قوانین انجمن بانک مقالات


خبرها
هفت روز اول هر ماه از تقویم شمسی، ثبت نام سایت ژئومپیا باز خواهد بود.


بازگشت   Geomapia > بانک مقالات > مقالات > زمین شناسی

اطلاع رسانی

پاسخ
 
ابزارهای مقاله نحوه نمایش
 
قدیمی
saberpayami saberpayami آنلاین نیست
فسیل شناسی
بوسیله saberpayami 2010-11-12

فسیل شناسی

انواع فسیل شناسی و رده‌بندی فسیلها

انواع فسیل شناسی
• فسیل شناسی گیاهان


یک تصویر نمادین برای فسیل شناسی گیاهان



• فسیل شناسی جانوران


یک تصویر نمادین برای فسیل شناسی جانوری


انواع فسیلها
  • فسیلهای شاخص:
    که دارای گسترش جغرافیایی وسیع بوده ولی در زمان کوتاه زمین شناسان می‌زیسته‌اند. مانند فسیل آمونیت که منحصرا در کرتاسه میانی وجود داشته است.
  • فسیلهای غیر شاخص:
    که تقریبا در تمام دوره‌ها و یا دورانهای زمین شناسی وجود داشته‌اند و شاخص زمان معین و کوتاه زمین شناسی نیستند. مانند برخی دوکفه‌ای‌ها ، شکم پایان ، مرجانها و غیره.
  • فسیلهای رخساره:
    فسیلهایی هستند که ارزش پالئوژئوگرافی آنها بیش از اهمیت بیوستراتیگرافی آنهاست. این فسیلها می‌توانند معرف وضعیت جغرافیایی زمان زیست خود از نظر آب و هوا و سایر شرایط محیط زیستی باشند. مثلا فسیل کلنیه‌ای مرجانی حاکی از محیط ساحلی دریا و آب و هوای استوایی تا نیمه استوایی است.
کاربرد فسیلها در زمین شناسی
  • مهمترین کاربرد فسیلها در تعیین سن طبقات زمین می‌باشد.
  • فسیلها معرف شرایط محیطی جغرافیای دیرینه بوده و در این مورد اطلاعات با ارزشی را در اختیار دانشمندان قرار می‌دهند.
رده‌بندی فسیلها


نمونه ای از یک فسیل دیگر سفالوپود که ار رده سرپایان محسوب می شود


موجودات زنده را بر اساس برخی ویژگی‌های ظاهری طبقه‌بندی می‌نمایند. در طبقه‌بندی‌های استاندارد بر اساس میزان شباهتهای موجودات آنها را در گروههایی به نام تاکسون قرار می‌دهند و هفت تاکسون مهم و اصلی به شرح زیر معرفی می‌نمایند. هر چه میزان شباهت موجودات بیشتر باشد در تاکسونهای مراتب بالاتری قرار می گیرند. هفت تاکسون مهم و اصلی عبارتند از :
  • سلسله Kingdom
  • شاخه Phylum
  • رده Class
  • راسته Order
  • تیره Family
  • جنس Genus
  • گونه Specis


