تعریف علم دیرینه شناسی:(paleontology)

تاریخ : دو شنبه 20 بهمن 1393

بازدید : 1293

نویسنده : فسیل شناس

واژه پالئونتولوژی از سه کلمه پالئوس به معنی قدیمی و انتا به مفهوم موجودات و لوگوس به معنای شناخت ،ترکیب شده است و منظور علم و شناسایی تمام موجودات زنده در زمانهای گذشته زمین شناسی با توجه به ساختمان ،روابط ارثی و ژنتیکی،رده بندی و تکامل آنان میباشد.

علم پالئونتولوژی اصولا شامل دو قسمت است:

1-پالئوزئولوژی:که درباره جانوران گذشته زمین بحث و تحقیق مینماید. به این علم امروزه پالئوزئولوژی اطلاق میشود.

2-پالئو بوتانی:که علم بررسی گیاهان در ادوار مختلف زمین شناسی است.

پالئونتولوژی جانوری خود به دو بخش بی مهرگان و دیزینه شناسی مهره داران تقسیم میگردد.

سر انجام رشته دیگری از فسیل شناسی بنام میکروپالئونتولوژی خوانده میشود که به مطالعه فسیل های میکروسکوپی جانوری یا گیاهی را شامل می گردد.

اصول و تعاریف پالئونتولوژی:

- تاکسونومی :از دو کلمه یونانی تاکسیس به معنی ترتیب دادن و منظم کردن و نوموس به مفهوم نظام و قانون گرفته شده است. منظور از تاکسونومی ،تعریف مشخصات و قواعد نامگذاری و اصول مربوط به رده بندی آنها است.

- رده بندی:نتیجه کار تاکسونومی است که در آن جانوران یا گیاهان به ترتیب سلسله مراتب منظم و رده بندی میگردد.

- سیستماتیکس:مطالعات درباره انواع مختلف جانداران و رابطه ژنتیکی بین آنهاست.

تاکسا:واحد تقسیمات رده بندی می باشد که عبارتند از :

گونه –جنس – خانواده – راسته – رده – شاخه – سلسله-

شاخه نرم تنان:phylum Mollusca

نرم تنان دارای بدنی بدون بند ونرم هستند.منشاء آنها در سیر تکاملی کاملا مشخص نیست.این موجودات هم به کرمهای بند دار و هم به کرم های پهن شباهت دارند. بدن نرم تنان به چهار قسمت تقسیم می گردد که عبارتند:

1-قسمتی که کم و بیش سر نامیده می شود و شامل دهان ، شاخک های حسی و چشم ها می باشد.

2-قسمت پاها که در بخش شکمی قرار داشته و عضلانی است.

3-توده احشایی که در پشت حیوان قرار داشته و شامل اندام هایی چون روده ،کلیه،و سیستم تولید مثل میباشد.

4-پالیوم:که در قسمت پشتی قرار داشته و از یک پوشش چین خورده بوجود آمده است.

این عضو پوسته را ترشح میکند.

ساختمان و ترکیب صدف در نرمتنان:

ترکیب صدف نرمتنان معمولا از دو ماده تشکیل شده است:

1-پریوستراکوم :که شامل مواد ارگانیکی متراکم میباشد.

2- مواد کانی صدف:که شامل کلسیت و یا آراگونیت و یا هر دو میباشد که به نسبتی با هم ترکیب شده اند.

شاخه نرمتنان به رده هایی همچون رده گاستروپود ها (شکم پایان)، رده سفالوپودا (سرپایان)،رده لاملی برانکیا(دوکفه ایها) تقسیم شده اند که در زیر کمی به توضیح بیشتر درباره این رده های جانوری میپردازیم.

رده گاستروپودا(شکم پایان):

گاستروپودا موجوداتی هستند که دارای سر ،پا،محتوی روده ها و مانتل میباشند. مانتل،صدف آهکی مارپیچ یا ساده را ترشح میکند.

