكائنات البحرية تموت. لقد اختفى تدريجيًا ما لا يقل عن 70% من جميع اللافقاريات الموجودة في البحر. كان الانقراض الديفوني واحدًا من أكبر عشرة انقراضات جماعية في تاريخ الأرض.

يعتقد العديد من الخبراء أن النباتات البرية هي المسؤولة. ويقولون إن الغابات الأولى خلقت التربة التي حطمت الصخور إلى معادن تدفقت في النهاية إلى المحيط، مما تسبب في ازدهار الطحالب. استهلكت هذه الطحالب كل الأكسجين، واختنقت الكائنات البحرية. والأسوأ من ذلك أن الطحالب أكلتها كائنات حية أخرى وتحولت إلى كبريتيد الهيدروجين. حولت مياه البحر إلى حمض. ولم تتمكن النباتات من الهروب أيضًا. لقد امتصوا ما يكفي من ثاني أكسيد الكربون من الهواء لإحداث عصر جليدي، مما أدى إلى القضاء على الكثير منهم أيضًا.

ولحسن الحظ، هناك عدد قليل من الأنواع المتبقية التي نجت حتى من هذه الظروف الجهنمية في البحر أو على الأرض.

عرفت الحياة القديمة كيف تتكيف

لم يحدث أبدًا انقراض كامل للأنواع، حتى عندما تعرض الكوكب لكويكب ضخم. على سبيل المثال، في فترة شباب الأرض، كان الأكسجين الذي تنتجه البكتيريا الزرقاء الجديدة سامًا للعديد من أشكال الحياة المبكرة. وبينما مات العديد من كارهي الأكسجين، تكيف آخرون وأصبحوا أكثر تطوراً. لقد حدثت حالات الانقراض من وقت لآخر، لكن إيان مالكولم من Jurassic Park كان على حق عندما قال إن الحياة ستجد دائمًا طريقة للاستمرار.

وفقًا للسجل الحفري، كان للبقاء والانقراض تأثيرًا أكبر على الديموغرافيا. إذا كانت مجموعة كبيرة من الأنواع منتشرة حول العالم، فهناك احتمال أن ينجو فرد أو فردان على الأقل من الانقراض. وتشمل الظروف الأخرى الظروف البيئية والعوامل الوراثية التي تجعل الأنواع ضعيفة أو تسمح بالتكيف.

وتبين أن سرطانات حدوة الحصان هي الأفضل، فقد نجت من أربعة انقراضات جماعية كبرى وعدد لا يحصى من الانقراضات الأصغر حجمًا.

العثور على حفريات المريخ يغير فهمنا للأرض

ما هي الحفرية؟ للوهلة الأولى، هذا هو كل ما تم حفره من الأرض، ولكن هذا النهج يمكن أن يكون مضللاً عندما نحاول فهم الحياة القديمة.

من الصعب التعرف على الحفريات. قد يكون من الصعب في بعض الأحيان معرفة ما إذا كانت الفقاعة الموجودة على صخرة ما قبل الكمبري هي بكتيريا متحجرة أم مجرد صخرة. ما هي الحياة وكيف يمكننا التعرف على حفرياتها؟ الشيء الأكثر إثارة للاهتمام هو أن استكشاف الفضاء يمكن أن يساعدنا في هذا الأمر.

في الوقت الحالي، يتركز الاهتمام على المريخ، لأنه بالإضافة إلى الأرض، يوفر هذا الكوكب المناخ الكوكبي الأكثر ودية للحياة. ذات مرة كان هناك حتى الأنهار والبحيرات. ولو كانت الحياة موجودة في هذه المياه القديمة، لربما بقيت الحفريات. وهذا يثير سؤالا واضحا. إذا كنا نحاول فهم كيف كانت الحياة على الأرض قبل 542 مليون سنة، فكيف يمكننا تحديد بقايا المريخ التي يبلغ عمرها 4 مليارات سنة؟

يعمل علماء الأحياء الفلكية على هذا الأمر، ولا يحتقرون مساعدة علماء الحفريات. إن فهم الشكل الذي قد تكون عليه الحفريات القديمة على المريخ يسمح للعلماء بتحسين فهمهم لما لا يعتبر حفريات على الأرض.

المواقع الأحفورية

ربما تكونت معظم الحفريات التي رأيناها في الماء. الماء جيد لتكوين الحفريات. الأرض ليست جيدة جدا. ففي المياه الضحلة القريبة من الشاطئ، على سبيل المثال، تعمل الكثير من الرواسب من الأنهار والجداول على دفن المحار والمخلوقات البحرية الأخرى بسرعة، مما يحافظ عليها.