فسیلها ی بزرگ و کوچک تخمهای زیست چینه شناختی بهترین تکنیکی است که برای سن یابی سنگهای قدیمی ایجاد شده است. مفاهیم وابسته زمان زمین شناختی ، سیر تکاملی زندگی ، جرم جهانی انقراض و سیستمهای زمینی وابسته به یکدیگر د رمیان اصلیترین و مهیب ترین همکاری علمی تمام زمانها رده بندی می شوند. مطمئنا فسیل شناسی که برای این موارد بسیار اصلی است اکنون برای تعلیم باستان شناسی و مهارتهای عمومی درک ارزش زندگی بیش از قبل حیاتی است. فسیل شناسی مطالعاتی کم ارزشتر از همه تاریخ ، شامل حیوانات گذشته و زندگی گیاهانی که ما خانه می نامیم نیست.مقیاس زمانی باستان شناسی بدون هماهنگی هسته ای باستان شناسی وجود ندارند و هرچیزی که از آن مشتق می شود مانند نقشه های زمین شناختی در مقاطع زمینهای فانروزوئیک به خوبی داده های سنی که انها اشاره می کنند است.
با محدوده فسیلی متوسط کمتر از 1 Maدر میان تعداد زیادی از سیستمهای زمین شناختی و تصحیح بیشترآن پس از گذشت هر سال از تحقیق ، هیچ جزء دیگری از سنگهای رسوبی قدیمی به کیفیت زمان چینه شناختی نبود. معنی آن این است که تمام تلاشها برای احیای دیرینه جغرافیایی بدون فسیل شناسی مسلما غلط و اغلب غیر خالص خواهد بود. این یک ادعای قوی است و. به خصوص د رمورد نقشه های دیرینه شناسی که بر اساس ارتباط لگاریتمی بوده و دارای زمینهای پیشین تصویر شده و چشم انداز دریا هستند عموما صدق می کند. آنچه آنها نشان می دهند شکل فضائی واحد های سنگ است که به وسیله هماهنگی سنجشهای سنگ فیزیکی دربعضی مواقع به خاطر هسته و توصیف برشی میزان می شوند .این شکل فضایی تمام نقاط ضدو نقیض تاریخهای کاهنده و پیشرونده ای را که نتیجه شناسایی رخساره های زمان گذر یکسان هستند و مقایر با آنهایی که ازنقشه های سنگ رخساره ای تولید می شوند ،می باشند ، به خوبی نشان می دهد. فسیلها ابزارهای بی مانندی برای شناخت تاریخچه سنگهای رسوبی و هر گونه اتفاقی که به علل مختلف ایجاد شده است ، می باشد. به دلیل نکامل تدریجی آلی و رویدادهای انقراض ، توالی تجربی فسیلها می تواند قابل تشخیص باشد این توالی آنها را شاخص بی مانند زمان کرده است.این مرحله زیست چینه شناسی نام دارد. به دلیل جانوران و گیاهانی که در وضع ثابتی نسبت به محیطشان زندگی می کنند فسیلها یی که د رمحل اولیه خود یافت می شوند اطلاعات با ارزشی در مورد محیط پیرامونشان ارائه می دهند که شامل ویژگیهای شیمیاییشان است. زمانیکه آنها از محیط زیستشان منتقل می شوند اطلاعاتی در مورد ان جابجایی و عوامل مربوط به آن ارائه می دهند . این مطالعات گوناگون متقابلا وابسته به هم بوده و بوم شناسی دیرین را دربر دارد.
دیرینه زیست زمین شیمی و تافونومی.آنها با رسوبات هماهنگ همراه خودپیوند نزدیکی دارند که این رسوبات میزبان موردمطالعه است.

گروههای جانوران و گیاهان عموما در جهان گسترده نیستند اما د رنواحی ویژه ای زندگی می کنند که در آن از لحاظ شرایط زندگی ، رقابت و شکارگری محدود بوده و به خاطر آن دارای ویژگی های متمایزی می شوند. بنابراین فسیلها به عنوان نمایندگان استانهای حیاتی قدیمی مورد استفاده قرار می گیرند و مطالعه آنها دیرینه زیست جغرافیایی است. شباهتهای یک منطقه با دیگر مناطق نشان دهنده مثل آب و هوای یکسان و راههای دریایی و زمینی مرتبط ابزارهای نیرومندی در تفسیر نقشه های دیرینه زیست جغرافیایی هستند. به همراه خصوصیتهای دیرینه بوم شناسی این اطلاعات اساس توصیف آب و هوای قد یمی و شرایط نهشتی است که ممکن است سنگهاو یا مخازن منبع تولید هیدرو کربن را ایجاد کرده باشد.

بیشتر فسیلها از کربوناتها و یا فسفاتهای ترکیب شده با مواد آلی تشکیل شده اند. آنها تحت تاثیرگرما ، فشار ، ترکیبات سیال اطرافشان و همه دیگر عوامل که خصوصیت سنگهای رسوبی را بعد از اینکه رسوب می کنند تغییر می دهند ، قرار دارند. بنابراین فسیلها شاخصهای حساس تغییر حرارت و ابزارهای قدرتمندی برای پیش بینی ذخیره زایشی هیدروکربونها هستند.
همه این عنوانهای اطلاعاتی اساسی در تجزیه و تحلیل حوزه ه های رسوبی و اکتشاف زغال سنگ ، نفت و گاز که باقیمانده های زندگی قدیم هستند ، شرکت دارند.


ایکنولوژی


ایکنولوژی شامل مطالعه، جستجو و ردیابی آثار فسیلهای جانوری و گیاهی است. ایکنولوژی به دو زیرشاخه مهم تقسیم میشود:
  1. پالئو ایکنولوژی (شامل مطالعه ردپاها و نشانهای قدیمی و کهن)
  2. نیو ایکنولوژی (شامل مطالعه نشانه ها و ردپاهای جدید از جانوران فسیل شده)
بیشتر ایکنولوژیست ها روی زیرشاخه اولی مطالعه می کنند اما نکته قابل توجه در مطالعه این علوم مقایسه بین این دو علم است که به یکدیگر ارتباط دارند. از لحاظ فنی بیولوژیستها و اکولوژیستها روی ردپاههای جاندارن و نه مطالعات دیگر مثل اسامی فسیلها و غیره می پردازند. براستی مطالعه ایکنولوژی در دراز مدت کمک شایانی به شناسایی فسیلها و دیگر علوم مرتبط می کند و این حقیقت را نشان می دهد که گذشته کلید امروز است.

