ممكن بحث عن الحفريات

محمد المصرى0 · #1 18-11-2009, 09:49 PM

بسم الله الرحمن الرحيم

انا اطلب من ثيادتكم بحث عن الحفريات

ارجوكم

مستنى

محمد السيد كامل أحمد · #2 19-11-2009, 08:48 PM

مقدمة

الحفرية أثر أو بقايا نبات أو حيوان كان يعيشمنذ آلاف أو ملايين السنين. بعض هذه الحفريات أوراقنبات أو أصداف أو هياكل، كانت قد حُفظت بعد موت النبات أو الحيوان. وبعضها الآخرآثار ومسارات أقدام نتجت عن الحيوانات المتنقلة.

توجد معظم الحفريات في صخور رسوبية. تشكلت هذه الحفريات من بقايانباتات أو حيوانات طمرت في الرسوبيات مثل الطين أو الرمل المتجمع في قاع الأنهاروالبحيرات والمستنقعات والبحار. وبعد مرور آلاف السنين، فإن ثقل الطبقات العلياالضاغطة على الطبقات السفلى يحولها إلى صخور. وهناك عدد قليل من الحفريات التي تمثلنباتات أو حيوانات كاملة لإنها حُفظت في جليد أو قطران أو إفرازات الأشجارالمتجمدة.

يعتقد بعض العلماء أن أقدم الحفرياتهي لبكتيريا مجهرية عاشت قبل نحو 5.3 بليون سنة. وُجدت مثل هذه الحفريات في جنوبإفريقيا في نوع من الصخور يسمَّى الشَّرت وهو نوع من المرو. كما عُثر على أحافيرمماثلة لبكتيريا قديمة في أستراليا. وأقدم الحفريات الحيوانية هي بقايااللافقاريات، الحيوانات التي ليس لها عهود فقري. ويُقدر عمر صخور هذه الحفرياتبحوالي700 مليون سنة. وأقدم أحافير الفقاريات (وهيالحيوانات ذات العمود الفقري) هي أحافير للأسماك يقُدرعمر صخورها بحوالي 500مليون سنة. والحفريات واسعة الانتشار والعثور عليها أسهل ممايعتقد الكثيرون. وتتوفر في معظم بقاع العالم. وهذا يعود لكون الصخور الرسوبية واسعةالانتشار تغطي حوالي 75 % من سطح اليابسة. ومع هذايعتقد العلماء أن جزءًا يسيرًا من الحيوانات والنباتات التي عاشت على الأرض قد تمحفظها في شكل أحافير. كما يُظن أن أنواعًًا عديدة قد عاشت واختفت دون أن تترك أيأثر في السجل الأحفوري على الإطلاق. ولكن المزيد من الأنواع الأحفورية يتم اكتشافهادائمًا.

ومع أن السجل الأحفوري غير مكتمل، فإنالعديد من المجموعات النباتية والحيوانية الهامة قد ترك بقايا أحفورية. وقدمَكَّنَتْ هذه الحفريات العلماء من تصور نماذج الحياة التي وُجدت في عصور زمنيةمختلفة في الماضي، وكذلك معرفة كيف عاشت أنواع ما قبل التاريخ. كما تشير هذهالحفريات لكيفية تغير الحياة مع الزمن على الأرض. اضغط هنا لتشاهد سلم الزمنالجيولوجي .

أهمية دراسةالحفريات
يستفاد من دراسة الحفريات فيالعديد من الجوانب الجيولوجية أهمها ما يلي :-

1. تحديد العمر الجيولوجي للصخر المكتشف .

2. إتمام عمل الخرائط الجيولوجية .

3. التعرف على البيئة القديمة .
4. المساعدة في مضاهاة الوحدات الصخرية .

5. التمكن من التعرف على أنماط وأشكال الحياة الغابرة.

6. تساعد علماء الأحياء وعلم الارتقاء والتطور على سدالثغرات وتصنيف الكائنات الحية .

7. تساعد علىإنشاء الخرائط الجغرافية القديمة .

