تاریخ توسعه سیاره ما تقریباً توسط همه علوم مورد مطالعه قرار می گیرد و هر کدام روش خاص خود را دارند. به عنوان مثال، دیرینه شناسی به علمی اشاره دارد که دوره های زمین شناسی طولانی گذشته، جهان ارگانیک آنها و الگوهایی را که در طول توسعه آن رخ می دهد، مطالعه می کند. همه اینها از نزدیک با مطالعه آثار حفظ شده از حیوانات، گیاهان باستانی، فعالیت حیاتی آنها در فسیل های فسیلی مرتبط است. با این حال، هر علم به دور از یک روش برای مطالعه زمین است، آنها اغلب به عنوان مجموعه ای از روش ها وجود دارند، و علم دیرینه شناسی نیز از این قاعده مستثنی نیست.
علم
برای پیمایش بهتر اصطلاحات، قبل از آشنایی با روش دیرینه شناسی، لازم است نام پیچیده این علم از یونانی ترجمه شود. این شامل سه کلمه است: palaios، ontos و logos - "باستان"، "موجود" و "آموزش". در نتیجه معلوم می شود که علم دیرینه شناسیاحیا می کند، روشن می کند، شرایطی را که در آن گیاهان و حیوانات منقرض شده طولانی در آن زندگی می کردند، بررسی می کند، چگونگی ایجاد روابط اکولوژیکی بین موجودات، و همچنین رابطه بین موجودات موجود و محیط غیر زنده را بررسی می کند (این دومی اکوژنز نامیده می شود). روش دیرینه شناسی مطالعه راه های توسعه سیاره به دو بخش از این علم مربوط می شود: دیرینه گیاه شناسی و دیرینه شناسی.
دومی گذشته زمین شناسی زمین را از طریق دنیای حیواناتی که در آن دوران وجود داشته است مورد مطالعه قرار می دهد و به نوبه خود به دیرینه جانورشناسی مهره داران و دیرینه جانورشناسی بی مهرگان تقسیم می شود. اکنون بخش های مدرن جدید نیز در اینجا اضافه شده است: paleobiogeography، taphonomy و paleoecology. روش دیرینه شناسی مطالعه زمین در همه استفاده می شود. پالئواکولوژی بخشی است که زیستگاه و شرایط موجود در آن را با تمام روابط موجودات موجود در گذشته زمین شناسی دور، تغییرات آنها در طول توسعه تاریخی تحت فشار شرایط مورد مطالعه قرار می دهد. Taphonomy وضعیت فسیلی موجودات را در الگوهای دفن آنها پس از مرگ و همچنین شرایط حفظ آنها بررسی می کند. Paleobiography (یا paleobiogeography) توزیع موجودات خاص را در تاریخ گذشته زمین شناسی آنها نشان می دهد. بنابراین، معلوم می شود که روش دیرینه شناسی، مطالعه روند تبدیل بقایای گیاهان و جانوران به حالت فسیلی است.
مرحله
حفاظت از موجودات فسیلی در سنگهای رسوبی در این فرآیند شامل سه مرحله است. اولین مورد زمانی است که بقایای آلی انباشته می شونددر نتیجه مرگ موجودات، تجزیه آنها و تخریب اسکلت و بافت های نرم در اثر عملکرد اکسیژن و باکتری ها. مکان های تخریب چنین موادی را به شکل اجتماعات موجودات مرده انباشته می کنند و آنها را تااتوسنوز می نامند. مرحله دوم در حفاظت از موجودات فسیلی دفن است. تقریباً همیشه، شرایطی ایجاد می‌شود که تحت آن تاناتوسنوز با رسوب پوشانده می‌شود که دسترسی به اکسیژن را محدود می‌کند، اما روند تخریب موجودات ادامه دارد، زیرا باکتری‌های بی‌هوازی هنوز فعال هستند.