گاستروپودا بابیش از هزاران گونه ،امروزه متنوع ترین رده نرمتنان محسوب گشته و بیشترین پراکندگی و گسترش جهانی از نرمتنان را دارا هستند.اغلب موجوداتی دریایی بوده ولی حداقل از کربونیفر به بعد در آبهای شیرین و در خشکی ها نیز یافت گردیده اند.

در گاستروپودا ،سر دادای دهان ،چشم ها و یک جفت شاخک مشخص میباشد. هر یک از طرفین رادلا که در طرفین دهان واقع شده است دارای دو صفحه کوچک شاخص میباشد که به اصطلاح آرواره نامیده میشود.گاهی یک غده بزاقی در حلق ،مواد هضمی سمی ترشح مینماید. عمل متقابل عضلات طولی و عرضی در ناحیه شکم (اندام حرکتی موجود زنده)موجبات حرکت موجود را در روی یک سطح ناهموار فراهم می آورد.پا در این موجودات شبیه اندام باله برای شنا می باشد .صدف در گاستروپودا شامل یک لایه پریوستراکوم خارجی از کنکولین و یک لایه متشکل از مواد معدنی است که کم و بیش از مواد آلی نیز تشکیل شده است.بخشی از صدف که از مواد معدنی تشکیل شده است ممکن است از کلسیت یا آراگونیت یا هردو باشد.

پریوستراکوم بوسیله بخش هایی از صدف که توسط قسمت های چین خورده مانتل در بر گرفته شده، پوشیده میشود.

رده سفالوپودا(سر پایان):

این رده تکامل یافته ترین رده شاخه نرمتنان و تنها رده شناگرهای فعال با اعضای حسی و چشم های مخصوص هستند.اگر چه از دو کفه ایها نیز تعدادی مانند پکتن و کاردیوم دارای چشم هستند و گاهی شنا می کنند .سر پایان منحصرا در محیط های دریایی زندگی میکرده اند.آنها شامل بزرگترین بی مهرگان مثل آرکیتیوتیس به اندازه 22 متر طول (شامل بازوها)هستندکه بدنی قیفی شکل داشته و بازوها به شکل پا تغییر پیدا میکنند.سر پایان امروزی معمولا آرواره های قوی دارند اما رادولا نسبت به شکم پایان گوناگون نیست. سر پایان دارای مهم ترین سنگواره های مشخص از دونین تا پایان کرتاسه هستند.

اهمیت سیفونکل موجود در سفالوپودا:

بررسی سفالوپودای صدف دار عهد حاضر نشان میدهد که در حجرات صدف این موجودات گاز وجود دارد.

این گاز شامل مخلوطی از گازهایی شبیه هوای اتمسفر ولی بدون اکسیژن است که اساسااز نیتروژن تشکیل شده است و فشار آن به حدود 8/0اتمسفر میرسد و حجراتی که جدیدا تشکیل میشوند از مایعی پر شده اند ، فقط وقتی که سپتوم(دیواره جدا کننده حجرات)تازه است به اندازه کافی برای مقاومت در برار فشار آب مقاوم است.سیفونکل آب داخل حجره را پمپاژ و خارج مینماید .سیفونکل دارای سیاهرگها و سرخرگهایی است و بافت آن مانند بافت کلیه قادر به دفع انتخابی آب و نمک می باشد.

حرکت سر پایان:

حرکت آنها بصورت خزنده نیست بلکه با بیرون راندن آب از بخش انتهایی بدن خود حرکت مینمایند.قسمت رنگی محافظ که در سطح پشتی قرار دارد اهمیت بیسار داشته و بقایای این قسمت رنگی در نمونه های فسیلی هم یافت شده است.

رده لاملی برانکیا(پلسی پودا ،بیوالویا،دوکفه ایها):

دوکفه ایها نرمتنانی با تقارن دو جانبی بدون سر،با یک پوشش خارجی و یک صدف دو قسمتی میباشند.صدف به کفه راست و کفه چپ تقسیم میشود.