كيف تتكونالحفريات :

تموت معظم النباتات والحيوانات وتتعفن متحللة دون أن تترك أي أثر فيالسجل الأحفوري. وتقوم البكتيريا وأحياء أخرى بتحليل الأنسجة الطرية كالأوراق أواللحوم. ونتيجة لذلك فإن هذه الأنسجة نادرًا ما تترك أي سجلات أحفورية. وحتى أكثر الأجزاء صلابة مثل العظام والأسنان والأصداف والخشبتبلى في النهاية بوساطة المياه المتحركة أو تذيبها مواد كيميائية. إلا أنه عند طمربقايا النبات والحيوان في الترسبات فإنها قد تصبح متأحفرة. وتحفظ هذه البقايا فيالغالب دون تغيير يُذكر. ولكن معظمها يعتريه تغيير بعد الدفن، ويختفي العديد منهاتمامًا، إلا أنه يترك سجلاً أحفوريًا في الراسب.

أنواع الحفريات وطرقتأحفرها :

أولا :البقايا الأصلية للكائن الحي وتتم بطريقتين :

حفظ الكائن كاملا

وهذا النوع من الحفريات نادر جدا ويستلزم دفن الحيوان بمجرد موته أوهو حي في وسط يحول بينه وبين عوامل التحلل . ومن أمثلة ذلك أحافير الثدييات التيكانت تعيش في المناطق المتجمدة مثل حيوان الماموث أو الفيل القديم وهو نوع منالفيلة التي عاشت في شمال أوروبا قبل حوالي 20 ألف سنة .

وهناك أحافير لبعض الحشرات كالنمل والبعوض وجدت محفوظة حفظا كاملافي الكهرمان .

حشرة حفطت حفظا كاملا في الكهرمان

حفظ الهيكل الأصلي

قد تكونالأحفورة عبارة عن هيكل أو جزء صلب من جسم حيوان أو النبات دون أن يحدث لها أيتغيير وتبقى محافظة على التركيب الكيميائي لمادتها الأصلية مثل عظام الحيواناتالفقارية والشعر والأسنان وأصداف المحارات والقواقع وخشب النباتات .

ثانيا : البقايا المستبدلة للكائن وتتمبطريقتين :

التكربن (Carbonization )
تنتج عندما تترك الأنسجة المتحللة خلفها آثارًا منالكربون. وتُبنى الأنسجة الحية من مركبات الكربون وعناصر كيميائية أخرى. وعندماتتحلل الأنسجة إلى مكوناتها الكيميائية فإن معظم هذه الكيميائيات تختفي. وفي حالةالكربنة تبقى طبقة رقيقة من غشاء كربوني بشكل الكائن. ومن خلال الكربنة تم حفظأسماك ونباتات وكائنات ذات أجسام طرية بتفاصيل دقيقة جدًا.

أحافير نباتية حفظت بطريقة التكربن

الاستبدال (Replacement )

أصبحت نباتات وحيوانات كثيرةمتأَحْفرة بعد أن تسربت المياه المحتوية على معادن في مسام الأجزاء الأصلية الصلبة. ويسمى هذا الفعل بالتحجُّر. وفي العديد من هذه الحفريات فإن بعض المادة الصلبة ـ إنلم يكن كلها ـ قد أبقتها المعادن بل قوّتها وصلّبتها. وتسمى هذه العمليةبالتمعْدُن. وقد عثر على أخشاب أحفورية من مستوى الأفرع الصغيرة إلى جذوع أشجارضخمة في مناطق عدة من العالم. وتوجد هذه الأخشاب الأحفورية في بعض المناطق بنسبكبيرة جدًا لدرجة أنها سميت الغابات المتحجرة. فمنطقة شمالي أريزونا في الولاياتالمتحدة الأمريكية ـ على سبيل المثال ـ تحوي المتنزه الوطني للغابات المتحجرة. ويُعتَقَد بأن هذا المتنزه أكبر مناطق العالم من حيث كمية الأخشاب الأحفورية الغنيةبالألوان.

التشرببالمعادن (pemineralisation )

في حالات كثيرةتتسرب المعادن المذابة في المياه الأرضية في مسامات أو تجاويف العظام أو شقوقالأخشاب دون أن تحل محل المادة الأصلية لبقايا الكائن الحي بل تضاف لها وعندئذ نقولإن هذه البقايا قد تشربت بالمعادن وتأحفرت .

