تكشف الحفريات المخفية أسرار المحيطات قبل الانقراض الجماعي الكبير

أنتجت حبة صغيرة من الصخور القديمة، مجرد نصف حجم حبة الأرز، 20 حفرية مجهرية تمثل ثمانية أنواع مختلفة، بما في ذلك نوع جديد تمامًا على العلم. سيعزز هذا الاكتشاف فهمنا لثاني أكبر انقراض جماعي معروف. كما يوضح أيضًا كيف تعمل التقنيات التحليلية الجديدة على فك أجزاء من السجل الأحفوري الذي تم التغاضي عنه سابقًا.

استخرج جوناثان أيتشيسون – من جامعة كوينزلاند بأستراليا – وزملاؤه الكرية من صخرة تم جمعها في أواخر عام 2018 من حوض سيتشوان في الصين، على بعد حوالي 300 كيلومتر جنوب شيان. يبلغ عمر الصخرة 445 مليون سنة، مما يعني أنها تشكلت قبل الانقراض الجماعي المتأخر في العصر الأوردوفيشي مباشرة، وهو ثاني أخطر انقراض حدث خلال الـ 500 مليون سنة الماضية.

داخل الكرية، وجدوا ثمانية أنواع مختلفة من الكائنات الإشعاعية، وهي عوالق أحادية الخلية تصنع أصدافها من السيليكا. لا يزال يوجد الإشعاعيون في جميع أنحاء المحيطات اليوم.

تمثل الحفريات الموجودة في العينة بحجم الحبوب خمسة أجناس وأربع فصائل وثلاث رتب، بما في ذلك نوع جديد أطلق عليه الباحثون اسم هابلوتاينياتوم وفنغينسيس.

تم الحفاظ على العينات بشكل جيد للغاية لأن هيكلها الخارجي والداخلي كان محاطًا بالكامل ومملوءًا بالقار، مما ترك انطباعات مثالية.

يقول باتريك سميث، من هيئة المسح الجيولوجي لنيو ساوث ويلز في سيدني بأستراليا، والذي لم يكن جزءًا من البحث، إن الحفريات تعود إلى فترة سبقت حدث الانقراض بالكامل.

يقول سميث: “يُظهر العدد الكبير من الحفريات وتنوعها أن النظم البيئية البحرية، وخاصة مجتمعات العوالق المجهرية، كانت غنية ونشطة قبل وقت قصير من الانقراض”. “كانت محيطات الأوردوفيشي أكثر ثراءً بيولوجيًا مما كان معترفًا به سابقًا، خاصة على المستوى المجهري. وتكشف هذه الحفريات عن مجتمعات مزدهرة من العوالق في وقت كانت فيه محيطات الأرض على شفا تغير بيئي كبير.”

تقليديًا، تتم دراسة مثل هذه الحفريات الصغيرة عن طريق إذابة الصخور المحيطة بالحمض، وهي طريقة مدمرة بشكل لا يصدق، كما يقول أيتشيسون.

وبدلاً من ذلك، استخدم الباحثون جهازًا قويًا للأشعة السينية – السنكروترون التابع لمنظمة العلوم والتكنولوجيا النووية الأسترالية، ومقره في ملبورن – لمسح الحبيبات الصخرية، وفي غضون ثوانٍ، إنشاء عمليات مسح تفصيلية ثلاثية الأبعاد للحفريات التي تحتوي عليها.

“لقد كبرت وأنا أنظر إلى مجنون يقول أيتشيسون: “كانت هناك دائمًا إعلانات في الخلف لنظارات الأشعة السينية حيث يمكنك الرؤية من خلال الأشياء. حسنًا، كان بإمكاننا الرؤية من خلال هذه العينة مباشرةً. لم يكن علينا حتى إخراجهم من الصخرة. يمكننا أن ننظر مباشرة من خلال الصخور ونرى هذه العوالق الإشعاعية.

ويقول: “هذا هو أكبر تقدم تكنولوجي واجهته طوال حياتي المهنية”.

ويضيف أيتشيسون أن ثراء الحياة الموجود في مثل هذه العينة الصغيرة يشير إلى أن تنوع الحياة البحرية في صخور أخرى من العصر الأوردوفيشي المتأخر ربما تم “التقليل من شأنه بشكل كبير”.

يقول سميث إن إحدى الرسائل الرئيسية من العمل هي أنه لا يزال هناك قدر كبير من حفريات الأرض التي يتعين استكشافها – ليس لأنها مفقودة “ولكن لأن أساليبنا التقليدية لم تكن قادرة على اكتشافها أو استعادتها”.