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
‫‪كيف تقاوم العدوى باستعادة شباب جهازك المناعي
قلم:    غرايام لاوتون
ترجمة: محمد الرفاعي
اغسل يديك بعنايةٍ لعشرين ثانية، غطّ عطستك بمرفقك، تجنب ملامسة وجهك، ابقَ على مسافة مترٍ عن الآخرين، وكملجأ أخير ٍ، اعزل نفسك بعيداً عن الجميع لمدة أسبوعٍ مع ما تحتاج إليه من أغراض. وإذا أردت أن تتجنب فيروس كورونا المستجد، فكل هذه أفكارٌ جيدةٌ. لكن، في نهاية المطاف، خطُ الدفاع الذي يقف بينك وبين الإصابة بكوفيد 19 Covid-19 هو جهازك المناعي.
نعلم أن الجهاز المناعي يَضْعُفُ عندما نتقدم في ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪لقاح أكسفورد آمن ويحفز على الاستجابة المناعية
قلم:    كلير ويلسون، جيسيكا هامزيلو، آدم فوغان، كونارد كويلتي-هاربر، ليلى ليفربول
ترجمة: مي منصور بورسلي
آخر أخبار فيروس كورونا حتى 20 يوليو 2020 الساعة 5 مساء
 
لقاح أكسفورد المرشح للتطعيم ضد الفيروس التاجي يبدو آمنًا ويحفز على الاستجابة المناعية
اللقاح ضد الفيروس التاجي Coronavirus الذي طورته جامعة أكسفورد University of Oxford بالتعاون مع شركة الأدوية آسترازينيكا AstraZeneca آمنٌ وينشط الاستجابة المناعية لدى الأشخاص، ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪الهرمونات الجنسية  تفسر سبب إصابة الرجال أكثر بالفيروس
قلم:       ميريديث وادمان
ترجمة:   د. عبد الرحمن سوالمة
في يناير ذكرت إحدى أولى النشرات العلمية عن المصابين بفيروس كورونا المستجد  Novel coronavirus في ووهان بالصين، أن ثلاثة من كل أربعة أدخلوا المستشفى كانوا ذكورًا. ومنذ ذلك الوقت أكدت بيانات من مختلف أنحاء العالم أن الرجال يواجهون خطرًا أكبر للإصابة بمرض شديد أو الوفاة، وأن الأطفال مستَثْنَوْن بشكل كبير. مؤخرًا، توصل العلماء الذين يبحثون في الكيفية التي يؤدي  الفيروس بها إلى الوفاة ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪دراسات كبيرة تذوي آمال عقار الهيدروكسي كلوروكوين
قلم:      كاي كوبفرشميدت
ترجمة:   د. عبد الرحمن سوالمة
تغطية مجلة ساينس Science لأخبار كوفيد-19 يدعمها مركز بوليتزر Pulitzer Center.
عبر ضباب مزاعم الاستغلال، والأمل، والمبالغة في الدعاية، والتسييس الذي يكتنف الدواء هيدروكسي كلوروكوين Hydroxychloroquine، دواء لعلاج الملاريا Malaria الذي أعلن عنه كعلاج لمرض كوفيد-19 COVID-19، تبدأ حاليا الصورة العلمية بالتجلي.