يمكن أن تكون أمطار الغابات الاستوائية غزيرة وغنية مثل مياه الجرف البحري الضحلة، لكنها لن تنتج الكثير من الحفريات. النباتات والحيوانات التي تموت فيه سوف تتحلل بسرعة بسبب الرطوبة. بالإضافة إلى ذلك، ستحمل الحيوانات المفترسة الجثث بسرعة، وسيتم تدمير الباقي بسبب الرياح والأمطار.

كما أن المياه الراكدة في المناطق المنخفضة مثل المستنقعات والبحيرات مناسبة أيضًا لأنها لا تحتوي على الكثير من الأكسجين ولا تدعم العديد من الكائنات الحية المتحللة. بالإضافة إلى ذلك، هناك أيضًا تحول في الحفريات نحو الأجسام ذات الأجزاء الصلبة، وكذلك مجموعات الحيوانات والنباتات الكبيرة، طويلة العمر، والمنتشرة على مساحة جغرافية واسعة. الوقت يؤثر أيضا. تميل العمليات الجيولوجية مثل بناء الجبال وانجراف الصفائح إلى تآكل الحفريات، ولهذا السبب يصعب العثور على أقدمها.

نادرا ما تشبه الحفريات الكائنات الحية

تكون العمليات الفيزيائية بعد موت النبات أو الحيوان معقدة وفوضوية. هناك مجال منفصل من العلوم يدرس هذه العمليات. وفي حين أنه يساعد بالتأكيد بطرق عديدة، إلا أنه لا يوفر خريطة مثالية للكائن الحي الأصلي. بعض الحفريات الصلبة، مثل الحشرات والنباتات آكلة اللحوم، المحبوسة في الكهرمان هي الاستثناء، ولكنها جميعها حديثة العهد نسبيًا. بالنسبة للجزء الأكبر، يتم الحفاظ على جزء صغير فقط من الكائن الحي. وعلى حد علمنا، فإن التحجر يحدث فقط في الأجزاء الصلبة والقاسية من النبات أو الحيوان، لذلك يجب على الخبراء إعادة بناء الحيوانات من بضعة أسنان، وإذا كانوا محظوظين، من بعض العظام.

يستخدم فنانو الحفريات القديمة الأدلة الأحفورية لإعادة بناء الكائنات الحية القديمة، لكنهم يملأون الفجوات بتفاصيل مأخوذة من السلالات الحديثة للنبات أو الحيوان. في كثير من الأحيان تؤكد الاكتشافات الجديدة عمليات إعادة البناء. في بعض الأحيان، وفي أغلب الأحيان في حالة الديناصورات ذات الريش، يتبين أن عمليات إعادة البناء الأولى غير دقيقة.

ليست كل الحفريات متحجرة

العلماء يحبون التمسك بالكلمات. يصف عالم الحفريات شجرة عمرها 200 مليون عام تحولت إلى حجر، وقد يطلق عليها اسم "الممعدنة" أو "المستبدلة" وليس المتحجرة.

يحدث التمعدن بسبب وجود تجاويف فارغة في الخشب. لنفترض أن شجرة سقطت في بحيرة تحتوي على الكثير من المعادن الذائبة من بركان قريب مما أدى إلى إطلاق رمادها في الماء. تدخل هذه المعادن، وخاصة السيليكات، إلى الخشب وتملأ المسام والتجاويف الأخرى، فتصبح أجزاء من الخشب مغلفة بالحجر ويتم الحفاظ عليها.

يمكن أيضًا استبدال الشجرة. هذه عملية أطول. لنفترض أن شجرتنا لم تسقط في البحيرة عندما سقطت، بل دخلت إلى التربة. بدأت المياه الجوفية تتسرب، وبعد فترة جيولوجية معينة، حلت المعادن محل الشجرة بأكملها، وجميع الأجزاء الخشبية، جزيئًا بعد جزيء. جميع الأشجار "المتحجرة" جيدة، لكن علماء الحفريات يستخرجون معلومات أكثر من الشجرة التي خضعت للاستبدال الجزيئي مقارنة بالشجرة المتمعدنة.

اتضح أن "النمر" ذو الأسنان السيفية لم يكن المخلوق القديم الوحيد ذو الأسنان الطويلة. تعتبر Sabretooths مثالًا على التطور المتقارب، حيث تتطور الأنواع غير المرتبطة بشكل مستقل بنفس الوظيفة المفيدة. كانت أسنان السيف مفيدة لجميع أنواع الحيوانات المفترسة التي كان عليها اصطياد حيوانات أكبر منها.

