فسیل چگونه تشکیل میشود؟ (تحقیق دانش آموزی درباره‌ی فسیل)
فسیل چگونه تشکیل میشود؟ کلاس پنجم، علوم نهم و در کتاب درسی ها به موضوع فسیل ها و نحوه تشکیل فسیل پرداخته شده است. اگر به دنبال تحقیق دانش آموزی درباره‌ی فسیل هستید می توانید این مطلب را بخوانید و بر اساس آنچه یاد گرفتید متنی را بنویسید. ما به شما می گوییم فسیل چگونه تشکیل میشود ومراحل تشکیل فسیل در دریا چگونه است؟ در انتها اطلاعات جالب درباره فسیل هایی که تاکنون به دست آمده است را آورده ایم.
فسیل چیست و چگونه تشکیل میشود؟
فسیل آثار و بقایای استخوان و دندان‌های بدن جاندار است که سال‌ها بعد در میان لایه‌های سنگ رسوبی می‌مانند و فسیل به وجود می‌آید. فسیل بقایای موجودات زنده در داخل سنگ‌ها و محیط‌های حفظ کننده است؛ این بقایا می‌تواند گیاهی یا جانوری باشد. درواقع بقایای موجود زنده بعد از مرگ در محیط‌های دریایی و خشکی دفن شده و در اعماق زمین طی فرایند سنگ‌شدگی و جایگزینی مواد آلی با مواد سنگ‌ساز مانند کلسیم و سیلیس به یک جسم سنگی که شکل کامل و تمامی ویژگی‌های موجود زنده را در خود دارد، تبدیل میشود؛ البته گاهی ممکن است موجود زنده‌ای که از مواد آلی تشکیل شده به طور کامل از بین برود و فقط قالب آن باقی بماند که توسط ترکیبات حاوی سیلیس و کلسیم پر شده و ما آن را به صورت فسیل مشاهده می‌کنیم.
شرایط لازم برای تشکیل فسیل
شرایطی که می‌تواند منجر به تشکیل فسیل گردد، عبارتند از: ۱- وجود اندام‌های سخت (اسکلت) یا صدف در موجود. ۲- مدفون شدن در رسوبات و پوشش کامل آن تا زمان فسیل شدن. ۳-دور ماندن جسد جاندار از فاسد شدن عواملی که باعث تجزیه و فاسد شدن می‌شوند:آب، اکسیژن، گرما، باکتری‌های تجزیه کننده و جانوران دیگر.
چگونگی تشکیل فسیل
وقتی جانداری می‌میرد جسدش در ته دریا قرار می‌گیرد بخش‌های نرم بدن جانوران تجزیه تا توسط جانوران خورده شده، اما قسمت‌های سخت باقی میماند. روی قسمت‌های باقی مانده توسط گل لای یا رسوبات پوشانده میشود.
لایه‌های بالایی روی لایه‌های پایینی فشار آورده و اثری از اسکلت جانور روی لایه‌های رسوبی باقی میماند که توسط املاح معدنی موجود در آب دریا که مانند سیمان محکم است پر میشود و فسیل جانوران در بین سنگ‌ها به وجود می‌آید.
مراحل کلی تشکیل فسیل
فسیل چگونه تشکیل میشود؟ فسیل‌های بخش‌های سخت (مانند استخوان‌ها و دندان ها) به صورت زیر تشکیل شده اند:
- ۱- بعضی از جانوران به سرعت بعد از مرگشان دفن شده اند (با دفن شدن زیر گل و لای یا دفن شدن در توفان شن و غیره).
- ۲- با گذشت زمان رسوبات بیشتر و بیشتری بقایای جانور را پوشانده است.
- ۳- بخش‌هایی از جانوران که پوسیده و فاسد نشده (معمولاً بخش‌های سخت‌تر مثل استخوان‌ها و دندان ها) در زیر رسوبات تازه شکل گرفته دفن میشود.
- ۴- در شرایط مساعد (بدون وجود لاشخورها، دفن سریع، نبودن تغییرات آب و هوایی خیلی زیاد)، بخش‌های بدن جانور در طول زمان به فسیل تبدیل میشود.