همه چیز به سرعت دفن بقایا بستگی دارد، گاهی اوقات رسوب به سرعت حرکت می کند و دفن ها کمی تغییر می کنند. چنین تدفین هایی تافوسنوز نامیده می شود و روش دیرینه شناسی این موضوع را با تأثیر بسیار بیشتری بررسی می کند. مرحله سوم در حفاظت از موجودات فسیلی، فسیل‌سازی است، یعنی فرآیند تبدیل رسوبات سست به سنگهای جامد که در آن بقایای آلی به طور همزمان به فسیل تبدیل می‌شوند. این تحت تأثیر عوامل شیمیایی مختلف رخ می دهد که روش دیرینه شناسی در زمین شناسی را مطالعه می کند: فرآیندهای سنگ سازی، تبلور مجدد و کانی سازی. و مجموعه موجودات فسیلی در اینجا اوریکتوسنوز نامیده می شود.
تعیین سن سنگها
روش دیرینه شناسی به شما این امکان را می دهد تا با بررسی فسیل بقایای جانوران دریایی که از طریق فرآیند سنگ سازی و کانی سازی حفظ شده اند، سن سنگ ها را تعیین کنید. البته نمی توان بدون طبقه بندی انواع موجودات باستانی کار کرد. وجود دارد و با کمک آن موجودات ماقبل تاریخ موجود در توده سنگ مورد مطالعه قرار می گیرند. مطالعه صورت می گیرداصول زیر: ماهیت تکاملی توسعه جهان آلی، تغییر تدریجی در زمان کمپلکس های غیر تکراری موجودات مرده و برگشت ناپذیری تکامل کل جهان ارگانیک ردیابی می شود. همه چیزهایی که می‌توان با کمک روش‌های دیرینه‌شناسی مطالعه کرد، فقط مربوط به دوران‌های دیرینه زمین‌شناسی است.
هنگام تعیین الگوها، لازم است از مهمترین مقرراتی که برای استفاده از چنین روشهایی پیش بینی شده است، راهنمایی شود. اولاً، در سازندهای رسوبی در هر مجموعه، موجودات فسیلی فقط ذاتی آن وجود دارد، این مشخصه ترین ویژگی است. روش های تحقیق دیرینه شناسی امکان تعیین لایه های سنگی هم سن را فراهم می کند، زیرا آنها حاوی موجودات فسیلی مشابه یا یکسان هستند. این دومین ویژگی است. و سوم اینکه بخش عمودی سنگ های رسوبی در تمام قاره ها کاملاً یکسان است! همیشه از یک توالی در توالی موجودات فسیلی پیروی می کند.
فسیل های راهنما
روش های تحقیقات دیرینه شناسی شامل روش هدایت فسیل ها است که برای تعیین سن زمین شناسی سنگ ها نیز استفاده می شود. الزامات برای هدایت فسیل ها به شرح زیر است: تکامل سریع (تا سی میلیون سال)، توزیع عمودی کوچک، و توزیع افقی گسترده، مکرر و به خوبی حفظ شده است. به عنوان مثال، می تواند لایه ای-آشششی، بلمنیت ها، آمونیت ها، براکیونودها، مرجان ها، آرکئوسیات ها و غیره باشد.مشابه. با این حال، اکثریت قریب به اتفاق فسیل ها به شدت محدود به یک افق خاص نیستند و بنابراین نمی توان آنها را در همه بخش ها یافت. علاوه بر این، این مجموعه از فسیل ها را می توان در هر فواصل دیگری از همان بخش یافت. و بنابراین، در چنین مواردی، از یک روش دیرینه شناختی جالب تر برای مطالعه تکامل استفاده می شود. این روش هدایت مجموعه فرم ها است.
فرم ها از نظر معنی کاملاً متفاوت هستند و بنابراین یک تقسیم بندی فرعی نیز برای آنها وجود دارد. اینها اشکال کنترل کننده (یا مشخصه ای) هستند که یا قبل از زمان مورد مطالعه در یک لحظه معین وجود داشته و در آن ناپدید می شوند، یا فقط در درون آن وجود دارند، یا جمعیت در یک زمان معین شکوفا شده است، و ناپدید شدن بلافاصله پس از آن اتفاق افتاده است. اشکال استعماری نیز وجود دارد که در پایان زمان مورد مطالعه ظاهر می شود و با ظاهر آنها می توان مرز چینه شناسی را ایجاد کرد. صورت های سوم یادگار است، یعنی باقی مانده، مشخصه دوره قبل است، بعد که زمان مطالعه فرا می رسد، کمتر و کمتر ظاهر می شوند و به سرعت ناپدید می شوند. و اشکال مکرر قابل دوام هستند، زیرا رشد آنها در لحظات نامطلوب محو می شود، و زمانی که شرایط تغییر می کند، جمعیت آنها دوباره شکوفا می شود.