هناك العديد من الأمثلة الأخرى للتطور المتقارب. الزرافات الحديثة، على سبيل المثال، لا ترتبط بالديناصورات، ولكنها تمتلك نفس الأعناق الطويلة مثل البراكيوصورات والديناصورات الأخرى. كانت الثدييات المنقرضة منذ فترة طويلة Castorocauda تبدو وتتصرف بشكل مشابه للقندس الحديث، على الرغم من عدم وجود علاقة بين النوعين.

واحدة من أغرب حالات التطور المتقارب تتعلق بنا. لدى الكوالا بصمات أصابع تشبه بصماتنا تمامًا، على الرغم من أنها جرابيات (لديها أكياس على بطونها) ونحن مشيمات (يتغذى صغارنا الذين لم يولدوا بعد من خلال المشيمة). يعتقد العلماء أن الكوالا ربما طورت تجعيدات صغيرة على أصابع قدميها لتسهيل تسلق الأشجار، تمامًا كما فعلنا نحن وأقرب أقاربنا من القرود في الماضي.

الحيوانات القديمة تعيش وتزدهر اليوم

غالبًا ما يحدث أن بعض الأنواع الغريبة من الحيوانات أو النباتات، والتي اعتقد الجميع أنها اختفت، يتبين أنها على قيد الحياة وبصحة جيدة. نحن نعتبرها آثارًا، دون أن ندرك أنه لا يزال هناك العديد من الكائنات الحية القديمة على الأرض والتي لم تخضع لأي تغييرات تقريبًا.

كما لاحظنا سابقًا، فقد نجا سرطان حدوة الحصان من العديد من الانقراضات الجماعية. ولكنها ليست وحدها. نفس البكتيريا الزرقاء التي قتلت الكثير من أشكال الحياة على الأرض من خلال حرمانها من الأكسجين منذ مليارات السنين، هي أيضًا على قيد الحياة وبصحة جيدة. تمثل الحشرات أيضًا حالة ممتازة للحياة القديمة. على سبيل المثال، يعود تاريخ الخنافس الجوالة إلى العصر الترياسي (منذ أكثر من 200 مليون سنة). اليوم، ربما تحتوي عائلة الخنافس هذه على أكبر عدد من الكائنات الحية في العالم. وربما كان أسلافهم على دراية ببق الماء الترياسي، مثل تلك التي تظهر أحيانًا في البرك وتخيف الناس.

والأكثر إثارة للدهشة أن بعض أنواع البكتيريا اللاهوائية المنتجة للكبريت، والتي كانت من بين الكائنات الحية الأولى على الأرض، تعيش معنا اليوم. علاوة على ذلك، فهذه إحدى تلك الميكروبات التي تعيش في الجهاز الهضمي لدينا. ولحسن الحظ بالنسبة لنا، فإن الغلاف الجوي للأرض قد تحسن بشكل ملحوظ على مر السنين. أو معظمهم، على الأقل بهذه الطريقة.

علم البيئة

عندما نجد حفريات شائعة للأصداف القديمة على الشاطئ، فمن السهل جدًا التعرف عليها. ومع ذلك، هناك حفريات لكائنات حية قديمة جدًا يصعب التعرف عليها حتى بالنسبة للمتخصصين.

تكمن المشكلة أيضًا في حقيقة أن العديد منها لم يتم الحفاظ عليها بشكل جيد أو أنها وصلت إلينا بشكل غير مكتمل. ليس من المستغرب أنه حتى يتم العثور على عينات أفضل، غالبًا ما يتم الخلط بين حفريات الكائنات المنقرضة منذ فترة طويلة وبين أنواع مختلفة تمامًا. ونحن ندعوك للتعرف على هذه الحفريات الغامضة، والتي تم الخلط بينها وبين أشياء غامضة في أوقات مختلفة.


1) العمونيون

الأمونيتات شائعة في الحفريات، ولكن تم التعرف عليها بشكل خاطئ لفترة طويلة. حتى في اليونان القديمة كانوا يعتقدون أن هذه كانت قرون كبش. لقد تم تسميتهم على اسم الإله المصري آمون الذي كان يرتدي مثل هذه القرون. في الصين القديمة كانوا يطلق عليهم حجارة القرنلنفس السبب. وفي نيبال، كانت تعتبر من الآثار المقدسة التي تركها الإله فيشنو. اعتقد الفايكنج أن الأمونيت هو النسل المقدس للثعبان يورمونجاندر، الذي تحول إلى حجر.