هذه الصورة بحجم اخر انقر هنا لعرض الصورة بالشكلالصحيح ابعاد الصورة هي 800x600 الابعاد 99KB.

ثالثا : آثار الكائنات الحيةوتتم بطريفتين :

القالب والنموذج (Molds and Casts )

يُشكِّل القالب بعد دفن الأجزاء الصلبة فيالوحل أو الطين أو مواد أخرى يمكن أن تتحول إلى صخر. وفيما بعد، تقوم المياه بإذابةالجزء الصلب المدفون تاركة وراءها قالبًا ـ وهو منطقة مجوفة تشبه الجزء الأصليالصلب ـ داخل الصخر. أما المصبوب فيتشكل عندما ينزح الماء المحتوي على معادن مذابةوجسيمات أخرى دقيقة من خلال القالب، حيث يرسب الماء هذه المواد والدقائق التي تملأالقالب في نهاية الأمر مُشكِّلة نسخة من الجسم الأصلي الصلب. والعديد من الأصداف البحرية محفوظة على صورة قوالب أومصبوبات.

الطبعات ( Imprints )
تتكون بعض الحفريات من شكل محفوظ أو خطوط عريضة لبقايا نبات أوحيوان. كما تتكون الطبعات وتسمى أحيانًا الصور أو النقش، وهي منخفضات أحفورية ضحلةفي الصخر، عندما تُدفن بقايا رقيقة من أجزاء من النبات أو الحيوان في راسبوتتحلَّل. وبعد تحوُّل الراسب إلى صخر، فإن ما يتبقى محفوظًا هو في الواقع معالمللنبات أو الحيوان. ويتكون العديد من الآثار من خطوط صغيرة تركتها عظام أسماك أوأوعية ذات جدار سميك كانت قد وجدت في داخل الأوراق. وفي بعض الأحيان تحفظ الأجزاءالناعمة الطرية مثل الريش أو الأوراق على شكل طبعات.

وتزودنا الحفريات بصفة عامةبسجل للتغيير الهائل الذي امتد عبر ثلاثة بلايين سنة من الزمن الجيولوجي. وعلىالرغم من الاحتمال القائم بأن الكائنات العديدة الخلية كانت منتشرة في بحار العصرما قبل الكمبيري، إلا أنها كانت كائنات ناعمة الملمس جدا بحيث إنها تصبح غير مناسبةلأن تتكون منها حفريات. ومن ثم فإن العصر ما قبل الكمبيري قد خلف لنا بقايانادرة. إلا أن هذه البقايا قد زادت بصورة غير محدودةمع وجود المحارات الصلبة وأجزاء هيكلية من الجسم بحلول العصر البلوزيكي منذ 570مليون سنة خلت. وقد استخدم علماء الجيولوجيا في القرن التاسع عشر هذه الثروة منالحفريات لوضع تقسيم زمني لآخر نصف بليون سن

للأحافير المرشده اهميةكبيرة للجيولوجيين:

- معرفة العمر النسبي للطبقات:
إن الحفريات هي إحدى أهم الوسائط للدراسة الطباقية, (stratigraphy) وبامكانها تزويدنا بأدلة مهمة عن عمر الصخورالتى تحويها. فقد أصبح من المعروف الآن بأن هنالك أرتباط محدودا وقويا بين الصخورالتى تحوي على الحفريات فى العمود الجيولوجي , فحسب قانون تعاقب الطبقات فإننا نعلمان فى حالة تعاقب عادي للصخور الرسوبية فإن الطبقات الأحدث تقع فوق الطبقات الأقدم . وعلى ذلك فالحفريات الأقدم سوف تقع اعتياديا فى المنطقة السفلى من العمودالجيولوجي, وقد عبر عن هذه العلاقة بين الحفريات بقانون تعاقب الفونه والفلوره. أيتعاقب الطبقات لمجموعة الحيوانات والنباتات.