پالئونتولوژی


پالئونتولوژی از سه بخش پالئو (palaios) به معنای قدیمی اونتوس (ontos) به معنای موارد و اشیا موجود و لوژی (logos ) به معنای مطالعه تشکیل شده است.
پائونتولوژی یعنی مطالعه حیات گذشته که بیشتر شامل مطالعه مواد استفاده فسیلها است. این علم به چند زیر شاخه تقسیم می شود.
  1. فسیلهای مهره داران
  2. فسیلهای بی مهره گان
  3. فسیلهای گیاهی
  4. آثار فسیلی
مطالعه فسیلهای ریز و کوچک که با چشم دیده نمی شوند نیز میکروپالئونتولوژی نام دارد.
این رشته علمی همچنین شامل مطالعه زیست شناسی برای طبقه بندی (تاکسونامی) جانداران برای شناسایی فسیلهای جانوری و گیاهی است. تاکسونامی دانش ارتباط بین گروههای جانوری و گیاهی و خصوصیات آناتومی آنها است. همچنین این بخش شامل مطالعه فرایندهای فسیل شدگی از مرگ جاندار تا فسیل شدن و اکتشاف می باشد.
خصوصیات مشترک در گیاهان و جانوران باعث طبقه بندی گونه های مختلف می شود.


تعریف بیواستراتیگرافی


مطالعه ابعاد ،ترکیب و ارتباط زمانی سنگهای مطبق و بررسی تاریخچه این سنگها

چینه شناسی زیستی مطالعه ابعاد ،ترکیب و ارتباط زمانی سنگهای مطبق و بررسی تاریخچه این سنگها با توجه به فسیلهای موجود در آنها است .بیواستراتیگرافی شاخه ای از علم چینه شناسی است که در درجه اول با فسیل ها سر وکار داشته و انتشار و ارتباط فسیل ها و سنگهای فسیل دار مورد بحث آن است .

در مطالعات بیواستراتیگرافی از دو اصل مهم استفاده می شود:
  1. یکی قانون رویهم قرار گرفتن طبقات (superposition)است .که بر اساس آن در طبقاتی که برگشته نیستند ،لایه های قدیمی در زیر و لایه های جدید در بالا قرار می گیرند .
  2. قانون دوم قانون تکامل موجودات است که بر اساس آن ، موجودات مختلف با ترتیب خاصی به صورت متوالی در یک سیر تکاملی بوجود آمده اند .این مراحل تکاملی در آثار فسیلی آنها باقیمانده واساس کار بیواستراتیگرافی است اساس کار چینه نگاری شناخت توالی های سنگی محلی است،اما در اغلب کارهای زمین شناسی باید تعدادی از توالی های محلی را مورد مطالعه و تجزیه و تحلیل ومقایسه قرارداد و برای مشخص کردن شرایط گذشته در نواحی پهناور ووسیع مدارک و منابع لازم را جمع آوری باید کرد .برای دستیابی به هدفهای مطالعاتی ،بایستی سنگها و صخره هارا در مکان ها و زمانهای مختلف تعیین هویت کرد که این یکی از مراحل تطابق چینه نگاری است .زمین شناسان در حال حاضر از دو نوع فرایند در چینه نگاری استفاده می کنند ،یکی از خواص مواد رادیواکتیو برای تعیین سن مطلق و دیگر از تکامل موجودات در طی دورانهای گذشته زمین شناسی .
مواد رادیو اکتیو می توانند سن زمین را بر حسب واحدهای ثابت و معینی بر مبنای سال پیش بینی کنند. در سنگهای دارای فسیل ،تعیین سن رادیومتریک از اهمیت کمتری برخوردار است .



اولین و مهمترین استفاده فسیلها در زیست چینه شناسی است. اهمیت فسیلها در تعیین هویت صحیح واحد های سنگ در اواخر قرن هفدهم شناخته شد. موارد کاربردی اولیه زیست چینه شناسی در ساختن جاده ها و کانالهادر مناطقی با سنگ بستر کم عمق د رانگلستان بود که قبل از خصوصیات اصلی تکامل تدریجی که توسط داروین ،والاک و دیگران بیان شد به کار می رفت. اساس دانش بسیار گسترده که با بدنه فرضی صوتی به عقب برگشت تضمین می کند که فسیل شناسی به نقش اساسی خود در مطالعات حوزه رسوبی ادامه می دهد. با مطالعات مداوم نه تنها محدوده های فسیلهای مورد استفاده کوچکترو قطعی تر و تبدیل به مناطق پهن و عریض و عملی می شود بلکه تعداد بیشتری از گروه ها ی فسیلی مفید واقع می شوند.

