Knaph

تکامل26 از 313 دقیقه مطالعه

خواندنِ سنگواره‌ها

در بعضی کوه‌ها، دور از هر دریایی، می‌شود صدفِ دریایی را درونِ سنگ پیدا کرد. در بیابان‌ها گاهی استخوان‌هایی بزرگ‌تر از قدِ یک آدم از زیر خاک بیرون می‌آورند. این‌ها چطور به آن‌جا رسیده‌اند؟ سنگ‌ها درباره‌ی زندگی در گذشته‌های دور چه می‌گویند؟

سنگواره چیست

سنگواره (فسیل) بقایا یا ردِ جانداری از زمان‌های بسیار دور است که در سنگ مانده است. بعضی سنگواره‌ها بخشی از بدن‌اند: استخوان، دندان، صدف، برگ. بعضی دیگر نشانه‌ی کاری‌اند که جانور می‌کرده: ردِ پا، لانه‌ی زیرزمینی، تخم و حتی فضله.۱

بیشترِ جانداران بعد از مرگ می‌پوسند و چیزی از آن‌ها نمی‌ماند. سنگواره وقتی ممکن است درست شود که گیاه یا جانورِ مرده خیلی زود زیرِ گل، شن یا لای مدفون شود. با گذشت زمان، مواد معدنیِ آبِ درون زمین آرام‌آرام جای بخش‌هایی از آن را می‌گیرند و گِلِ اطرافش سفت می‌شود و به سنگ تبدیل می‌شود.۱ بخش‌های سخت، مثل استخوان و صدف، خیلی بیشتر از بخش‌های نرم سنگواره می‌شوند. برای همین در سنگواره‌ها صدف فراوان است و عروس دریایی کمیاب.

چهار مرحله‌ی ساخته شدنِ سنگواره: ماهی‌ای می‌میرد و به کفِ دریاچه می‌رود؛ گِل رویش را می‌پوشاند؛ در زمانی بسیار طولانی گِل سنگ می‌شود و مواد معدنی جای استخوان‌هایش را می‌گیرند؛ و در آخر سنگ فرسوده می‌شود و کسی سنگواره را پیدا می‌کند

قدیمی‌ترها پایین‌ترند

سنگ‌هایی مثل ماسه‌سنگ و سنگ‌آهک لایه‌لایه روی هم جمع می‌شوند. جایی که لایه‌ها تا نخورده و زیرورو نشده باشند، لایه‌ی پایینی اول ته‌نشین شده، پس قدیمی‌ترین است و هر لایه‌ی بالاتر جوان‌تر.۲ پس سنگواره‌های لایه‌های پایین‌تر از سنگواره‌های بالاتر قدیمی‌ترند. در دهه‌ی ۱۷۹۰، ویلیام اسمیت، نقشه‌بردارِ انگلیسی، متوجه شد هر لایه سنگواره‌های خودش را دارد و از روی آن‌ها همان لایه را در جاهای مختلف شناخت.۲

دیواره‌ی صخره‌ای که برش خورده و لایه‌های سنگ را نشان می‌دهد. پایین‌ترین لایه صدف‌های ساده دارد، لایه‌ی بالاتر ماهی، بعد لایه‌ای با اسکلت یک خزنده، و بالاترین لایه استخوان‌های یک پستاندار. پیکانی در کنار تصویر رو به پایین است و نشان می‌دهد لایه‌ها هر چه پایین‌تر، قدیمی‌ترند

دانشمندان سنِ بعضی سنگ‌ها را به سال هم اندازه می‌گیرند، از روی واپاشیِ آهسته و یکنواختِ عنصرهای پرتوزا در آن‌ها. از همین راه می‌دانیم زمین حدود ۴٫۵ میلیارد سال عمر دارد.۳ قدیمی‌ترین نشانه‌های زندگی برآمدگی‌هایی لایه‌لایه‌اند که جاندارانِ ذره‌بینی در سنگ‌های غرب استرالیا به جا گذاشته‌اند و حدود ۳٫۵ میلیارد سال عمر دارند؛ البته مثل هر ادعایی به این قدمت، دانشمندان هنوز بر سرِ بعضی جزئیاتش بحث می‌کنند.۴

ماهی‌ای با مچ

سنگواره‌ها نشان می‌دهند زندگی تغییر کرده است. پایین‌ترین لایه‌ها فقط جاندارانِ ساده دارند؛ ماهی‌ها بعدتر پیدا می‌شوند و بعد جانورانی با پا روی خشکی. اگر جانورانِ پادار از ماهی‌ها آمده باشند، باید زمانی جانورانی میانِ این دو وجود داشته‌اند. در سال ۲۰۰۶ گروهی به سرپرستیِ نیل شوبین و ادوارد دشلر جانوری به نام تیکتالیک (Tiktaalik) را معرفی کردند که در سنگ‌هایی حدود ۳۷۵ میلیون‌ساله در شمالگانِ کانادا پیدا شده بود.۵ تیکتالیک ماهی‌ای بود با آبشش و فلس، اما در باله‌های جلویی‌اش استخوان‌هایی شبیه بازو و مچ داشت، آن‌قدر محکم که می‌توانست بدنش را رویشان بالا نگه دارد.۶

یک خط زمانی: ماهیِ معمولی با باله، بعد تیکتالیک، ماهی‌ای با سرِ پهن که روی باله‌های محکمِ جلویی‌اش در آبِ کم‌عمق بدنش را بالا گرفته، و بعد جانوری چهارپا که لبِ آب راه می‌رود

گذارهای بزرگ: پیدایش چهارپایان · HHMI BioInteractive

خودتان امتحان کنید

یک صدف، برگ یا کلید را روی تکه‌ای خمیرِ بازی فشار دهید و بردارید. ردی که می‌ماند شبیه سنگواره‌ی رد است. اگر می‌توانید به یک موزه‌ی تاریخ طبیعی بروید، یا به سنگ‌های کف و دیوارِ ساختمان‌ها دقیق نگاه کنید: در بعضی سنگ‌آهک‌ها صدفِ سنگ‌شده دیده می‌شود.

واژه‌های این درس

  • سنگواره - بقایا یا ردِ جانداری از زمان‌های بسیار دور که در سنگ مانده است
  • لایه‌های سنگ - ورقه‌های سنگ که یکی روی دیگری ته‌نشین شده‌اند و قدیمی‌ترینشان پایین است

ایده‌ی اصلی

سنگواره‌های درونِ لایه‌های سنگ کارنامه‌ی میلیاردها سال زندگی‌اند و نشان می‌دهند جانداران از دوره‌ای به دوره‌ی بعد تغییر کرده‌اند.

منابع

  1. موزه‌ی تاریخ طبیعی لندن، What is a fossil?. ↩ ↩۲

  2. سازمان زمین‌شناسی آمریکا (USGS)، Relative time scale (زمان زمین‌شناختی). ↩ ↩۲

  3. سازمان زمین‌شناسی آمریکا (USGS)، Age of the Earth (زمان زمین‌شناختی). ↩

  4. دانشگاه نیو ساوت ولز سیدنی، Earliest signs of life: scientists find microbial remains in ancient rocks (خبر، ۲۰۱۹). ↩

  5. آزمایشگاه شوبین، دانشگاه شیکاگو، Tiktaalik. ↩

  6. ن. ه. شوبین، ا. ب. دشلر و ف. ا. جنکینز، The pectoral fin of Tiktaalik roseae and the origin of the tetrapod limb (مقاله در Nature، ۲۰۰۶). ↩

دانش خود را بسنجید

ورود برای سنجش دانش خود از این درس و پیگیری پیشرفتتان.