"أجدة الأحصنة في الصخور الرسوبية" "مُنعطف الأرض المُتوحش" "في "بورغس شايل

كيف استطاعت (بورجس شايل) أن تقبض على حياة القدماء

The environment that gave rise to the Burgess Shale fossils was far from ordinary. During the Middle Cambrian, this region lay submerged beneath a warm, shallow sea that bordered a massive carbonate platform known as the Cathedral Escarpment. This escarpment was a submarine cliff that rose hundreds of meters above the surrounding seafloorulated. At its base, fineds a oxygen

عندما تتدفق الرواسب، أساساً تيار أرضي تحت الماء أو تيار اضطرابات، تغرق على مجتمع قاع البحر، تدفن الكائنات الحية فوراً، هذا الزر السريع يقطع الأكسجين ويمنع المحتالين من إزعاج الكركات، مع مرور الوقت، البقايا العضوية تحت سلسلة من التحولات الكيميائية.

والنتيجة هي التكوين الأحفوري الذي لا يشمل فقط القذائف الصلبة والرسومات المصورة للودائع التقليدية بل يشمل أيضا مخططات العضلات والنظم الهضمية والأغلال والعيون وغيرها من الأجزاء اللينة، بل إنه في كثير من المضاربات، تم الحفاظ على الخلايا الفردية والهياكل الفرعية، وهذا المستوى من التفاصيل يسمح للأطباء المتناقلين بإعادة بناء مواقع التشريح والثقة الإيكولوجية الأخرى في كامبريين.

"الكشف وتاريخ "بورجس شايل

تشارلز دولتل والكوت، سكرتير مؤسسة سميثسونيان، اكتشف بورجس شايل في عام 1909 بينما كان يستكشف منحدر جبل ستيفن في كولومبيا البريطانية وكان والكوت بالفعل عالماً محترماً جداً، لكن الأحفورات التي وجدها هناك ستتجاوز جميع أعماله السابقة، وفي السنوات التي أعقبت اكتشافه، كان والكوت وأسرته يقضون كل صيف على موقع يُدعى:

"لم يُفصل تفسيرات "والكوت للأحراج" "ولقد صنف معظم الكائنات الحية في "بورغس شايل" إلى مجموعات حديثة مألوفة: "الدجاجة، الديدان، الصقور"

اليوم، يُعترف بـ " بورجس شايل " على أنها من متنزه يوهو الوطني، وهي لا يمكن الوصول إليها إلا برخصة علمية أو كجزء من جولة مصحوبة بمرشدين، وفي عام 1980، عُين الموقع موقعا للتراث العالمي تابعا لليونسكو، ولا يزال مجالاً نشطاً من مجالات البحث في مجال علم النواحي.

"مُتفجرات من "بورجس شايل

إن تنوع الكائنات الحية المحتفظ بها في منطقة بورجس شايل غير عادي، وقد تم حتى الآن تحديد أكثر من 200 نوع، مما يمثل مجموعة واسعة من الأدوار الإيكولوجية: مغذيات الرش، ومغذيات الودائع، والمفترسون النشطون، ويرد أدناه وصف لبعض الأحفوريات الأكثر أهمية من الناحية العلمية.

Hallucigenia

كان هناك بعض من الوحوش التي كانت تُظهر في الماضي، و كان هذا الحيوان غريب جداً لدرجة أن الباحثين لم يوافقوا على ما حدث، و إعادة البناء الأصلية تصورت المخلوق الذي يمشى على سبع عمودين، وهى تُشبه بـ "الثديث"

Anomalocaris

(المجموعة الأولى) كانت تُصنف الآن على أنها سماء مُنحرفة، و(الجوائز) هي الأكثر شهرة في بحار (كامبريان)

أوبينيا

عندما قدم (سايمون كونواي موريس) أول مرة إعادة بناءه لـ (أوبابينيا) في اجتماع علمي، أفيد أنّه قد أشعل الضحك من الجمهور، وكان الحيوان غريباً جداً أنّه يبدو على سطح الأرض تقريباً، وكان لدى (أوبابينيا) جسد مُتَزَق و خمسة أعين مُرتَبة على رأسها، ورم مُرنٍّ مُطوّب مع هيكلٍ مُحتْ قبل القانون.

Marrella

(البورجات) هي أكثر الأحفورية وفرة في (بورغس شايل) حيث تم إسترجاع آلاف المواصفات العضوية و هي عبارة عن سلسلة صغيرة من أنواع الحيوانات المُصنّفة و نصفها من قبل (الدب)

Other Notable Fosils

Beyond these iconic taxa, the Burgess Shale has yielded Pikaia gracilens, a small, eel-like chordate that is one of the earliest known relatives of vertebrates. Its preserved notochord and segmentedعضs provide direct evidence that the chordate lineage extends back to the Middle Cambrian

انفجار كامبريان وعلامته

ويشير مصطلح " تفجير كامبريان " إلى ظهور مجموعة متنوعة من أحاجي الحيوانات في سلالات الصخور، التي تعود إلى ما يقرب من 541 إلى 485 مليون سنة، قبل أن تهيمن عليها المواسير المجهرية، والكائنات المتعددة الخلايا، والسجلات الأحفورية المهيمنة على نحو 540 مليون نسمة تقريباً قبل الكمبريين.

إن حياة حيوانات البورغس شايل التي تقارب 508 ملايين سنة تقع في منتصف هذا الطول، وتظهر الأحفوريات التي احتفظت بها هناك أن الحياة الحيوانية كانت شديدة التنوع بالفعل، مع تفاعلات إيكولوجية معقدة مثل الفرضية، والاختناق، والرش، والتغذية الراسخة جيدا، غير أن بورجس شايل تكشف أيضا عن أن العديد من خطط الجسم الحاضرة في ذلك الوقت لا تصمد أمام المراقبة الحالية.