- ۵- بعد از مدت زمانی طولانی، مواد شیمیایی موجود در بدن جانور دفن شده تحت یک سری از تغییرات قرار می‌گیرد. به طوری که استخوان به آهستگی می‌پوسد و فاسد میشود، آب با مواد معدنیش به داخل استخوان رسوخ می‌کند و مواد شیمیایی داخل استخوان را با مواد معدنی سنگ مانند جایگزین می‌کند. فرایند فسیل شدن به نحوه جایگزینی و حل شدن موادمعدنی اصلی در شیء با مواد معدنی دیگر بستگی دارد.
- ۶- این فرایند نتیجه اش یک کپی سنگ مانند سنگین از شیء اصلی است- یعنی یک فسیل. فسیل همان شکل شیء اصلی را دارد، اما از نظر شیمیایی بیشتر شبیه به سنگ است. مقداری از هیدروکسی-اپتی اصلی (یک ماده اصلی سازنده استخوان) باقی میماند، اگرچه فسیل از سیلیکا (سنگ) اشباع شده است.
مراحل تشکیل فسیل در دریا کلاس پنجم
۱. جاندار می‌میرد.
۲. به پایین دریا میان رسوبات می‌افتد.
۳. طی مدت زمانی قسمت‌های نرم بدن جاندار از بین می‌رود.
۴. قسمت‌های سخت آن تبدیل به فسیل میشود و در بین رسوبات باقی میماند.
چه چیز‌هایی فسیل میشود؟
بنابراین فسیل‌ها انواع باقیمانده جانورى و گیاهى نظیر جسم حیوانات و استخوان هاى مربوط به آن ها، تنه گیاهان قدیمى و ساختمان شان، کرم هاى نرم، ستاره هاى دریایى و ... (از نقطه نظر تشریحى) و آثار و مواد به جامانده از آن‌ها نظیر فضولات، مدفوع، تخم‌ها (آثار طبیعى) و اثر لانه ها، آشیانه ها، رد پا‌ها (آثار مصنوعى) را شامل مى شود.
انواع فسیل‌ها
به طور کلى فسیل‌ها را به دو گروه تقسیم مى نمایند:
١. فسیل هاى اندامى
٢. فسیل هاى اثری
منظور از فسیل هاى اندامى، بقایاى حقیقى موجودات زنده مى باشند که در حالات بسیار مساعد شکل آن‌ها با شکل موجود زنده اصلى اولیه کاملا تطبیق مى کند و تغییر زیادى در آن صورت نگرفته است. اما فسیل هاى اثرى علائم غیر مستقیم حیات هستند که توسط موجودات بر جاى گذاشته شده اند. جاى پاهاى دایناسور، اثرات ناشى از خزیدن تریلوبیت‌ها و سایر شواهد فرآیندهاى حیات همچون فضولات و مدفوعات که به صورت فسیل در آمده اند همگى جزء فسیل هاى اثرى محسوب مى گردند.
فسیل در کجا بیشتر است؟
دانستیم فسیل چیست و فسیل چگونه تشکیل میشود. حال می خواهیم درباره محیط فسیل بگوییم. در محیط دریایی فسیل بیشتر است؛ به این دلیل که تنوع جانوری در محیط دریایی بیشتر است و هم چنین بدن جانداران توسط رسوباتی که در دریا ته نشین میشود پوشیده می‌شوند و از تجزیه دور می‌مانند. در محیط بیابان بقایا به دلیل آب و هوای گرم و خشک تجزیه می‌شوند. البته در خشکی هم امکان تشکیل فسیل در صمغ درختان و شرایط خاص وجود دارد.
یکی از مناسب‌ترین مکان‌ها برای تشکیل سنگواره‌ها می‌توان به حاشیهٔ دلتا‌ها و پیرامون کوه‌های آتشفشانی قدیمی که خاکستر از آن‌ها متصاعد میشود و دریا‌های کم عمق و یخچال‌ها و باتلاق‌ها نام برد. بیشتر دانشمندان معتقدند که فسیل‌ها در دریا‌های قدیمی قرار داشته‌اند و در بین مواد رسوبی قرار گرفته‌اند و در اثر فشار و گرمای زیاد، به شکل کنونی درآمده‌اند.