اکتشاف هیدروکربنها و کانیها پرخرج و شامل بسیاری از تکنیکهای سطح بالا است. اکتشاف به علت ارائه اطلاعات معتبر سودمند ارزشمند است. اطلاعات نادرست و همبستگی نادرست نمی تواند برای تعیین هویت ناپایداریها در تفسیرها مورد استفاده قرار گیرد و تنها می تواند تفکرات بی معنی را تقویت کند. بدون مختصر کردن زیست چینه شناسی بر اساس همبستگیها شما نمی توانید اشتباهات را تشخیص دهید و یا ارتباطات و مفاهیم را تایید کنید. فسیل شناسی ابزار کاهش دهنده ریسکها را تامین می کند و همچنین یک منبع حیاتی اطلاعات اولیه برای شرح حوزه های رسوبی است.
این یک حقیقت اساسی در چینه شناسی است که تغییر مکان محیطهای رسوبی باعث تولید واحد های سنگ شناختی را که زمان گذرهستند می شود. ( قانون والتر)نتیجه همبستگی واحد های سنگ شناختی و یا شاخصهای زیر دریایی که بر اساس خصوصیات زمین هستند ، مد لهای مفهومی است که اغلب توزیع فضایی سیستمهای رسوبی قدیمی را در لحظات زمان زمین شناختی منعکس نمی کنند حتی اگر همبستگی سنگها صحیح است. همبستگی زمانی که توسط فسیلها ایجاد می شود به رابطه فضایی محیطهای مختلف و سنگ شناسی امکان شناخته شدن می دهد و اجازه می دهد بازسازی دیرینه جغرافیایی امتداد پیدا کند.

پیشرفت د ر زیست چینه شناختی نیازمند پیشرفت مداوم تکنیکها و ابزارها است. قسمت اصلی آنها طبقه بندی جانوران است . مستند ساختن شباهتها و تفاوتهای میان گونه های مختلف فسیلی و گروه های بزرگترمنجر به تفکیک موقعیتهای چینه شناختی مربوط می شود. از آنجاییکه تحقیقات رده بندی ادامه پیدا می کند گرو هها تقسیم شده و یا به منظور انعکاس نظریات رایج و بالابردن میزان سودمندی گروهبندی می شوند و مثالهای همریختی ودودمان تکاملی و رویدادهای انقراض بهتر شناخته می شوند.

روشهای مدرن تمایل به تاکید بر پیشرفت زونشها ی گروههای رده بندی شده که قبلا کم شناخته شده اند دارد مانند شعاعیان ؛ اجتماع زونشها بر اساس گروههای فسیلی مختلف ؛ و همبستگی میان حوزه های مختلف و فسیلهای حوزه ، بین حوزه نادر یایی و توالی سنگ بسترو بین بخشهای سطحی و زیر سطحی.برنامه های بین المللی که طبق آنها احیا و همبستگی در مقیاسها بر ناحیه ای است و نیازبه نصحیح بیشتر و اضافی داده های وابسته به دیرینه شناسی را نشان می دهد.

حتی د رنواحی از اروپا که نسبتا خوب شناسایی شده و جمع آوری شده اند داده های جدید زیست چینه شناختی دائما غیر زمینی هستند و شرح زمین شناختی که از آنها بدست می اید دستخوش تجدید دائمی هستند. همه کارگران در سطح جهان همچنان از یافتن فسیلهای مهم و پروژه های ارتباطی چند گروهی مدرن بر انگیخته هستند. اهمیت این اکتشافات جدید در سرزمینهای گسترده کشورهایی مثل کانادا که دانش ما در مورد اصول زمین شناسی و فسیل شناسی ان هنوز تا حدود زیادی در مراحل اکتشافی قراردارد زیاد است . این موضوع مخصوصا درمورد زیر سطح حوزه های رسوبی غرب کانادا صدق می کند.


دیاتومه ها


دیاتومه ها جلبکهایی هستند که در آب شیرین و دریا وجود دارند. آنها فتوسنتز می کنند بنابراین فقط برای رشد به ماده غذایی و نور خورشید احتیاج دارند و آنها دارای اسکلتهای سیلیسی هستند. آنها فسیلهای اسکلتی هستند مثل صدفهای آهکی که در دوران ژوراسیک و کرتاسه زندگی می کرده اند اگرچه مولکولهای زیستی نمایانگر این فسیل در دوران زمین شناسی پرکامبرین است. این سنگها دیاتومه نامیده می شود که رنگ آن معمولاٌ خاکستری یا سفید است و نرم و لایه لایه است.