- المضاهاة:
من اجل اعادة بناءالتأريخ الجيولوجي لأية منطقة فمن الضروري جدا معرفة الأحداث الجيولوجية التى مرتبها تلك المنطقة ومانتج عنها من تكاوين ومدى علاقتها ومقاربتها من الناحية الزمنيةمع الأحداث الجيولوجية من التكاوين الناتجة من منطقة اخرى. وعملية تحقق تلكالمقارنة أو درجة المساواة تسمى المضاهاة وان استعمال الحفريات كدلاله على العلاقةبين الوحدات الصخرية تسمى مضاهاة أحفورية.

3- الحفريات كدليل على المناخ القديم:
لقد استخدمت الحفريات بصورة ناجحة فى تعيين مناطق المناخ المختلفةلكافة الاعمار الجيولوجية . فاستكشاف أحافير فى طبقات صخرية ومقارنتها بمثيلاتها منالاحياء التى تعيش حاليا فى اجواء معروفة مكننا من استنتاج الأجواء المناخيةللمناطق التى توجد بها الحفريات ,
فمثلا: بمقارنةاحافير استخرجت من صخور واقعه فى المناطق الباردة حاليا ويعود عمرها الى ما قبلعشرة ملايين سنة بمثيلاتها لأحياء تعيش حاليا فى بحار دافئة, فاننا نستدل على أنهذه الحفريات هي لأحياء عاشت فى منطقة دافئة قبل عشرة ملايين سنة مع أنها الآنباردة.

- الحفريات كدليل لتغيير التوزيعالجغرافي:لقد اعطتنا الحفريات معلومات واسعة حول توزيع البحار واليابسة فى ماضيالأرض الجيولوجي, فهنالك احياء معينة كالمرجان والرأسقدميات وشوكيات الجلد وعضدياتالأرجل قد عاشت دائما فى مياه البحر . فوجود أحافير هذه الحيوانات فى الصخور تدلناعلى ان تلك الصخور ترسبت فى مناطق بحرية. وبوضع الصخور المترسبة فى البحار علىالخريطة سيكون بامكاننا تحديد مناطق البحار فوق سطح الأرض, فى تلك الفترةالجيولوجية.ويطلق على خريطة مثل هذذا النوع الخرائط الجغرافية القديمة.

- الحفريات كدليل حول الحياةالماضية:
إن دراسة الحفريات. قد اعطانا معلوماتكافية حول نشوء الاحياء التى تعيش الىن. فبدراسة تسجيلات التغييرات الموجودة علىالصخور والتى خلفتها الأحياء عبر تطورها تمكن علماء الحفريات من وضع تخطيط لشجرةالحياة موضحين العلاقة بين الأحياء منذ نشوءها الى وقتنا الحاضر وموضحين تطورالأحياء تدريجيا وببطء الى الأكثر تعقيدا.

- الحفريات كدليل للتطور العضوي:لقد اعطت الحفريات الدليل لأثباتنظرية التطور العضوي, وتنص هذه النظرية على ان الاشكال الأكثر تطورا من الاحياءالحالية قد تطورت من اشكال أبسط وادنى من احياء عاشت فى العصور الجيولوجية السابقة , والتغير قد حدث بصورة تدريجية نتيجة عوامل مثل الوراثة والتغير فى الجو والصراعمن اجل البقاء وتأقلم الانواع. وخير مثال هو تطور الحصان الحديث.

- الحفريات كأدوات اقتصادية: فبما أن معظم مصادر الثرواتالطبيعية المهمة المتواجده متواجده فى الصخور الرسوبية لذا فان الحفريات إن كانتموجودة فى هذه الصخور فانها تعد مهمة فى تعيين مواقع الخامات. الفحم والنفط والغازالطبيعي, كوجود الفحم فى النباتات.