چگونه فسیل کامل جاندار ایجاد میشود؟
فرایند سنگواره‌شدن یا فسیل شدن فرآیندی نادر است، زیرا بقایای طبیعی معمولاً تجزیه شده و دوباره وارد چرخهٔ مواد می‌گردند. برای اینکه یک سازواره (جاندار)، سنگواره شود می‌بایست روی آن هرچه سریع‌تر با مواد رسوبی پوشیده شود. سنگواره‌ها و روند سنگوارگی انواع گوناگونی دارند. سنگواره‌ها معمولاً از خود مواد بازمانده از سازواره تشکیل شده‌اند، ولی هستند سنگواره‌هایی که تنها شامل اثر و رد یک سازواره مثلاً رد پای یک دایناسور یا خزنده می‌شوند.
در طبیعت گاهی فسیل یک جاندار کامل دیده شده است. در این حالت کل اعضای بدن در محلی دور از مواد تجزیه پذیر فسیل میشود مثل صمغ گیاهان.
بیشتر بخوانید:
چگونه فسیل‌ها را بیابیم؟
تکنیک‌ها و روش هاى مشخصى وجود دارند که دیرین شناسان از آن‌ها براى یافتن فسیل‌ها استفاده مى کنند. نباید اینطور تصور نمود در مکانى که فسیل یافت نمى شود، موجود زنده اى نیز در گذشته در آن جا نمى زیسته است. چه بسا موجودات زنده بسیارى در گذشته در آن مکان زندگى مى کرده اند، اما محیط شرایط لازم براى فسیل شدن موجودات را نداشته است. از این رو است که بایستى خیلى خوش شانس باشیم تا بتوانیم فسیل‌ها را بیابیم.
براى یافتن فسیل قبل از هر جستجو، جمع آورى اطلاعات در مورد فسیلى که به دنبال آن هستیم لازم است. مثلا اگر در جستجوى فسیل هاى گیاهى باشیم اطلاعاتى نظیر این که این فسیل‌ها در زمان حیات خود چه شرایط زیستى داشته اند و براى فسیل شدن چه مراحلى را گذرانده اند، به ما کمک مى کند که تنها سنگ هاى بخصوصى را جستجو نماییم. به طور کلى آنچه معلوم است احتمال حضور فسیل در سنگ هاى رسوبى به مراتب بیش از سنگ هاى دگرگونى و سنگ هاى آذرین است. بطورى که در بین این سه گروه از سنگ‌ها قریب به ٩٩% فسیل‌ها در سنگ هاى رسوبى یافت مى شوند.
اطلاعاتی جالب درباره فسیل‌ها
حالا که میدانیم فسیل چگونه تشکیل میشود به حقایقی جالب درباره فسیل میپردازیم. در طی سالیان سال، انسان‌ها با کاوش هایشان فسیل‌های جالبی را پیدا کرده اند. در واقع این فسیل‌ها کمک میکنند که بدانیم دایناسور‌ها در طول زمان‌های مشخص یا در زمان مرگشان چه کاری انجام داده اند. تعدادی از فسیل‌ها نیز به ما اجازه می‌دهد که متوجه شویم ظاهر دایناسور‌ها در زمان فرمانروایی آن‌ها بر زمین چگونه بوده است.
دو دایناسور در حال مبارزه
در سال ۱۹۷۱ محققان در صحرای گبی در مغولستان بقایای دو دایناسور را کشف کردند که در حال مبارزه بودند و قصد داشتند یکدیگر را بکشند. با این حال، این مبارزه هیچ برنده‌ای نداشت. هر دو دایناسور یا یکدیگر را کشته اند و یا بعد از فرو ریختن تپه شنی بر رویشان، زیر آن دفن شده اند. شرایطی که باعث شد فسیل آن‌ها در حالی که مشغول مبارزه بودند برای ۷۴ میلیون سال همچنان باقی بماند.
