عندما تموت الحيوانات، النباتات والكائنات الحية الأُخرى، فإنها تتحلل تمامًا. ولكن عندما تكون الظروف ملائمة، يتم الاحتفاظ بها كحفريات. فالعديد من العمليات الفيزيائية والكيميائية المختلفة، مثل: التجميد والتجفيف تخلق الأحافير. وهناك عملية أساسية لنشأة الحفريات تُدعى الكربنة أو التقطير، هل تعرفها؟
تحدث الكربنة بسبب الحرارة والضغط الناتجين من دفن أنسجة الكائنات الحية، أوراق النباتات واللافقاريات البحرية التي تُطلق الهيدروجين والأكسجين تاركةً وراءها بقايا من الكربون؛ لتعطي انطباعًا كربونيًا مفصلاً عن الكائن الميت في الصخور الرسوبية. والطريقة الأكثر شيوعًا في التحجر تحدث عند انسداد أنسجة الجسم الرخوة في الرواسب، فُتترك الأجزاء الصلبة وخاصةً العظام حيث يترسب الماء والمعادن المذابة بها إلى الفراغات لتُكون بلورات. فتتسبب هذه المعادن المتبلورة في تراكم البقايا مع الصخور الرسوبية المغلفة.
وهناك طريقة أخرى تُسمى الاستبدال، حيث تحل المعادن الموجودة في المياه الجوفية محل المعادن التي تكوِّن الجسد بعد أن يُذيب الماء الأجزاء الصلبة الأصلية للكائن. لقد تشكلت الأحافير من القوالب والعينات، فإذا كان الكائن الحي يذوب تمامًا في الصخور الرسوبية، فإنه يمكن أن يترك انطباعًا عن الخارج في الصخر، يسمى العفن الخارجي. وإذا امتلأت هذه القوالب بمعادن أخرى، فإنها تصبح مصبوبة. وتتشكل القوالب الداخلية عندما تملأ الترسبات أو المعادن التجويف الداخلي، مثل: صدفة أو جمجمة كائن حي، وتذوب البقايا.
في السنوات الأخيرة، اكتشف الباحثون أن بعض الحفريات ليست مصنوعة من المعادن فقط. وقد أظهرت التحليلات الأحفورية أن البعض يحتفظ بالمواد العضوية التي تعود إلى العصر الطباشيري، وهي الفترة التي استمرت من 65.5 مليون إلى 145.5 مليون سنة مضت، والفترة الجوراسية التي استمرت من 145.5 مليون إلى 199.6 مليون سنة. وقال كين لاكوفارا -عميد كلية الأرض والبيئة في جامعة روان-: “كان من المُعتاد ألا يظن أحد أنه من الممكن أن تُترك أي مادة داخلية -أي المواد التي تأتي من الحيوان-، بعد عملية التحجر في (نيو جيرسي)، لكن هذا ليس هو الحال فعلًا”. وقال “Ken Lacovara” لاكوفارا عميد كلية الأرض والبيئة في جامعة “Rowan University in New Jersey”: “إنه من غير الواضح كيف يتم الحفاظ على المادة العضوية، لكن الحديد يساعد البروتينات على أن تصبح مترابطة ولا يُمكن التعرف عليها، أو أنها غير متوفرة للبكتيريا التي يُمكن أن تستهلكها”. كما يلاحظ أن “الحجر الرملي” هو أفضل أنواع البيئة للحفاظ على المواد العضوية في الأحافير.
كتابة: منار إبراهيم
مراجعة: مريم
تصميم: أمنية عبدالفتاح
تحرير: هدير رمضان