في العصور الوسطى في أوروبا كانوا يطلق عليهم حجارة الثعبانويعتقد أنها أجسام متحجرة لثعابين ملفوفة حولها القديسون المسيحيون إلى حجارة. حتى أن بعض التجار المغامرين نحتوا رؤوس الثعابين من حفريات الأمونيت وباعوها كتذكارات.

اليوم نعلم أن هذه مجرد أصداف متحجرة لمخلوقات تشبه الحبار عاشت على كوكبنا قبل 400 مليون سنة وعاشت حتى موت الديناصورات. تشتمل الحفريات الأكثر تعقيدًا على أكثر من مجرد أصداف. يمكن العثور على الأصداف الأحفورية جنبًا إلى جنب مع مخالب بارزة ورؤوس مشوهة تشبه رخويات نوتيلوس الحديثة.

2) أسنان السمك

تم تفسير البقايا المتحجرة لأسنان الأسماك بطرق مختلفة. كان لدى بعض الأسماك القديمة أضراس صلبة ومسطحة سمحت لها بسحق أصداف الرخويات. وفي اليونان ولاحقًا في أوروبا، اعتبرت هذه الحفريات مجوهرات سحرية وكان يطلق عليها غالبًا اسم حجارة الضفدعحيث كان الناس يعتقدون أن الضفادع الكبيرة ترتديها كزينة على رؤوسهم. تم استخدام الأسنان في صنع التعويذات، وكان يُعتقد أنها يمكن أن تعالج الصرع والتسمم.


في اليابان، تم التعرف على حفريات أسنان سمك القرش المسطحة كمخالب ألقتها وحوش تينغو الرهيبة. في أوروبا، كان يُنظر إلى أسنان سمك القرش على أنها ألسنة الشيطان المتصلبة.

فقط في القرن السابع عشر، قام عالم التشريح الدنماركي نيلز ستينسن بدراسة هذه الحفريات بجدية وخلص إلى أن معظم "ألسنة الشيطان" التي تم العثور عليها كانت مجرد أسنان سمك القرش. وأدرك أيضًا أن الحفريات لم تظهر تلقائيًا في الأرض وأنها كانت موجودة بجوار بقايا حيوانات قديمة ماتت منذ زمن طويل.

3) الأشجار

الليبيدودندرون- نبات قديم يشبه الشجرة ولحاءه يشبه مخروط الصنوبر، وقد انقرض منذ فترة طويلة. تبدو أوراق هذا النبات مثل سيقان العشب، وكان الليبيدودندرون لا يزال أقرب إلى الأعشاب منه إلى الأشجار الحديثة. معظم رواسب الفحم الأوروبية هي بقايا هذه النباتات القديمة. حفريات Lepidodendron مثيرة جدًا للاهتمام. غالبًا ما كانت جذوع الأشجار الطويلة محفوظة بالكامل في الحفريات؛ ويمكن أن يصل ارتفاع هذا الجذع إلى 30 مترًا وعرضه حوالي متر.


في أرض المعارض في القرن التاسع عشر، غالبًا ما كانت هذه الحفريات تُعرض على هيئة أجسام ثعابين وتنانين حرشفية. يمكن للناس أن يدفعوا رسومًا بسيطة للإعجاب بـ "الوحوش" القديمة والاستماع إلى القصص الخيالية عن مصيرهم الدرامي. يمكن أيضًا أن يظهر قديسون مسيحيون مختلفون في القصص. قد لا تشمل الحفريات الأكثر اكتمالا الجذوع فحسب، بل تشمل أيضا الفروع والجذور والأوراق والمخاريط، مما يقدم دليلا على أن هذه كانت في يوم من الأيام أشجارا وليست مخلوقات غامضة من القصص الخيالية.

4) المنخربات

على ساحل المحيط الهادئ في جنوب اليابان، يمكنك أحيانًا العثور على حبيبات رمل غير عادية. والعديد منها على شكل نجوم صغيرة، يقل حجمها عن 1 ملليمتر. تقول الأساطير المحلية أن هذه هي بقايا الأطفال التعساء من الاتحاد الإلهي لنجمين. مات هؤلاء "الأطفال" لأنهم سقطوا على الأرض أو قتلوا على يد وحوش البحر التي تعيش قبالة سواحل جزيرة أوكيناوا اليابانية. تنجرف هياكلهم العظمية الهشة إلى الشاطئ، وهذا هو كل ما تبقى من المخلوقات المسكينة.


