نظرة عامة حول الأحافير
يمكن تعريف الأحافير (بالإنجليزية: Fossils) بأنها كائنات قديمة أو آثارها المحفوظة في الصخور، ويمكن للأحفورة أن تضم كائناً حياً بأكمله، أو جزءاً منه؛ إذ يمكن للعظام، والأصداف، والريش، والأوراق، أن تتحول إلى أحافير، كما يمكن للأحافير أن تكون كبيرة جداً، يصل طولها إلى عدة أمتار، وتزن عدة أطنان، مثل أحافير الأشجار المتحجرة أو عظام الديناصورات، أو صغيرة جداً، لا يمكن رؤيتها إلا بالمجهر؛ كأحافير البكتيريا، وحبوب اللقاح.[١]
تتحول البقايا المحفوظة إلى أحافير إذا بلغ عمرها حوالي عشرة آلاف عام، ومن أقدم الأحافير تلك التي تعود إلى الطحالب القديمة التي عاشت في المحيطات منذ أكثر من 3 مليارات سنة، ويتم العثور على الأحافير عادة في أعماق الأرض.[١]
كيفية تكون الأحافير
يُطلق على عملية تكوّن الأحافير اسم التحفّر (بالإنجليزية: Fossilization)، وهي تعتر عملية نادرة، لأن معظم الكائنات الحية تتحلل بسرعة كبيرة بعد موتها، وتتطلب هذه العملية تغطية بقايا الكائن الحي بالرواسب بعد وقت قصير من موته، ويمكن لهذه الرواسب أن تكون قاع البحر الرملي، أو الحمم البركانية، أو حتى القطران اللزج.[١]
تتسرب المعادن الموجودة في الرواسب إلى بقايا الكائن الحي بمرور الوقت، لتحولها إلى أحافير، ويحدث التحفر عادة للأجزاء الصلبة والعظمية من الجسم؛ مثل: الهياكل العظمية، أو الأسنان، أو الأصداف، ونادراً ما يكون للأجزاء أو الكائنات الرخوة؛ مثل الديدان، ولكن أحياناً قد يتحول الراتينج اللزج للشجرة إلى أحفورة تعرف باسم الكهرمان، يمكن لها حفظ أجسام العديد من الكائنات الحية الطرية، مثل النمل، والذباب، والبعوض.[١]
أنواع الأحافير
هناك عدة أنواع رئيسية للأحافير، وهي:[٢][٣]
- حفريات البقايا الأصلية للكائن الحي: وهي عبارة عن الأحافير المكونة من البقايا الحقيقية للكائنات الحية من عصور ما قبل التاريخ، كالعظام والأصداف، وقد تضم بعض هذه الأحافير الكائن الحي بأكمله بما في ذلك الأنسجة الرخوة فيه؛ مثل الحشرات المحفوظة في عصارة الأشجار (الكهرمان)، كما قد تم العثور على أحفورة متجمدة للماموث في الأنهار الجليدية منذ القدم، وتتيح هذه البقايا المحفوظة فرصة لفحص جلد، وشعر، وأعضاء الكائنات القديمة.
- حفريات الطابع والنموذج (بالإنجليزية: Molds and Casts): وهي تظهر على شكل أثر تركه الجزء الصلب من الكائن الحي على الصخور المحيطة به، وقد يكون القالب داخلياً أو خارجياً، ويتكون القالب الداخلي عندما يملؤ الرمل أو الطين صدفة كائن حي مثلاً، لتظهر فيه تفاصيل الصدفة من الداخل، أما القالب الخارجي فيظهر على شكل أثر السطح الخارجي للجزء الصلب من الكائن الحي من الخارج، بسبب تحلل العظم الأصلي أو القشرة، وترك أثر مجوّف لها على الصخور، وقد يتم لاحقاً ملء هذه القوالب برواسب أخرى لتشكيل نسخة مطابقة في الشكل للكائن الأصلي، لتتشكل النماذج أو المصبوبات، وعادة تتشكل أحافير الرخويات؛ مثل المحار، والقواقع، والأخطبوط، والحبار بهذه الطريقة لأن أصدافها تتحلل بسهولة.
- الاحافير المتحجرة (Permineralization): وهي الطريقة الأكثر شيوعاً في تكوين الأحافير؛ فبعد دفن العظم، أو قطعة الخشب، أو الصدفة ودفنها بالرواسب، قد تتعرض لمياه غنية بالمعادن تنتقل عبر الرواسب، ليؤدي ذلك إلى ترسيب المعادن في المساحات الفارغة أو مسامات الأجزاء الصلبة لإنتاج الأحافير المتحجرة؛ مثل أحافير عظام الديناصورات، والخشب المتحجر، وغيرها.
- أحافير الانضغاط (بالإنجليزية: Compression): قد تتشكل بعض الأحافير عند تعرض بقايا الكائنات الحية لضغط مرتفع، مما يؤدي إلى ترك أثر قاتم من الأحفورة، ويتم عادة العثور على هذا النوع من الأحافير لأوراق النباتات والسراخس.
- أحافير الاستبدال (Replacement): في هذه الأحافير تذوب الأجزاء الصلبة للكائن الحي مثل العظم أو الصدف وتستبدل بمعدن مختلف؛ أي يحل مكانها؛ كاستبدال الأصداف المكونة في الأصل من الكالسيت بالدولوميت، أو الكوارتز، أو البيريت.
- حفريات الأثر: وهي تنتج بسبب تصلب آثار أقدام الحيوانات وجحورها عبر الطين، لتقدم معلومات حول طريقة عيش وتصرف الحيوانات عندما كانت على قيد الحياة.