علوم الأرض والجيولوجيا

نبذة تعريفية عن “علم الأحافير” وفوائد دراسته

1998 الموسوعة الجيولوجية الجزء الرابع

KFAS

علم الأحافير فوائد دراسة علم الأحافير علوم الأرض والجيولوجيا

علم الأحافير هو ذلك العلم الذي يدرس تاريخ الأحياء الحيوانية، ومادته دراسة الأحافير (Fossils) التي يستدل منها على أعمار الصخور.

ويتضمن السجل الأحفوري كما كبيراً من البقايا الحيوانية التي تختلف في أشكالها وأنواعها وأعمارها، وتتراوح هذه البقايا والآثار الحيوانية بين قوالب البكتيريا الميكروسكوبية في الصخور، والتي يعود تاريخها إلى 3 × 109 سنة.

وبين عظام إنسان العصر الحجري التي لم ينتبها تغير يذكر، وبقيت محفوظة بصورة كاملة في الطبقات الجليدية التي تكونت منذ بضعة آلاف من السنين.

 

كما أن صور حفظ الأحافير تتفاوت تفاوتاً كبيراً، فهناك بعض الحالات التي حفظت فيها أجزاء طرية (كالجلد والريش) لأحياء قديمة وحالات أخرى تحولت فيها أجزاء المتعضيات إلى أحجار.

وأكثر أنواع الأحافير شيوعاً هي الأجزاء الصلبة لمختلف المجموعات الأحيائية الحيوانية، كالأصداف والعظام ولذلك لا يعتبر السجل الأحفوري بياناً دقيقاً عن جميع الأحياء التي عاشت قديماً، ولكنه ينحاز أساساً إلى تلك الأحياء التي خلفت هياكل عظمية أو أصدافاً.

وعلى الرغم من أن الديدان الأحفورية التي تم العثور عليها تعد قليلة، إلا أن ذلك لا يعتبر دليلاً على أن أعدادها في الأزمنة الجيولوجية الماضية كانت أقل من عددها في الوقت الحاضر.

 

ولا تقتصر مادة علم الأحافير على أجزاء المتعضيات، ولكنها تشتمل أيضاً على مساربها ومسالكها، فعلى سبيل المثال، تعتبر طبعة أقدام الديناصور (Dinasour) من الآثار الأحفورية الشائعة في وادي كونكتيكت (Connecticut valley).

كما أن المواد الكيميائية المتكونة من المتعضيات (Organisms)– إذا تم استخلاصها من الصخور القديمة تعتبر أيضاً جزءاً من السجل الأحفوري. 

أما الرسوم التي تركها الإنسان في العصر الحجري على جدران الكهوف فلا تعتبر من الأحافير، ولكنها تشكل بيانات أساسية لدراسة الحضارة الإنسانية.

 

ويقع علم الأحافير بين علمي الأحياء (البيولوجيا) والجيولوجيا، وقد حاول فريق من العلماء أن يضعه في أحد العلمين المذكورين. 

لكن الحقيقة أن نسبة هذا العلم إلى البيولوجيا أو الجيولوجيا لا تتفق مع كافة الموضوعات التي يغطيها، ومن الصعوبة فصل علم الأحافير عن أي من العلمين المذكورين معاً.

 

فوائد دراسة علم الأحافير: 

تعتبر دراسة علم الأحافير أساسية وهامة في تفهم تاريخ الحياة على الأرض وتطورها، فهي بذلك تحتل مكاناً ممتازاً في الدراسات الأكاديمية والفلسفية، لإرساء قواعد التطور العضوي وشواهده، ولمعرفة مكانة الإنسان في سلم الأحياء.

وبالرغم من القيمة الأكاديمية والتثقيفية لهذا العلم، فإن له فوائد تطبيقية كبيرة، من أهمها:

 

1- أن دراسة الأحافير هي الطريق الوحيد لتأريخ الصخور تأريخاً نسبياً، فمن المعروف أن الحياة قد تغيرت وتطورت على مر الزمان.

وبالتالي فإن صخور أي عصر جيولوجي تحتوي على أجناس وأنواع مميزة لها، تختلف عن تلك التي عاشت قبل ترسيب هذه الصخور أو بعدها، فدراسة المحتوى الأحفوري لأي تتابع من الصخور يمكننا من تأريخ هذا التتابع وتقسيمه تقسيماً زمنياً إلى أقسام صغيرة.

 

وليست كل الأحافير التي حفظت في الصخور ذات فائدة في التأريخ، فبعض الأحياء القديمة عاشت لمدد طويل جداً بحيث أن وجودها في صخرة ما قد لا يعطينا فكرة تامة عن تاريخ ترسيب الصخرة التي وجدت فيها. 

ولكن أحياء أخرى كثيرة لم يمتد زمان وجودها على ظهر الأرض، بل عاشت في وقت محدود، هي التي تفيدنا في معرفة تاريخ الترسيب، وتعرف بقايا هذه الأحياء بالأحافير المرشدة (Index Fossils) وهي ثمينة إذ أنها تحدد التاريخ الذي ترسبت فيه الصخور الحافظة لها.