في الواقع، هذه هي بقايا أشكال مختلفة من الحياة الأرضية، وهي مخلوقات تشبه الأميبا، والتي تسمى المنخربات. هذه المخلوقات وأحفادها الحديثة هي مخلوقات وحيدة الخلية تبني لنفسها قوقعة واقية. عندما تموت، تبقى أصدافها التي تشبه الإبرة، وإذا نظرت من خلال المجهر، يمكنك رؤية الغرف والهياكل الصغيرة بتفصيل كبير.

5) بروتوسيراتوبس

دعا الديناصورات بروتوسيراتوبسكانوا أقارب أكثر شهرة ترايسيراتوبس. كانوا يمشون على 4 أرجل وكان حجمهم مماثلاً لكلب كبير، على الرغم من أنهم كانوا أثقل إلى حد ما. كان لديهم بالتأكيد جمجمة كبيرة بمنقار طائر، وفي الجزء الخلفي منها كان هناك نتوء عظمي به ثقوب.


عاش البروتوسيراتوبس في قطعان كبيرة، لذلك تركوا وراءهم عددًا كبيرًا من الحفريات. بالنسبة للعديد من الأشخاص الذين لم يكونوا على دراية بالديناصورات بعد، بدت الجماجم التي تم العثور عليها وكأنها بقايا مخلوقات رائعة وغريبة. بسبب حجمها، كان يعتقد أن بروتوسيراتوبس كانت أسودًا صغيرة. إلا أن السمة المميزة لجماجم هذه الحيوانات تشير إلى أنها كانت أسودًا ذات مناقير منحنية، مثل مناقير النسور. وكانت أقدام الحيوانات تشبه كفوف النسور ذات المخالب وليس كفوف الأسود. اعتقد الناس أن المخلوق كان مزيجًا من أسد ونسر. على ما يبدو، ظهرت الأساطير حول هذه المخلوقات على الأرجح بعد أن عثر الناس على حفريات بروتوسيراتوبس.

6) بيليمنيتس

Belemnites هي حيوانات قديمة منقرضة تشبه الحبار الحديث. على عكس الحبار، كان لدى البليمنيت 10 "أذرع" متساوية الطول، كانت مغطاة بخطافات صغيرة، ومن اللافت للنظر أن هذه المخلوقات البحرية كان لها هيكل عظمي. عاش البلمنيون في عصر الديناصورات وتم حفظهم جيدًا في الحفريات.

البقايا المتحجرة الأكثر شيوعًا لهياكلها العظمية هي أجسام أسطوانية ذات نهاية مدببة بدون أي هياكل مثل المخالب. هذه الهياكل العظمية المتحجرة على شكل رصاصة.


وفي أوروبا، كان يُعتقد أنها "صواعق" - وهي أجسام تسقط من السماء إلى الأرض، وتصدر صوت الرعد عندما تضرب سطح الأرض. لقد ارتبطوا بآلهة الرعد المختلفة. احتفظ بها الكثير من الناس في أجزاء مختلفة من منازلهم لدرء البرق. يعتقد البعض الآخر أن البليمنيت كانوا مرتبطين بالجان، وليس بالآلهة. كانوا يعتقدون أن هذه كانت أصابع الجان. استخدمها الناس في العديد من الممارسات الطبية الخرافية، مثل علاج لدغات الثعابين أو تخفيف الصداع. قاموا بتطبيق الحفريات على المنطقة المصابة من الجسم وألقوا تعاويذ مختلفة.

7) الأنكيصورات

كانت الأنكيصورات إحدى مجموعات الديناصورات المبكرة. كان لهذه الحيوانات العاشبة أعناق وذيول طويلة وكانت من أقارب الأنواع الأكثر شهرة الديناصورو ديبلودوكس. كانت الأنكيصورات أصغر حجمًا من أسلافها اللاحقين ولم يزيد طولها عن مترين. لقد تطوروا من أسلاف يسيرون على قدمين ولم يقفوا بالكامل على 4 أرجل، على الرغم من أن أرجلهم الأمامية كانت مهيأة جيدًا للحركة. لقد نشأوا على أرجلهم الخلفية عند الحاجة واستخدموا أقدامهم الأمامية للإمساك بالأشياء.


لقد اجتذبت الأنكيصورات اهتمامًا خاصًا لأنه تم التعرف عليها بشكل خاطئ في البداية. لقد تم الخلط بينهم وبين المخلوق الذي يبدو أنه أقل شبهاً بالديناصورات: الإنسان. ومن الغريب أنه تم تجاهل الرقبة الطويلة والذيل والجسم الشبيه بالسحلية والجمجمة الشبيهة بالزواحف وغيرها من الميزات! مجرد حقيقة أن المخلوق كان بحجم رجل ساعد في جعل الجميع يعتقدون أن هذه كانت بقايا أسلافنا.