ولاتقتصرأهميتها على ماسبق ذكره , بل أكثر من ذلك
فائدهالحفريات المرشده في تاريخ عمر الصخر
في البدايةكانت كلمة أحفور تشير إلى أي شيء يحفر على سطح الأرض ، لكن استعمالها الآن يقتصرعلى بقايا النباتات والحيوانات المنقرضة . وظلت هذه النباتات والحيوانات مدفونة تحتسطح الأرض بسبب اضطرابات كثيرة في الأرض وقعت قبل ملايين السنين ، ولذلك احتفظتالأرض بها في باطنها بطريقة أو بأخرى.
والعلم الذييدرس الحفريات يسمى البليونتولوجيا (أي علم الإحاثاة) . ويقسم علم الإحاثة الحفرياتإلى ثلاث فئات . والفئة الأولى هي فئة الحفريات التي نحصل بها على الجسم المحفوظالفعلي للكائن العضوي . الونوع الثاني هو الفئة التي تشير إلى حصولنا على بعض أجزاءالجسم مثل العظام أو لحاء الشجر أو سيقان النباتات . أما النوع الثالث من الحفرياتفيمكن أن يكون ببساطة آثار الأقدام التي خلفتها الحيوانات أثناء تحركها فوق الوحولأو الطين اللين.
وتكشف دراسة الحفريات أن الحياةعلى الأرض بدأت قبل حوالي 3500 سنة فقط كما تكشف التغيرات المتنوعة التي طرأت خلالتطور الحياة.
ومن خلال دراسة الحفريات بشكل رئيسينعرف عن الحياة الحيوانية التي كانت موجودة قبل ملايين السنين. فعلى سبيل المثال ،لم نعرف عن وجود الديناصورات إلا بواسطة الحفريات المأخوذة من صخور معينة . والديناصورات ليست موجودة اليوم. وتدلنا دراسة الحفريات أيضاً على التغيرات التيحدثت في المناخ والجغرافيا . وتساعد الحفريات أيضا في توفير مؤشرات هامةللجيولوجيين إلى تحديد أماكن وجود مناجم الفحم والنفط وكذلك وجود صخور خاماتالمعادن.
فالاحفورة هي بقايا أو أثار نبات أو حيوانعاش ومات في العصور الجيولوجية الماضية , وحفظت هذه البقايا بين طبقات الصخورالرسوبية ولها تركيب عضوي محدد وتدل على طبيعة الكائن الذي خلفها .
العوامل التي تساعد على تأحفر بقايا الكائنات بعد موتها :
1- وجود هيكل صلب للأصل النباتي أو الحيوانيللأحفورة .
2- الدفن السريع لكائن الحي بعدموته .
3- وجود الوسط المناسب لحفظ الكائنات الحيةبعد موتها .

العوامل التي تعمل على تحلل أوإندثار بقايا الكائنات الحية بعد موتها .
1- تعرضالبقايا لعوامل التحلل وفعل البكتريا.
2- تعرضبقايا الكائنات بعد دفنها لعوامل التحول (الضغط والحرارة ) 3- دفن البقايا في رواسبذات مسامية ونفاذية عاليتين.
4- تأثر بقاياالكائنات بعد موتها بعوامل التحول ( الضغط والحرارة )

الحفريات المرشدة
مجموعة منالحفريات تميز كل عصر من العصور الجيولوجية عن غيرة من العصور .
مميزات الأحفورة المرشدة
1- لها مدىجغرافي واسع
2- لها مدى زمني قصير
3- متعددة البيئات الترسيبية
فوائد دراسة الحفريات :
1- تساعد فيتأريخ عمر الأرض
2- تساعد في دراسة التطور العضوي
3- تساعد في التعرف على الحركاتالأرضية
4- تساعد في دراسة الجغرافيا القديمة
5- تساعد في دراسة المناخ القديم
6- تساعد في دراسة البيئاتالقديمة.

الخاتمة:
الحفريات تساعد في تأريخ الصخور .فإذا حوى الصخر أحفورة حيوان ، نعرف أنه عاش خلال عصر معين ، عندئذ يمكننا تأريخالصخر منذ ذلك العصر . وإذا وجدت في ذلك الصخر أحافير عديدة معروفة التواريخ ، يصبحالتأريخ أكثر دقة ، ذلك لأن الصخر يكون قد تكون وتراكب أثناء تعاقب تلكالعصور

صور متتعددة للحفريات

هذه الصورة بحجم اخر انقر هنا لعرض الصورة بالشكلالصحيح ابعاد الصورة هي 1277x700 الابعاد 92KB.

هذه الصورة بحجم اخر انقر هنا لعرض الصورة بالشكلالصحيح ابعاد الصورة هي 1280x960 الابعاد 50KB.

اضغط هنا لمشاهدة الصورة بالحجكالطبيعي.