 

2- للأحافير فائدة أخرى، فهي تزودنا بالأساس الذي تبنى عليه عملية مضاهاة الصخور وهي عملية هامة جداً في معرفة الجغرافيا القديمة لأي عصر من العصور، من حيث معرفة امتداد بحاره واتجاه شواطئه وأمكنه تجمع الرواسب وأصولها.

وكل هذه المعلومات ليست ذات قيمة أكاديمية فقط بل إنها ذات فوائد محققة عند البحث عن ركازات (Ores) أي معدن اقتصادي.

وليست كل أحفورة صالحة للاستعمال في عملية المضاهاة، فإن هناك من الأحافير ما كان يعيش في أمكنة خاصة من البحر.

 

وهي لهذا محدودة الوجود في سحنات خاصة من صخور عصر ما، وهذه الأحافير تعرف باسم أحافير السحنة وهي ذات قيمة محدودة فقط.

أما أحسن الأحافير التي يمكن الاستعانة بها في مضاهاة الصخور فهي تلك التي تعيش في أمكنة وبيئات متعددة، وذات توزيع جغرافي كبير، مثل تلك التي تطفو على سطح البحر فتجرف في أماكن متباعدة، وتموت فتحفظ في كل أنواع صخور العصر انظر: (أحافير، علم الجغرافيا القديم).

 

3- تعطي دراسة الأحافير فكرة عن بيئة ترسيب الصخر الذي توجد فيه، فهي توفر لنا معلومات عن درجة حرارة المياه وعمقها وغير ذلك من الظروف الطبيعية التي أحاطت بعيش الأحياء الأحفورية، ولهذه المعلومات أهمية عظمى في معرفة شكل الأحواض البحرية القديمة واتجاه أعماقها وشواطئها.

ويطلق على العلم الذي يدرس الأحافير وعلاقتها بالبيئة الطبيعية والبيولوجية اسم: علم البيئة القديمة.

 

4 -تستخدم الأحافير في دراسة تتابع تغير المناخ الذي طرأ على الأرض، خاصة في عصر البليوستوسين. 

فمن المعروف أن هناك من الأحياء ما هو حساس لتغير الأجواء، بحيث أنه لا يستطيع أن يتحمل إلا درجات حرارة معينة، ومن ثم يصبح وجود هذه الأحياء في صورة أحفورية أو عدم وجودها في صخور عصر ما ذا مغزى خاص لمعرفة المناخ القديم.