روش دیرینه شناسی در زیست شناسی
زیست شناسی تکاملی از روش های بسیار متنوعی از علوم مرتبط استفاده می کند. غنی ترین تجربه در دیرینه شناسی، مورفولوژی، ژنتیک، جغرافیای زیستی، طبقه بندی و سایر رشته ها انباشته شده است. او بسیار پایگاه شد، باکه با کمک آن می توان ایده های متافیزیکی در مورد رشد موجودات را به علمی ترین واقعیت تبدیل کرد. روش های زیست شناسی عمومی به ویژه مفید بود. به عنوان مثال، دیرینه شناسی در تمام مطالعات تکامل گنجانده شده است و برای مطالعه تقریباً همه فرآیندهای تکاملی قابل استفاده است. بیشترین اطلاعات در کاربرد این روش ها در مورد وضعیت زیست کره وجود دارد؛ می توان تمام مراحل توسعه جهان ارگانیک را تا زمان ما با توالی تغییر جانوران و گیاهان ردیابی کرد. مهمترین حقایق نیز شناسایی اشکال میانی فسیلی، احیای سری های فیلوژنتیکی، کشف توالی در ظهور اشکال فسیلی است.
روش دیرینه شناسی مطالعه زیست شناسی تنها نیست. دو مورد از آنها وجود دارد و هر دو با تکامل سروکار دارند. روش فیلوژنتیک مبتنی بر اصل ایجاد خویشاوندی بین موجودات است (به عنوان مثال، فیلوژنی رشد تاریخی یک شکل معین است که از طریق اجداد ردیابی می شود). روش دوم بیوژنتیک است که در آن انتوژنز مطالعه می شود، یعنی رشد فردی یک ارگانیسم مشخص. این روش را می توان مقایسه ای - جنینی یا مقایسه ای - تشریحی نیز نامید، زمانی که تمام مراحل رشد فرد مورد مطالعه از ظاهر جنین تا حالت بالغ ردیابی می شود. این روش دیرینه شناسی در زیست شناسی است که به ایجاد ظاهر علائم نسبی و ردیابی توسعه آنها کمک می کند، اطلاعات دریافت شده برای چینه شناسی زیستی - گونه، جنس، خانواده، نظم، طبقه، نوع، پادشاهی را به کار می برد. این تعریف به نظر می رسد: روشی که رابطه موجودات باستانی موجود در پوسته زمین را پیدا می کند.لایه های زمین شناسی، - دیرینه شناسی.
نتایج تحقیق
مطالعه طولانی بر روی بقایای موجودات منقرض شده طولانی مدت نشان می دهد که کمترین سازمان یافته، یعنی اشکال ابتدایی گیاهان و جانوران در دورافتاده ترین لایه های صخره ها، کهن ترین لایه ها، یافت می شوند. و برعکس، آنهایی که بسیار سازمان یافته هستند، در سپرده های جوان تر نزدیک تر هستند. و همه فسیل‌ها برای تعیین سنشان به یک اندازه مهم نیستند، زیرا جهان ارگانیک به طور بسیار نابرابر تغییر کرده است. برخی از گونه های جانوران و گیاهان برای مدت بسیار طولانی وجود داشتند، در حالی که برخی دیگر تقریباً بلافاصله از بین رفتند. اگر بقایای موجودات در چندین لایه یافت شود و در امتداد عمودی در بخش، به عنوان مثال، از کامبرین تا کنون گسترش یابد، پس این موجودات را باید عمر طولانی نامید.
با مشارکت فسیل‌های با عمر طولانی، حتی روش دیرینه‌شناسی در زیست‌شناسی به تعیین سن دقیق وجود آنها کمکی نمی‌کند. همانطور که در بالا توضیح داده شد آنها هدایت می کنند و بنابراین در مکان های بسیار متفاوت و اغلب بسیار دور از یکدیگر یافت می شوند ، یعنی توزیع جغرافیایی آنها بسیار گسترده است. علاوه بر این، آنها یک یافته نادر نیستند، همیشه تعداد بسیار زیادی از آنها وجود دارد. اما این فسیل‌ها بودند که در لایه‌های مختلف سنگی پراکنده شده بودند، که ایجاد توالی تغییرات در اشکال اصلی را با استفاده از روش‌های زیست‌شناسی عمومی آسان‌تر کردند. روش دیرینه شناسی در مطالعه موجودات باستانی که توسط زمان در زیر ضخامت سنگ های رسوبی پنهان شده اند، ضروری است.