رادیولارها


رادیولارها معمولاً در فسیل شناسی شناخته شده هستند و همراه با پروتیست ها و اسکلت های سیلیسی یافت می شود. آنها اولین فسیلهایی هستند که در دوران کامبرین به وجود آمدند. در پائوزوئیک پسین آنها دارای گونه های مختلفی هستند و با گذشت زمان منقرض شده اند. آنها همچنین فسیلهای مفیدی هستند و به مرور زمان تکامل پیدا کردند. این فسیلها بیشتر در سنگهای رسوبی اعماق دریا یافت می شود.


ساختارهای زیستی


ساختارهای زیستی شامل ویژگیهای است که بستگی به ارگانیسم زیستی موجودات زنده دارد. این بخش شامل تاثیرات جداسازی ساختارهای زیستی از ساختارهای ارگانیسمهای مرده می باشد.
ساختارهای زیستی می تواند ارتباطهای رفتاری پایه را طبقه بندی کند. این مدهای رفتاری نمایانگر توابع بیولوژیکی موجودات زنده مثل تغذیه، موقعیت زندگی و جابجایی می باشد. رفتارهای چند گانه و یا مشابه موجودات می تواند اثر موجودات را تفسیر و ردیابی کند.
مدهای مختلف رفتاری برای ساختارهای بیوژنیکی توسط Seilacher طبقه بندی شده است. دیاگرام زیر ارتباط بین مدهای مختلف را با نام لاتین آن و شرط هر کدام از مدها را نشان می دهد.

تفاوت پالئونتولوژی و پالئوایکنولوژی
فسیل دلیلی بر زندگی گذشته است. فسیلها به دو دسته اصلی تقسیم بندی می شوند. آثار فسیلها و فسیلهای واقعی.
آثار فسیلها فسیلهایی هستند که به صورت غیر مستقیم زندگی گذشته را منعکس می کنند. در مقایسه با این فسیلها، فسیلهای واقعی فسیلهایی هستند که همه یا قسمتی از بدن جانور را به صورت فسیل نشان می دهد و ارگانیسم بدن جاندار را می توان از روی آن تشخیص داد. این قسم از فسیلها را با استفاده از قالب گیری و یا به صورت مصونوعی ساختن از سنگ جدا می کنند. فسیل شناسی علمی است که به زندگی موجودات زنده گذشته می پردازد با استفاده از این علم می توان به مطالعه زندگی و مشخصات فسیلهای نشانه و واقعی پرداخت.
علم مطالعه فسیلهای نشانه اصطلاحاً پالئوایکنولوژی نامیده می شود.

آثار فسیلها دارای مزایای ویژه و اضافه تری برای پالئونتولوژیستها نسبت به فسیلهای واقعی هستند بعضی از این مزایا به شرح زیر است:
  • محدوده زمان طولانی: این مزیت بسیار مفید است به علت اینکه شاخصهای محیط زیست را برای دوره های طولانی مدت نشان می دهد در حالی که در مورد فسیلهای واقعی این موضوع صدق نمی کند.
  • درصد فراونی: اثرات به جا مانده از رد جانور در طول مدت زندگانی به خصوص زمانی که حرکت می کند بسیار زیاد است و اطلاعات زیادی را به فسیل شناسان می دهد. اثرات فسیلی که توسط بیشتر موجودات زنده ساخته می شوند بسیار بیشتر از فسیلهای واقعی می باشد.
  • درجا زا بودن: بر خلاف فسیلهای واقعی، میزان انتقال و حمل نقل آثار فسیلها خیلی کمتر است و آثار فسیلها معمولاٌ در جای خود وروی لایه اصلی باقی می مانند ولی فسیلهای واقعی درصد جابجایی بالایی دارند. با استفاده از این مزیت می توان مشخصات بهتری از جانور و همچنین محیط زندگی آن به دست آورد.
  • عنصر محافظت : آثار فسیلها معمولاٌ در سنگهای کلاستیکی و رسوبی یافت می شوند ولی تعداد فسیلهای واقعی در این نوع سنگها کم است. این مسئله تا حد زیادی باعث محافظت از آثار فسیلها می شود.
  • شاخصهای محیطی عالی: به علت اینکه وضعیت بیشتر این فسیلها تحت تاثیر فاکتورهای محیطی است، این فسیلهای راهن