وبعد العثور على حفريات أخرى لهذه المخلوقات على مدار عدة عقود، تمت صياغة اسم "ديناصور" وأدرك الناس أن هذه الحفريات لم تكن للبشر على الإطلاق، بل للزواحف. حقيقة أنه يمكنك الخلط بين السحلية وشخص ما، توضح كيف يمكن أن يخطئ الناس.

8) المستودون والماموث

منذ بضعة آلاف من السنين فقط، كانت حيوانات الماستودون والماموث تجوب الأراضي الجليدية. كانت تشبه الأفيال، لكن كان لها فراء دافئ وأنياب يبلغ طولها عدة أمتار. أدى الانقراض الجماعي للأنواع وتغير المناخ والصيد إلى انقراضها. مثل الفيلة الحديثة، كانت لهذه الحيوانات عضلات قوية جدًا في خراطيمها أقوى من العضلات الأخرى في جسمها.


يتطلب جذع الماموث والمستودون أن يكون هناك ثقب في منتصف جمجمة الحيوان. الأفيال الحديثة لها نفس الميزة. الأشخاص الذين يعيشون في المناطق التي تعيش فيها الأفيال قد شاهدوا جماجم الحيوانات أكثر من مرة، لذلك يعرفون هذه الميزة. آخرون ممن عثروا على جماجم لأقارب الأفيال القدامى مع ثقوب عملاقة في المنتصف تخيلوا هذا المخلوق على أنه عملاق بشري ضخم له مقبس عين واحد. يبدو أن أسطورة العملاق لها جذورها في الوقت الذي عثر فيه الناس على جماجم لحيوانات قديمة خارج أفريقيا.

9) قنافذ البحر

قنافذ البحر هي مخلوقات شوكية مستديرة الشكل، وعادةً ما توجد حفرياتها قبالة الساحل. إنهم ينتمون إلى مجموعة من الحيوانات تسمى شوكيات الجلد. لقد عاشت هذه المخلوقات على كوكبنا لمئات الملايين من السنين، وترك أسلافها البعيدين وراءهم الكثير من الحفريات. على الرغم من أن قنافذ البحر القديمة لديها العديد من أوجه التشابه مع الأنواع الحديثة، فقد تم الخلط منذ فترة طويلة بين حفرياتها ومخلوقات مختلفة تمامًا.


وفي إنجلترا، كان يُعتقد أنها تيجان خارقة للطبيعة، أو أرغفة خبز مقدس، أو بيض ثعبان سحري. في الدنمارك، كان يُعتقد أنها أحجار "عواصف رعدية": يُعتقد أنها بدأت في إطلاق الرطوبة قبل العواصف، مما ساعد الناس على التنبؤ بالطقس العاصف.

تعتبر الخطوط الخمسة الموجودة في العديد من حفريات قنفذ البحر فأل خير وتم الاحتفاظ بها كتميمة للحظ السعيد في الهند. تعكس القوى السحرية المرتبطة بقنفذ البحر كيف تفسرها كل ثقافة. ويُعتقد أنهم قادرون على علاج لدغات الثعابين، والمساعدة في إعداد الخبز، والحماية من العواصف، وجلب الحظ السعيد.

10) البشر

لقد ترك العديد من أقارب الإنسان، القرود، وراءهم حفريات. غالبًا ما أسيء تفسير هذه الحفريات قبل أن يبدأ الناس في التفكير في التطور البشري. الحفريات التي تم العثور عليها في أوروبا وأمريكا "أثبتت" أحيانًا وجود شخصيات أسطورية مختلفة مذكورة في نفس الكتاب المقدس، مثل العمالقة أو الشياطين. وقال آخرون إن هؤلاء هم أسلاف القردة، على الرغم من أن القردة الحديثة لها سمات مختلفة تمامًا.


البعض على يقين من أن هذه الهياكل العظمية تنتمي إلى كائنات فضائية وليست وحوشًا خيالية. على ما يبدو، ألهمت الحفريات الموجودة في آسيا الناس لخلق أساطير حول اليتي. يعتقد البعض أن بعض البشر كان من الممكن أن يتعايشوا مع البشر، لذلك لم يستلهم مبدعو الأساطير من حفرياتهم، بل من هذه الكائنات الحية نفسها.

منذ فترة طويلة، كان لدي العديد من الحصى من صخور الحجر الجيري مع بصمات متحجرة للكائنات الحية القديمة. لقد تم القبض عليهم في أوقات مختلفة وفي أماكن مختلفة، لا أتذكر الآن. ربما تم العثور على بعضها في مقلع من الحجر الجيري، وتم إحضار البعض إلي من Atarskaya Luki، وربما تم إحضار البعض من شبه جزيرة القرم.