لولا در بخش پشتی صدف قرار میگیرد و شامل سیستم متغیری از دندان ها و حفره هاست که کفه ها را در جوار یکدیگر نگاه میدارد. لولای پشتی برای باز کردن کفه ها بکار می رود ،در صورتیکه بستن کفه ها بوسیله انقباض عضله عقبی عملی میشود.

برانشی یا آبشش ها بین پا و جبه واقع شده و اساس رده بندی جانوری جدید دوکفه ایها را تشکیل میدهد.

صدف:

صدف در دو کفه ایها از کربنات کلسیم و کنکولین (پروتئین سخت)همراه با مقادیر متفاوتی منیزیوم ،فسفر و سیلیس ترکیب شده است.

لولا:

لولا میتواند خارجی یا داخلی باشد.لولای داخلی در مرحله آخر در یک یا چند حفره مخصوص قرارمی گیرد. لولا از یک قشر بیرونی سخت تر (لایه لاملار )و یک لایه داخلی کاملا الاستیک (رزیلیومیا لایه رشته ای )تشکیل شده است.

مهمترین انواع لولا عبارتند از:

1- تاکسودونت:که در آن دندانهای موازی،نا برابر و قابل شمارش می باشد.انواع آن عبارتند از:

الف-کتنودونت و پسودوکتنو دونت که دندانها به طرف داخل متو جه میبشوند.

ب-آکتینودونت که دندانها بطرف بیرون منمایل می شوند.

2-دیزودونت:دندانهای خیلی کوچک و ضعیف با شیار نسبتا خوب حاشیه ای هستند.

3-هترودونت: در هر کفه تعداد کمی دندان های مختلف الشکل و حفره های برابر است.

4-ایزودونت:دو دندان و دو حفره ، بطور متناوب در هر دو طرف حفره لولایی قرار گرفته اند.

5-یک دندان لولایی مثلثی شکل کفه چپ،درون یک حفره که میان دو دندان معمولا منشعب و بعضی اوقات شیار دار در کفه راست قرار دارد،جا داده می شود.

6-دسمودونت:که در آن دندانهای لولایی وجود ندارد.

7- بر آمدگی های به شکل میخ و نامتقارن یک به سه که در حفره های متشابه در کفه مقابل جا داده می شوند.

)Phylum brachiopodaشاخه بازوپایان ،براکیو پودا(

یکی از مهمترین شاخه بی مهرگان هستند که دادای دوکفه بوده و قسمت های نرم بدن در آن جای دارد.

این موجودات در تمام طبقات زمین شناسی (رخساره های دریایی)دوران های زمین شناسی (به جز پر کامبرین)خصوصا دوران اول یافت می شوند.

براکیوپودا نقش ارزنده ای در چینه شناسی دوران اول دارند. براکیوپودا شباهت زیادی به دو کفه ای ها دارند ولی از نظر اندازه و شکل دو کفه و همچنین داشتن تقارن دو طرفی از دو کفه ایها متمایز میگردند.

بواسطه زائده های مضاعف بنام لوفوفور یا براکیا در بدن بنام براکیو پود خوانده شده اند.

براکیوپودا کف زی و دریایی بوده ودر عمق کم دریا زیست می نمایند. (بین ساحل تا 180متر).

این موجودات توسط اندام ساقه مانندی بنام پدیکل (ساقه) به رسوبات کف حوضه رسوبی متصل میشوند.

قدیمی ترین براکیو پود ها متعلق به کامبرین زیرین هستند.

اشکال صدف در براکیوپودا:

شکل صدف در براکیوپودا ممکن است گرد ،بیضوی و یا کفه ها دارای کناره هی کنگره دار یا زاویه دار باشد.

همچنین صدف ممکن است محدب و مقعر ویا پهن باشد.

سطح خارجی صدف ممکن استصاف یا تزئیناتی به صورت خطوط متحد المرکز همراه با خار و یا دارای خطوط شعاعی بر جسته باشد.