ومن بين المناقشات التي جرت منذ فترة طويلة ما إذا كان انفجار كامبريين يمثل انفجارا حقيقيا من الابتكار التطوري أو أثرا حرفيا من الظروف البيئية المتغيرة التي تحسنت المحافظة على الأحفورية، وفي حين أن العامل الأخير يؤدي دورا تقريبا، فإن وزن الأدلة يؤيد الآن الرأي القائل بأن فترة كامبريان كانت بالفعل فترة من التنويع الوبائي السريع بشكل استثنائي، وأن اكتشاف ممثلين من المجموعة الجذعية المرشحة للعديد من الفيلا الحديثة في بورجس شايل وغيرها من الكيمياء.

Modern Research Techniques: What New Methods are Revealing

علماء الـ(بالونات) ليسوا مُقتصرين على حقبة (والكوت) وبحوث حديثة عن (بورجس شايل) تستخدم مجموعة متطورة من التقنيات التحليلية التي تستخرج معلومات أكثر بكثير من المعلومات التي كانت في السابق.

Scanning electron microscopy (SEM)] and energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDS) تستخدم في رسم خريطة للتكوين الأولي للأحفوريات على نطاق مجهري، ويمكن لهذه الأساليب أن تكشف عن توزيع عناصر الكربون والكالسيوم والتميز

وربما كان التطور الأكثر إثارة في السنوات الأخيرة هو استخراج المعالم الحيوية العضوية ] من بورجس شايل الأحفورية، وقد نجح الباحثون في عزل أجزاء من الكوكائين والبروتينات وغيرها من الكيماويات الحيوية من المضارب التي تبلغ مئات الملايين من السنوات، وتوفر هذه المخلفات الكيمائية البشعة الدليل الكيميائي المباشر على التركيبة الأصلية للأنسجة الناعية وحتى الكثيفة.

كما يجري تطبيق تقنيات التصوير المتقدمة على العينات التي سبق جمعها والتي كانت قد غرست في درجات المتاحف منذ عقود، وقد أعيد النظر بصورة منهجية في مجموعة والكوت في مؤسسة سميثسونيان، على سبيل المثال، باستخدام الأساليب الحديثة، مما أدى إلى اكتشاف خصائص طماطمية سبق إغفالها وأنواع جديدة تماما.

Conservation and the Future of the Burgess Shale

إن شركة بورجس شايل هي مورد علمي غير قابل للتجديد ذي قيمة لا يمكن قياسها، وعلى الرغم من أن الطبقات التي تولد الأحفوريات واسعة النطاق، فإن التجاوزات التي تتعرض لها محدودة، وكل عينة تُزال من الصخرة تمثل خسارة دائمة في المعلومات، ولهذا السبب، فإن جمع المعلومات يخضع للتنظيم الصارم، فالحفر العلمية تتطلب تصاريح من باركس كندا، ويجب إيداع جميع المضاربات في المتاحف المعتمدة التي يتم فيها علاجها وتوفيرها.

ويشكِّل تغير المناخ خطرا متزايدا على الموقع، إذ إن تزايد التهطال والظواهر الجوية الشديدة التواتر تزيد من تآكل الشلالات اللينة، التي قد تضر بالطبقة الأحفورية المعرضة قبل توثيقها، وفي الوقت نفسه، فإن تراجع الجليديات الألبية في الروكيات الكندية يكشف وجوها جديدة قد تحتوي على رواسب أحفورية غير معروفة سابقا، ويحقق التوازن بين سرعة جمع المتنزهات المتناثرة وبين الحاجة إلى تحدٍ منهجي متأنق.

ويشكل التعليم العام والتوعية العامة عنصرين محوريين في استراتيجية إدارة شركة بورجس شايل، وتسمح المحركات المصحوبة بمرشدين متدربين للزوار برؤية المحاجر الأحفورية مباشرة، وتتعلم أهمية الموقع، وتعزز هذه البرامج تقدير الجمهور للطب النباتي وتساعد على توليد الدعم لحفظ الموارد الأحفورية.

آثار أوسع نطاقاً لفهم الحياة على الأرض

إن أحفوريات البورغيس شايل هي أكثر من الفضول في أعماقها - وهي بيانات أساسية ]FLT:0[ ]FLT:1][ لاختبار الافتراضات المتعلقة بأنماط التطور وعملياته، ولا يزال انفجار الكمبري واحدا من أهم الأحداث في تاريخ الحياة، كما أن البورغس شايل يزود أكثر المسائل تفصيلا في هذا الحدث من خلال دراسة العلاقات الإيكولوجية.

فعلى سبيل المثال، لماذا حدث انفجار كامبريان عندما حدث ذلك؟ ويستشهد الافتراض الرئيسي بمجموع من العوامل: ارتفاع مستويات الأكسجين الجوي والمحيطي التي جعلت الأيضية الهوائية أكثر كفاءة بالنسبة للحيوانات الأكبر حجما وأكثر نشاطا؛ وتطور المفترسات، الذي أدى إلى حدوث سباق تسلح تطوري بين المفترسين والفرائس؛ واستحداث آليات جينية وإنمائية تتيح تطوير خطط الجسم المعقدة.

وثمة درس عميق آخر من البورجس شايل هو دور في التطور، حيث أن العديد من خطط الجسم التي تُحفظ في هذه الصخور، مثل سلسلة الهالوجينيا، وأوبابينيا، وواكسيا، لا توجد بها أي خدرات على قيد الحياة اليوم، بل إنها تمثل فروعاً من شجرة الحياة التي لم تُنبشى نتيجة حتمية.