لقد امتلكتهم لفترة طويلة، ولم أتمكن من تصويرهم ووصفهم. اليوم تم إلغاء الرحلة المقررة في الغابة، وكان لدي بعض وقت الفراغ والتقطت بعض الصور. وهذا ما تبدو عليه إحدى الحصى. وهو صغير الحجم، يزيد قليلاً عن 3 سم.

وكان ما يتكون منه في السابق عبارة عن بقايا كائنات حية من البحار الضحلة الدافئة التي سقطت على القاع الموحل. هنا يمكنك رؤية قطع من أصداف الرخويات القديمة وبصمات البريوزوان وقطع من ساق الزنابق (زنابق البحر). دعونا معرفة أي واحد هو.

البريوزواناتوخاصة رتبة Gymnolaemata التي يمكن التعرف عليها بسهولة من خلال بنيتها الشبكية. وهي مستعمرات للكائنات اللافقارية البحرية، معروفة منذ العصر الأوردوفيشي، ولا تزال موجودة في البحار ذات الملوحة المتفاوتة. وكما يوحي الاسم، فإن مستعمرات بعض الكائنات الحزازية تشبه غطاءً مستمرًا من الطحالب. تشكل بعض الكائنات الحزازية مستعمرات على شكل قشور وكتل على الأسطح الصلبة (الصخور والأصداف وما إلى ذلك)، والبعض الآخر له مظهر على شكل مروحة أو شجيرة. البريوزوانات الحديثة، على سبيل المثال، تبدو كما يلي:

إنها تشكل الجزء الأكبر من الأجزاء التي يمكن التعرف عليها على الحجر. لكن لا تنس أن البريوزوانات ليست نباتات، على الرغم من أنها تشبهها، فهي حيوانات كاملة النمو تتغذى على الكائنات الحية الدقيقة المختلفة والدياتومات.

دعونا ننظر إلى حجر آخر:

هنا، وبنفس الطريقة، فإن الجزء الأكبر من الحفريات عبارة عن أجزاء شبكية من الكائنات الحزازية.

في الجزء السفلي من المنتصف، يمكنك رؤية قطعة مستديرة بها شقوق وثقب في المنتصف (يمكن العثور على نفس "الترس" على الجانب الأيمن في الصورة الأولى). هذا هو واحد من قطاعات ساق زنبق البحر(أو زنابق البحر، لات. كرينويديا). هذه حيوانات تعيش في القاع وتعيش نمط حياة مستقر، وتنتمي إلى شعبة شوكيات الجلد. إنها أكثر تشابهًا في المظهر مع النباتات - يتكون جسمها من ساق وكأس وأذرع - أذرع.

فقدت معظم أنواع الزنابق الحديثة هذا الساق. خلال حياة الحيوان، يتكون الساق من شرائح مستديرة متصلة بالعضلات؛ في الحالة الأحفورية غالبا ما تنهار. تسمى الأجزاء المتحجرة من الزنابق تروكيت. نظرًا لتشابهها مع التروس، تظهر باستمرار نظريات حول الاتصال بالكائنات الفضائية منذ ملايين السنين، وتُبذل محاولات لتقديم التوركات كأجزاء قديمة من الآليات الفضائية. وهم معروفون منذ العصور القديمة، ويعود تاريخ أول ذكر مكتوب لهم إلى القرن السابع عشر. أطلق البريطانيون على الأجزاء متعددة الأضلاع على شكل نجمة من الزنابق اسم "النجوم الحجرية" وقدموا افتراضات مختلفة حول ارتباطها بالأجرام السماوية. على ساحل نورثمبرلاند تسمى هذه الحفريات "مسبحة القديس كوثبرت". تبدو مطبوعات زنبق البحر الكاملة كما يلي:

Crinoids (الصورة بواسطة المستخدم galamish من Yandex.photos)

بالطبع يحتوي الحجر على عدد كبير من شظايا وانطباعات أصداف الرخويات المختلفة:

علاوة على ذلك، فهي تتميز بشكل مميز تمامًا للأصداف البحرية الحديثة. على سبيل المثال، الصدفة الموجودة في الجزء العلوي الأوسط من الصورة السفلية، بجانب التروشيت، تشبه تمامًا الإسكالوب الحديث.

من الصعب بالنسبة لي أن أحدد نوع الحفرية الطويلة الموجودة في الصورة أدناه. ربما قطعة من الجذع، وربما شيء آخر.