رد پای یک تیرانوسوروس
در سال ۱۹۳۸، رولند برد، محقق موزه تاریخ طبیعی آمریکا، فسیل‌های فوق العاده جالبی را از دایناسور‌ها پیدا کرد که شامل رد پای ۱۱۱ میلیون ساله یک دایناسور گیاه خوار بود که توسط یک تیرانوسوروس تعقیب می‌شد. محققان نمی‌داند که در نهایت چه اتفاقی افتاده است، اما حدس‌های جالبی می‌زنند. عده از آن‌ها باور دارند که تیرانوسوروس دایناسور گیاه خوار را دنبال می‌کرده و حتی موفق شده آن را با دهان بگیرد، اما برخی از آن‌ها هم معتقدند که دایناسور تیرانوسوروس در واقع دنبال شکار آن نبوده بلکه آن را به دلایلی با احتیاط دنبال می‌کرده است.
یک شکار غیرمعمولی
در سال ۲۰۰۹، محققان فسیل‌های ۱۵۵ میلیون ساله یک پتروسور (بال سور) با یک ماهی کوچک در آلمان پیدا کردند. محققان از موقعیت‌های غیرمعمول این فسیل‌ها دریافتند که یک صحنه شکار غیرمعمولی را کشف کرده اند. این پتروسور مشغول کار روزانه خود یعنی شکار بوده است که به وسیله یکی از پرتو بالگان گرفتار میشود و آن را به اعماق آب‌ها می‌برد. نهایتا هیچکدام از آن‌ها نمی‌توانند از چنگ دیگری فرار کنند و هر دو کشته می‌شوند.
دایناسوری در کنار فرزندانش
در سال ۲۰۰۳، بقایای ۳۵ دایناسور گیاهخوار که بیش از ۱۲۵ میلیون سال پیش مرده بودند، کشف شد. این دایناسور‌ها از گونه «سیتاکوسور» بوده اند که به آن‌ها طوطی خزندگان هم می‌گویند. نسخه بزرگسال این دایناسور‌ها حدود یک متر ارتفاع دارند و روی دو پا راه می‌روند، تخم می‌گذارند، منقاری شبیه به طوطی دارند و از میوه‌ها تغذیه میکنند. از بین ۳۵ دایناسور فقط یک مورد از آن‌ها بالغ بوده و بقیه دایناسور‌های جوان‌تر بوده اند از این رو به نظر می‌رسد که فرزندان دایناسور بالغ هستند.
همه فسیل‌ها در حالت ایستاده بوده اند که نشان می‌دهد همگی آن‌ها در یک لحظه کشته شدند. محققان از علت مرگ آن‌ها مطمئن نیستند، اما برخی نظریه‌ها نشان می‌دهد که این موجودات بر اثر طغیان و فوران آتشفشان یا سقوط غیرمنتظره خانه آن‌ها در زیر زمین کشته و دفن شده اند. این کشف نشان می‌دهد که سیتاکوسور‌ها پس از تولد از بچه‌های خود مراقبت میکنند، اتفاقی که در خزندگان نادر و در بین پرندگان معمول است. همینطور دلیلی است که نشان می‌دهد دایناسور بیش از تمساح، به پرندگان نزدیکترند.
دایناسوری که به شکل میلیون‌ها سال پیش پیدا شد
فسیل‌های دایناسور به ندرت دست نخورده یافت می‌شوند. استخوان‌ها، دندان‌ها و در موارد نادر، بافت‌های فسیل شده معمولاً شواهدی است که محققان برای اثبات وجود یک دایناسور ارائه می‌دهند. حتی تعداد کمی فسیل که با گوشت و پر پیدا شده اند به ندرت به آنچه که دایناسور‌ها در زمان حیات بوده اند شباهت دارد؛ بنابراین می‌توان تصور کرد که محققان وقتی دستان خود را روی فسیلی ۱۱۰ میلیون ساله گذاشتند که دقیقا مانند ظاهرش در زمان حیات بود، چقدر متعجب و متأثر شدند. این فسیل ۵ متری مربوط به یک ندوزارور بود و به صورت تصادفی در معدنی در کانادا پیدا شد. این نوع از دایناسور مقیاسی نزدیک به کرگدن‌های امروزی داشته و وزن آن هم هزار و ۳۶۰ کیلو گرم بوده است.
گردآوری: تابناک جوان
منابع: ایمنا / بیتوته / تبیان / گاما / ویکی پدیا / باشگاه خبرنگاران جوان.