شکل،اندازه،و تزئینات صدف در تشخیص براکیوپودا نقش مهمی دارند.

جنس صدف براکیوپودا:

جنس صدف اغلب براکیوپودهای بی مفصل فسفات کلسیم و کیتین است که مقدار کمی سولفات کلسیم و کربنات کلسیم و کربنات منیزیوم نیز همراه دارد . اینگونه صدف ها را کیتوفسفاتیک گویند.

جنس صدف در براکیوپودای مفصل دار و تعدادی از بی مفصل ها کربنات کلسیم است که آنها را صدف های آهکی نامند.

مشخصات صدف در براکیوپودا:

1-نوک صدف را آپکس نامند که صدف نسبت به محوری که از آن میگذرد تقارن دو طرفی دارد.

2-نوک صدف نقطه اصلی رشد صدف است و خطوط رشد به طور متحدالمرکز در اطراف نوک قرار داشته و موازی با حاشیه صدف می باشد.

3-در براکیوپودهای بدون مفصل ،اثر عضلات در ساختمان داخلی کفه ها مشاهده می شود.

یاد آوری می شود که تشخیص براکیوپودهای مفصل دار از بی مفصل در داشتن خط لولای عمود بر محور میانی کفه ها در صدف های مفصل دار است.

خط لولایی ممکن است مستقیم یا خمیده باشد.

:Phylum echinodermataشاخه خارپوستان

خارپوستان ،جانوران دریایی بی مهره ،کف زی و دارای تقارن دوطرفی و یا اغلب تقارن پنج شعاعی هستند.

اندازه آنها چند میلیمتر تا 20متر تغیر میکند.این جانوران دارای سیستم جریان آب در بدن خود می باشد.اسکلت خارپوستان تکامل یافته و دارای صفحات آهکی است که در بعضی از اشکال حاوی خارهای انعطاف پذیر می باشد. پلیت ها یا صفحات در خارپوستان عبارتند از:

1-استرئوم داخلی2- صفحات کلسیت بلورین که بطور یکنواخت جهت یافتگی دارد3- سرانجام استرومای آلی یا خارجی.

صفحات معمولا دارای3 تا15 درصد کربنات منیزیم در ترکیب خود میباشد که این میزان توسط دمای آب محیط زیست آنها تغیر میکند.ساختمان میکروسکوپی صفحات آهکی با وجود حفره های قابل شناسایی در قطعات کوچک آن شناخته میشود.

گسترش چینه شناسی خارپوستان:

خارپوستان برای اولین بار در کامبرین ظاهر شده اند و معرف اشکال ثابت پالئوزوئیک هستند .

اکینوئید ها و دیگر اشکال متحرک آزاد مانند استروزوآها (ستاره های دریایی)و هولوتروئید ها (خیاران دریایی)در مزوزوئیک و سنوزوئیک اهمیت دارند و امروزه خارپوستان متحرک فراوانتر هستند.

ریخت شناسی:

بدن خارپوستان دارای دهان و مخرج بوده و از دهان مرکزی یک مجرای گوارشی به سمت مخرج امتداد می یابد.روده بوسیله یک حفره ثانوی(سلوم)احاطه میشود که شامل بخش هایی از سیستم عصبی،اندام های تولید مثلی و سیستم آمبولاکرال (سیستم گردش آب)می باشد.

سیستم گردش آب از طریق منافذ مادرپورایت یا صفحات غربالی در ارتباط با آب محیط اطراف میباشد.در ستارگان دریایی مادرپورایت به یک کانال متصل است که به کانال سنگی موسوم است و نام خود را نیز مدیون آهکی شدن شدید دیواره ها در ستارگان دریایی می باشد.

اکولوژی:

با احتساب استثنائاتی نظیر خیاران دریایی مربوط به آبهای لب شور،خارپوستان موجوداتی منحصرا دریایی هستند که در اعماق مختلف زندگی میکنند.برخی از آنها روی بستر های گلی زیست مینمایند.مانند برخی از خیاران دریایی در حالیکه عده ای دیگر روی بستر های شنی و یا سنگی زندگی کرده و حفراتی در رسوبات ایجاد می نمایند.