وفقط بضع صور أخرى، حاول التعرف على شيء ما فيها بنفسك:

ومن المعروف أيضًا أن الحفريات الشائعة التي يمكنك العثور عليها، على سبيل المثال، على ضفاف الأنهار هي belemnites(يسمى شعبيا “إصبع الشيطان”)، وهي بقايا القشرة الداخلية المتحجرة للرخويات القديمة التي تشبه الحبار في المظهر. ومن المعروف أيضًا على نطاق واسع أن أصداف عرق اللؤلؤ المحفوظة جيدًا أو مجرد بصمات أصداف رأسيات الأرجل. عمونيت. يمكن أن يتراوح قطر أصدافها المضلعة الملتوية الحلزونية من 1-2 سم إلى 2 متر.

كما أن سمات هذه الألياف القديمة، مثل ارتباطها بكتل الحديد، تشبه أيضًا تلك الموجودة في الميكروبات الحديثة التي تستخدم هذه الكتل للتشبث بالصخور. تقوم هذه الميكروبات المؤكسدة للحديد بحبس الحديد الخارج من الفتحات تحت الماء لاستخدامه في التفاعلات التي تطلق الطاقة الكيميائية. يتم بعد ذلك استخدام هذه الطاقة لتحويل ثاني أكسيد الكربون من المياه المحيطة إلى مادة عضوية، مما يسمح للميكروبات بالنمو.

كيف عرفنا أنه ستكون هناك حفريات هناك؟

عندما وجدنا هذه الهياكل الأحفورية، علمنا أنها ستكون مرشحة مثيرة للاهتمام وواعدة للغاية لاستضافة الأحافير الدقيقة. ولكننا كنا بحاجة لإثبات أن هذه هي حقيقتها، وأنها بيولوجية. قمنا بتقييم جميع السيناريوهات المحتملة لتكوين الأنابيب والخيوط، بما في ذلك التدرجات الكيميائية في المواد الهلامية الغنية بالحديد والامتداد المتحول للصخور. لم تتطابق أي من الآليات مع ملاحظاتنا.

ثم نظرنا إلى العلامات الكيميائية الموجودة في الصخور والتي ربما تكون قد خلفتها الكائنات الحية الدقيقة. لقد وجدنا مادة عضوية محفوظة في الجرافيت بطريقة تشير إلى التكوين الميكروبي. لقد وجدنا أيضًا معادن أساسية يتم إنتاجها عادةً عن طريق تحلل المواد البيولوجية في الرواسب، مثل الكربونات والأباتيت (الذي يحتوي على الفوسفور). تظهر هذه المعادن أيضًا في الهياكل الحبيبية التي تتشكل عادةً في الرواسب حول الكائنات الحية المتحللة، وفي بعض الأحيان تحتفظ بالهياكل الأحفورية الدقيقة. قدمت كل هذه الملاحظات المستقلة أدلة قوية لصالح الأصل البيولوجي للبنى المجهرية.

وقد أظهروا وجودًا بيولوجيًا قويًا في الصخور التي يتراوح عمرها بين 3770 و4280 مليون سنة، مما يؤدي إلى تأخير تاريخ أقدم الأحافير الدقيقة المعروفة بمقدار 300 مليون سنة. لذا، كما تعلمون، إذا عدنا 300 مليون سنة إلى الماضي، فلن يكون هناك حتى ديناصورات هناك، فهي لم تظهر بعد.


إن حقيقة أننا وجدنا أشكال الحياة هذه في الرواسب في الفتحات الحرارية المائية منذ وقت مبكر جدًا من تاريخ الأرض تدعم النظرية القديمة القائلة بأن الحياة نشأت في هذا النوع من البيئة. تشير البيئة التي وجدنا فيها هذه الأحافير الدقيقة، بالإضافة إلى أوجه التشابه بينها وبين الحفريات الأحدث والبكتيريا الحديثة، إلى أن استقلابها القائم على الحديد كان أحد الطرق الأولى التي غذت بها الحياة نفسها على الأرض.

ولا ننسى أيضًا أن هذا الاكتشاف يوضح لنا أن الحياة تمكنت من السيطرة على الأرض وتطورت بسرعة في الوقت الذي كان فيه الماء السائل على سطح المريخ. وهذا يتركنا أمام احتمال مثير مفاده أنه إذا كانت الظروف على سطح المريخ والأرض متشابهة، فلا بد أن الحياة قد ظهرت على المريخ منذ حوالي 3770 مليون سنة. أو أصبحت الأرض استثناءً يحسد عليه.