کمی از تاریخ
مقایسه انواع مختلفلایه های سنگ و مطالعه فسیل های موجود در آنها به منظور تعیین سن نسبی آنها - این روش دیرینه شناسی است که در قرن هجدهم توسط دانشمند انگلیسی دبلیو اسمیت پیشنهاد شد. او اولین مقالات علمی را در این زمینه نوشت که لایه‌های فسیل‌ها یکسان هستند. آنها به طور متوالی در لایه هایی در کف اقیانوس رسوب کردند و هر لایه حاوی بقایای موجودات مرده ای بود که درست در زمان تشکیل این لایه وجود داشتند. بنابراین، هر لایه فقط حاوی فسیل های خاص خود است که از روی آنها می توان زمان تشکیل سنگ ها را در مناطق مختلف تعیین کرد.
مراحل وضعیت حیات در توسعه آن با روش دیرینه شناسی مقایسه می شود و مدت رویدادها بسیار نسبی تعیین می شود، اما توالی آنها و همچنین توالی تاریخ زمین شناسی در تمام مراحل آن می تواند قابل اطمینان ردیابی شود بنابراین، آگاهی از تاریخچه توسعه بخش خاصی از پوسته زمین از طریق ایجاد و بازیابی توالی تغییرات در رویدادهای زمین شناسی رخ می دهد، کل مسیر را می توان از باستانی ترین سنگ ها تا جوان ترین آنها ردیابی کرد. اینگونه است که دلایل تغییراتی که منجر به ظاهر مدرن زندگی در کره زمین شده است، روشن می شود.
در زمین شناسی
روش های دیرینه شناسی در زمین شناسی برای اولین بار خیلی زودتر ارائه شد. این کار توسط N. Steno دانمارکی در اواسط قرن هفدهم انجام شد. علاوه بر این، او موفق شد کاملاً به درستی روند تشکیل رسوبات ماده در آب را نشان دهد و بنابرایناو دو نتیجه اصلی گرفت. اولاً هر لایه لزوماً توسط سطوح موازی که در ابتدا به صورت افقی قرار داشتند محدود می شود و ثانیاً هر لایه باید وسعت افقی بسیار قابل توجهی داشته باشد و در نتیجه مساحت بسیار زیادی را اشغال کند. این بدان معنی است که اگر ما وقوع لایه ها را در یک شیب مشاهده کنیم، می توانیم مطمئن شویم که وقوع این رخداد نتیجه برخی از فرآیندهای بعدی بوده است. این دانشمند بررسی‌های زمین‌شناسی را در توسکانی (ایتالیا) انجام داد و سن نسبی وقوع را با موقعیت متقابل سنگها کاملاً درست تعیین کرد.
مهندس انگلیسی دبلیو اسمیت حفر کانال را یک قرن بعد تماشا کرد و نتوانست توجهی به لایه های سنگی مجاورش نداشته باشد. همه آنها حاوی بقایای فسیلی مشابهی از مواد آلی بودند. اما او لایه هایی را که از یکدیگر دور هستند از نظر ترکیب به شدت متفاوت توصیف کرد. کار اسمیت به زمین شناسان فرانسوی Brongniard و Cuvier علاقه مند شد که از روش دیرینه شناسی پیشنهادی استفاده کردند و در سال 1807 یک توصیف کانی شناسی را با نقشه جغرافیایی کل حوضه پاریس تکمیل کردند. روی نقشه یک نامگذاری از توزیع اقشار با نشان سن وجود داشت. به سختی می توان اهمیت همه این مطالعات را بیش از حد برآورد کرد، آنها قیمتی ندارند، زیرا هم علوم و هم زمین شناسی و هم زیست شناسی بر این اساس به شدت شروع به توسعه کردند.