کرینوئید های امروزی روی کف دریا زندگی میکنند و بوسیله ساقه به محل زیست خود متصل میشوند.

رده خارداران:Echinoidea

موجودات متعلق به این رده خارداربوده و غالبا دارای اشکال کروی تا صفحه ای هستند. صدف از صفحات کلسیتی زنجیره ای ثابتی تشکیل شده است .ناحیه دهانی بنام پریستوم در بخش مرکزی و یا محیطی سطح زیرین قرار دارد.

محدوده مخرجی یا پری پروکت در روی رأس یا روی نیمه عقبی،بین قله و دهان واقع است.

بر حسب چگونگی قرار گرفتن دهان و مخرج نسبت به هم دو گروه در آنها تشخیص داده شده اند:

خارداران منظم و خارداران نامنظم. در خارداران منظم دهان و مخرج در دو طرف مقابل هم قرار دارند ولی در خارداران نا منظم مخرج به پشت مهاجرت کرده است.دهان ممکن است در بخش جلویی قرار گرفته باشد. در این وضعیت صدف طویل شده و دارای تقارن دو جانبی است.

از آنجا که انواع نا منظم از انواع منظم تکامل یافته تر محسوب میشوند ،لذا امروزه واژه های منظم و نامنظم فقط در مفهوم توصیفی بکار رفته و در سیستماتیک کاربردی ندارند.

اکولوژی خاردارن:

تمام 800گونه عهد حاضر این موجودات ،دریایی،کف زی و در تمام اقیانوس اعم از ساحلی تا منطقه آبیسال وجود دارند.

حداکثر تنوع خارداران در مناطق لیتورال استوایی یا نیمه استوایی می باشد.

توتیای دریایی روی بستر های سخت و نرم دریا ها و یا درز و شکاف ها و غار های دریایی زیست مینماید.این موجودات به حفر بستر های گلی و ماسه ای پرداخته و گهگاه سبب فرسایش سنگها نیز میشوند.

شاخه آرتروپودا یا بندپایان:Arthropoda

آرتروپودا از فراوانترین شاخه جانوری بوده و نزدیک به یک میلیون گونه به تنهایی 75/0گونه های شناخته شده امروزی را تشکیل می دهند.90/0 گونه های آرتروپودا امروزی متعلق به رده حشرات می باشند. ضمنا آرتروپودا یکی از قدیمی ترین شاخه هائیست که از آغاز کامبرین وجود داشته اند.

آرتروپودا در مقایسه با بیوتوپ های زمینی به عنوان مثال آراکنید ها (عنکبوت ها ) که از سیلورین بوسیله راسته اسکورپیونید ها (عقرب ها) و میاروپودها (هزار پایان)مشخص می شوند تکامل یافته تر به حساب می آیند. در بین حشرات فسیل راسته های پالئودیکتیوپترها و مگاسکوپترها به ویژه از کربونیفر شناخته شده است

رده تریلوبیت ها:Class Trilobita

تریلوبیت ها بند پایان دریایی منقرض شده دوران پالئوزویک هستند که تنوع و فراوانی زیادی را نشان داده اند.

شناسایی آنه آسان و تکاملشان سریع می باشند بنابراین فسیل های شاخص بسیار خوبی محسوب می شوند.

آنها در سرتاسر پالئوزوئیک ،از کامبرین زیرین وجود داشته و حدود1300جنس از این رده توصیف شده اند.

بدن این موجودات بوسیله یک پوشش سخت خارجی،که در سطح پشتی قرار دارد محافظت می شوند.

قسمت عمده بخش شکمی بوسیله پوشش سخت خارجی پوشیده نمی شود . پوشش سخت خارجی در طول شامل سه ناحیه است.