مجلة العلوم
‫‪عناقيد الحالات: لغز رئيسي من ألغاز جائحة كورونا
قلم:      كاي كوبفرشميدت
ترجمة:   د. عبد الرحمن سوالمة
تغطية مجلة ساينس Science لكوفيد-19 بدعم من مركز بوليتزر Pulitzer Centre
في 10 مارس، عندما التقى 61 شخصًا للتدريب على التراتيل بكنيسة  في ماونت فيرنون بواشنطن، بدا كل شيء طبيعيًا. ولمدة ساعتين ونصف الساعة أنشد المنشدون، وتناولوا الكعك والبرتقال، وأنشدوا مرة أخرى. ولكن أحدهم كان يعاني منذ ثلاثة أيام ما يبدو كأنه زكام، والذي تبين فيما بعد أنه كوفيد-19 COVID-19. وفي 12 مايو نشرت ... (قراءة المقال)
التقدم العلمي
‫‪هل أنت سجين "غرف الصّدى"؟
. عمّار العاني باحث في المعلوماتية وتأثير وسائل التواصل الاجتماعي، سورية
في الوقت الذي تظهر فيه معظم الأبحاث العلمية أن ظاهرة الاحترار العالمي والتغير المناخي حقيقة مؤكدة، فإن نحو 15% من الجمهور لا يصدق هذه النظرية ويعتبرها خدعة من قبل الحكومات. وتظهر الإحصاءات أن نحو 5% من الأهالي يمتنعون عن تقديم اللقاحات الأساسية لأطفالهم إيماناً منهم بأخطارها، على الرغم من التوافق شبه الكامل في الأوساط الطبية على أن هذه المخاوف لا أساس لها.
   ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪"سرعة خاطفة": جهود أمريكية لإنتاج اللقاح تخرجإلى العلن
قلم:       جون كوهين
ترجمة:   د. عبد الرحمن سوالمة
الحكمة المتعارف عليها هي أن إنتاج لقاح لكوفيد-COVID-19 19 لن يكون ممكنا قبل سنة على الأقل من الآن، ولكن جهود الجهات التنظيمية في حكومة الولايات المتحدة، والتي تعرف بعملية السرعة الخاطفة  Operation Warp Speed أو أسرع من الضوء، لا تنطبق عليها هذه الحكمة التقليدية. وهذا المشروع،  المبهم حتى الآن، والذي من المرجح أن يُعلِن عنه البيت الأبيض رسميًا في الأيام القادمة، سيختار مجموعة متباينة ... (قراءة المقال)
التقدم العلمي
‫‪الإشكاليات الطبية لمرض كوفيد 19
. جمال المطر اختصاصي في أمراض الأذن والأنف والحنجرة، الكويت
تعد الكائنات الحية الدقيقة والفيروسات من العوامل الممرضة الشائعة للإنسان، ويتميز بعضها عن بعض بعدد من الخصائص والسمات. فبعض الفيروسات يصيب النباتات وبعضها يصيب الحيوانات، وهناك أنواع تصيب الإنسان مسببة له أمراضاً متنوعة مثل متلازمة عوز نقص المناعة المكتسبة الإيدز، والتهاب الكبد الفيروسي، والحصبة. ويشهد العالم حاليا أول جائحة يسببها فيروس كورونا الذي ينتمي إلى فصيلة فيروسات واسعة ... (قراءة المقال)
التقدم العلمي
‫‪أصبح العدو القديم حليفًا .. استخدام الفيروسات في علاج السرطان
. خالد صنبر، د. معتصم البارودي، د. نبيل أحمد باحثون في مجال الأمراض والفيروسات بكلية الطب في هيوستن، الولايات المتحدة
على الرغم من كونها أكثر الكائنات بساطًة فإن الفيروسات أتقنت عملية التطور بصورة مذهلة؛ فقد أتاح استغلال تلك المخلوقات الدقيقة لمخلوقات أكثر تعقيدًا، لحاجتها إلى التكوينات الخلوية، قدرة كبيرة لها على اجتياز العقبات التطورية. ففي جينومنا الخاص، اتخذت الفيروسات مخبئًا لإحدى أكثر الرحلات نجاحًا عبر الزمن، إذ يعتقد أن نحو %10 من ... (قراءة المقال)
التقدم العلمي
‫‪قصة الفيروسات .. 3 رواد أسهموا في اكتشافاتها المذهلة
. إسلام حسين باحث في مجال الفيروسات في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، الوريات المتحدة
يعتبر أواخر القرن التاسع عشر العصر الذهبي لعلم الميكروبيولوجيا علم الأحياء المجهرية، إذ شهد اكتشافات كثيرة عن بعض أنواع المكروبات، وتحديدا البكتيريا والفطريات. وأدت هذه الاكتشافات إلى تكوين نظرية شمولية عن الميكروبات، تعرف بنظرية الجراثيم germ theory، التي بنيت على معلومات توفرت لدى العلماء في ذلك الوقت. افترضت هذه النظرية توفر بعض الخصائص في أي مسبب ... (قراءة المقال)
التقدم العلمي
‫‪الحوسبة الحديثة .. كيف تقود المعركة ضد فيروس كورونا المستجد؟
. محمد حلمي باحث في مجال المعلوماتية الحيوية، كندا
عانت البشرية على مدار قرون هجمات متتالية من أوبئة حصدت ملايين الأرواح، لكن في العصر الحديث تسلحت البشرية بمجموعة من الأسلحة استطاعت من خلالها مواجهتها والتغلب عليها. وفي ما مضى كان انتشار الأمراض البكتيرية، كالطاعون والكوليرا والدفتريا، كافياً لتحول المرض إلى جائحة، وكانت المضادات الحيوية هي السلاح الذي حسم المعركة لصالح البشرية. أما الأمراض الفيروسية الفتاكة، كالجدري وشلل الأطفال ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪التجربة المعيبة التي أفقدت العالم ثقته بالطب النفسي
قلم: سوزانا كاهالان
ترجمة: يحيى طالب
في السادس من فبراير 1969، أخبر ديفيد لوري  David Lurieأحد الأطباء النفسيين في مستشفى هيفرفورد ستيت Haverford State Hospital في ولاية بنسلفانيا، بأنه يسمع أصواتا تخاطبه. كانت الأصوات تردد كلمات فجوة، وفراغ وارتطام.
لم يكن هذا الرجل البالغ من العمر 39 عاماً ويعمل في تحرير الإعلانات يشتكي من أي علة أخرى، فكانت هذه الأصوات التي يسمعها هي العارض الوحيد. وبعد مقابلة معمقة سُئل فيها عن حياته العائلية ... (قراءة المقال)
التقدم العلمي
‫‪الحوسبة الحديثة: كيف تقود المعركة ضد فيروس كورونا المستجد؟
لوم البيانات والحوسبة فائقة الأداء والحوسبة السحابية هي سلاح البشرية الحاسم في مواجهة فيروس كورونا المستجد واحتوائه حتى لا يصبح جائحة
 د. محمد حلمي باحث في مجال المعلوماتية الحيوية، كندا
عانت البشرية على مدار قرون هجمات متتالية من أوبئة حصدت ملايين الأرواح، لكن في العصر الحديث تسلحت البشرية بمجموعة من الأسلحة استطاعت من خلالها مواجهتها والتغلب عليها. وفي ما مضى كان انتشار الأمراض البكتيرية، كالطاعون والكوليرا والدفتريا، كافياً لتحول ... (قراءة المقال)