نظریه داروین
بنیان‌گذاران روش دیرینه‌شناسی تعیین سن سنگها از طریق تقسیم‌بندی آنها، زمینه‌ای برای ظهور یک توجیه علمی واقعاً فراهم کردند، زیرا بر اساس اکتشافات Brongniard، Cuvier، Smith و Steno،اثبات انقلابی جدید و واقعا علمی این روش. نظریه ای در مورد منشاء گونه ها ظاهر شد که ثابت کرد جهان ارگانیک مراکز پراکنده زندگی جداگانه ای نیست که در برخی دوره های زمین شناسی بوجود آمده و از بین رفته است. زندگی روی زمین بر اساس این نظریه با قانع‌کننده‌ای فوق‌العاده ردیف شده است. او در هیچ یک از مظاهر خود تصادفی نبود. گویی درخت زندگی بزرگ (و اتفاقاً در بسیاری از اسطوره های مردمان باستان خوانده می شود) زمین را با شاخه های منسوخ (مرده) می پوشاند و در اوج شکوفه می دهد و برای همیشه رشد می کند - این چنین است که تکامل توسط داروین نشان داده شده است.
به لطف این نظریه، فسیل های ارگانیک به عنوان اجداد و خویشاوندان همه موجودات مدرن مورد توجه خاصی قرار گرفته اند. اینها دیگر «سنگهای شکل» یا «کنجکاوی طبیعت» با اشکال غیرعادی نبودند. آنها به مهم ترین اسناد تاریخ تبدیل شدند و نشان می دادند که زندگی ارگانیک دقیقاً چگونه روی زمین توسعه یافته است. و روش دیرینه شناسی تا حد امکان به طور گسترده اعمال شد. کل کره زمین در حال مطالعه است: سنگ های قاره های مختلف در بخش هایی که تا حد امکان از یکدیگر دور هستند مقایسه می شوند. و همه این مطالعات فقط نظریه داروین را تایید می کند.
Lifeforms
ثابت شده است که کل جهان ارگانیک، که در اولین، اولین مراحل تاریخی توسعه زمین ظاهر شد، به طور مداوم تغییر کرد. تحت تأثیر شرایط و موقعیت های خارجی قرار گرفت و بنابراین گونه های ضعیف از بین رفتند و گونه های قوی سازگار و بهبود یافتند. توسعه از بیشتر حاصل شدارگانیسم های ساده و به اصطلاح پایین سازمان دهی شده تا ارگانیسم های بسیار سازمان یافته و کامل تر. روند تکاملی برگشت ناپذیر است و بنابراین همه موجودات سازگار هرگز نمی توانند به حالت اول خود برگردند، علائم جدیدی که ظاهر شده اند در هیچ کجا ناپدید نمی شوند. به همین دلیل است که هرگز شاهد وجود موجوداتی نخواهیم بود که از روی زمین ناپدید شده اند. و تنها با روش دیرینه‌شناسی می‌توان بقایای آنها را در توده‌های سنگی مطالعه کرد.
با این حال، به دور از همه مسائل مربوط به تعیین سن لایه ها حل شده است. فسیل‌های یکسان محصور در لایه‌های مختلف سنگها نمی‌توانند همیشه قدمت یکسان این لایه‌ها را تضمین کنند. واقعیت این است که بسیاری از گیاهان و جانوران دارای چنان توانایی عالی برای انطباق با شرایط محیطی بودند که میلیون ها سال از تاریخ زمین شناسی آنها بدون هیچ تغییر قابل توجهی زندگی می کردند و بنابراین بقایای آنها را می توان تقریباً در هر کانسار سنی یافت. اما موجودات دیگر با سرعت فوق العاده ای تکامل یافته اند و این آنها هستند که می توانند سن سنگی را که در آن پیدا شده اند به دانشمندان بگویند.
فرایند تغییر در زمان گونه های جانوران نمی تواند فورا رخ دهد. و گونه های جدید به طور همزمان در مکان های مختلف ظاهر نمی شوند، آنها با سرعت های مختلف مستقر می شوند و همچنین در همان زمان از بین نمی روند. امروزه گونه های باقی مانده را می توان در جانوران استرالیا یافت. کانگوروها و بسیاری از کیسه‌داران دیگر، برای مثال، در قاره‌های دیگر، مدت‌ها پیش از بین رفتند. اما روش دیرینه‌شناسی مطالعه سنگها همچنان به دانشمندان کمک می‌کند تا به حقیقت نزدیک‌تر شوند.