سفالون:سپر سری،توراکس:قسمت سینه ای(در اینجا قسمت اصلی بدن موجودات)،پیژیدیوم:سپر دمی.

جبه یا کاراپاکس بطور عرضی نیز به سه بخش تقسیم می شود.

دو بخش حاشیه ای یا پلورا و یک بخش میانی یا محوری خارجی شامل کوتیکول کلسیتی شامل دو لایه ای که با یک لایه منشوری خارجی نازک همراه است.

پوشش سخت خارجی به طور عادی و دوره ای در اثر پوست اندازی تعویض میشده است. هم در سفالون و هم در پیژیدیوم عناصر اسکلتی اصلی بهم جوش خورده اند.فقط در ناحیه سینه یا توراکس که شامل 2تا40 بند میباشد بند ها امکان دارد نسبت به همدیگر حرکت داشته باشند. سفالون یک قسمت برجسته دارد که تحت عنوان گلابلا نامیده میشود و دارای دندانه هایی است که آثار بند های اصلی می باشند.خطوط درز پوست اندازی را تسهیل نموده است.

چشمها از نوع مرکب بوده و از عدسی های متعددی تشکیل یافته است(حداکثر 15000عدسی)و در زیر هریک از آنها یک مخروط بلورین وجود دارد.تریلوبیت های فاقد چشم هم وجود داشته اند.

وقتی که عدسی های چند ضلعی منفرد بوسیله کناره هایشان بهم متصل باشند ،آرایش عدسی ها هولوکروآل نامیده می شود ولی هنگامیکه عدسی ها نیمکره ای شکل و مجزا از یکدیگر باشند چشم شیزوکروال ایجاد می نمایند.

سینه یا توراکس شامل بند های مفصلی می باشد.

دم یا پیژیدیوم شامل بندهای متعدد است که بهم جوش خورده اند.

یک جفت آنتن یک انشعابی در جلوی دهان و تعدادی زوائد متعدد دو انشعابی نبز در تریلوبیت ها تشخیص داده شده اند.

اندام حرکتی یا به عبارتی پای تریلوبیتومورف ها شامل تلوپودیت و پره اپی دویت است.

تلوپودیت اعمال حفر کردن و خزش را انجام میدهد.

پره اپی پودیت شامل رشته های نسبتا سختی است که ممکن است عمل فیلتراسیون یا شنا و احتمالا عمل آبشش ها را انجام می داده است.

پدیده دوشکلی جنسی در برخی از تریلوبیت ها تشخیص داده شده است و گفته میشود این حالت را می توان از روی اندازه ،شکل و وضعیت چشم ها و میزان گلابلای آنها تشخیص داد.

تریلوبیت ها قادر بودند بدن خود را پیچش دهند .

پالئواکولوژی تریلوبیت ها:

تریلوبیت ها غالبا موجودات اپی بنیک(حرکت روی سطح رسوبات)بوده و در آبهای ساحلی کم عمق زیست می نموده اند.اشکال بودن چشم حفراتی در درون گل ایجاد میکرده اند ،لذا زندگی آندو بنتوس (زندگی در درون رسوبات )داشته اند.برخلاف سایر بند پایان ،تریلوبیت زوائد دهانی مشخص نداشته اند،زیرا آنها فقط قادر به تغذیه از ارگانیسم های کوچک بوده اند .

از تریلوبیت ها فقط تعداد کمی از فاکوپیدا ،اجزاء و بخش های دهانی داشته اند که معرف زندگی و تغذیه بوسیله شکار کردن می باشند.

ایالت های زیستی تریلوبیت ها در کامبرین زیرین و میانی گسترش جهانی داشته اند.

رسم ستون چینه شناسی و فسیل شناسی.برای دریافت شرایط کاری و قیمت از ساعت 17 به بعد با شماره 09358547794 تماس حاصل فرمایید.

:: برچسب‌ها: تعریف علم دیرینه شناسی:(paleontology) ,

نظرات ()