الهيدروكسي كلوروكوين الذي أثنى عليه رؤساء كمعجزة شفائية محتملة ... (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)
‫‪مجرة درب التبانة و جيرانها
لسلام عليكم .. في كثير من حلقات البرنامج السابقة تكلمنا عن اهم عناصر المجموعة الشمسية التي نعيش فيها من كواكب و أقمار و كيوكبات و احزمة .. و انتهينا بشرح عن بلوتو و حدود المجموعة الشمسية .. ولكن هذه المجموعة تقع و تدور ضمن كيان و محيط اكبر .. و هي المجرة التي نعيش فيها و تحوي الملايين و الملايين من النجوم المشابهة لشمسنا و غيرها من الشموس و نطلق عليها درب التبانة .. في هذه الحلقة سنسافر في رحلة كونية بعيدة نتعرف فيها على بنية المجرة و مكوناتها ... (قراءة المقال)
كيف تعمل الآشياء
‫‪الصعود إلى متن الــمختبر الـعــائــم
قلم: لورا ميرز
تاريخ الأرض مكتوب في الصخور الموجودة تحت محيطاتنا. ما عليك سوى الحفر في طبقاتها وستجد سجلاً لكوكبنا ومناخه يمتد عبر ملايين السنين. يمكن لكتاب التاريخ الجيولوجي هذا أن يساعدنا على التنبؤ بمستقبلنا، لكن استخراج هذا المورد الرائع ليس بالمهمة السهلة. وهنا يأتي دور السفينة جويدس المؤسسات الأوقيانوغرافية المشتركة لأخذ عينات من باطن الأرض Joint Oceanographic Institutions for Deep Earth Sampling رزلوشن. هذه السفينة الهائلة هي مختبر ... (قراءة المقال)
كيف تعمل الآشياء
‫‪أسرار الجلد
لبروفيسور بن غارود Ben Garrod هو مذيع تلفزيوني وأستاذ البيولوجيا التطورية والتواصل العلمي في جامعة إيست أنجليا University of East Anglia. ويستكشف تطور الجلد والحراشف في سلسلة وثائقية جديدة لهيئة الإذاعة البريطانية
ما الذي ألهمك لإعداد هذه السلسلة وخاصة استكشاف أسرار الجلد؟ يعجبني نمط هذه السلسلة، لأنها لا تقتصر على مجرد الوقوف في الخلفية والتأمل في عظمة الطبيعة، إنها تتوغل في أعماق العلوم وتستكشف كيف تعمل الأشياء المختلفة. فقد أردنا أن ... (قراءة المقال)
مجلة مدار
‫‪الدماغ في ظروف انعدام الوزن
لدكتورة إليسا رافائيلا فيريه إليسا هي محاضر أول في علم النفس ومدير مختبر التجسيد الدهليزي متعدد الحواس VeME في رويال هولواي، جامعة لندن University of London. أخذها عملها من المختبر إلى السماء في رحلات انعدام الجاذبية، وفي اتجاهات أكثر غرابة من خلال التعاون مع الفنانين والموسيقيين وسلسلة يوغا الفضاء Space Yoga على قناة غوريللا ساينس Guerilla Science على اليوتيوب YouTube.
أجرت معها المقابلة إيمي باريت Amy Barrett. تصوير: أندرو كوتِريلز ... (قراءة المقال)
‫‪علوم و فنون انترسلتر - الجزء الأول
لسلام عليكم .. في الحلقة الماضية تكلمنا عن اهم الأفلام التي صنعت في مجال الفضاء و الكونيات .. واستعرضت قائمة من ١٠ أفلام تكلمت فيها باختصار عن كل فلم و اهم مميزاته العلمية والفنية .. و كان فلم انتيرستيلر قد حل في المركز الاول و قد وعدت بان اخصص حلقة كاملة لشرح اهم المفاهيم العلمية التي طرحت في الفلم ..ولكن بعد مراجعة تفاصيل الفلم تبين انه من الأفضل ان اقسم المفاهيم التي سأطرحها الى حلقتين  .. حلقة أولى سأتكلم بنبذة بسيطة عن بذور ولادة هذا الفلم ... (قراءة المقال)
أخبار العلوم
‫‪التعديل الوراثي التخلّقي يصل إلى الحمض النووي الريبي
قلم: كين غاربر، في شيكاغو بولاية إلينوي
ترجمة: صفاء كنج
انتقلت فكرة تأثير الواسمات الكيميائية في الجينات على تعبيرها الخارجي دون تغيير تسلسل الحمض النووي اختصاراً: الحمض DNA من كونها مسألة مفاجئة في الماضي إلى أن صارت مادة مقبولة تُدرس في الكتب.
ظاهرة التعديل الوراثي التخلقي Epigenetics، وصلت إلى الحمض النووي الريبي المرسال اختصاراً: الجزيء mRNA، وهو الجزيء الذي يحمل المعلومات الوراثية من الحمض النووي إلى مصانع تصنيع البروتين في ... (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)