كيف يمكن للعلماء العثور على احافير الديناصورات التي عاشت قبل ملايين السنين

يمكن العثور على احافير الديناصورات التي عاشت قبل ملايين السنين

تقنيات العلماء في العثور على احافير الديناصورات التي عاشت قبل ملايين السنين

بالنسبة لعلماء الحفريات في هذا المجال، لم تتطور تقنياتهم بشكل كبير منذ العصور الأولى للتنقيب عن بقايا حفريات الديناصورات. يرتبط الكثير منا بين العلم والمبادرات التي تعتمد على تقنيات متقدمة.

لكن عندما نتحدث عن حفريات الديناصورات، فإن الأساليب تكون بسيطة أكثر، حيث يعتمد علماء الحفريات في الميدان عادةً على المجارف، الفرش، وأحياناً أدوات الطاقة.

أين يمكنك العثور على حفريات الديناصورات؟

البروفيسور بول باريت هو باحث متخصص في الديناصورات، وقد شارك في العديد من عمليات الحفر، مثل بعثة جوراسيك في وايومنغ بالولايات المتحدة الأمريكية في عام 2019. عندما نتحدث عن معرفة المكان الذي ينبغي علينا البحث فيه، يقول: "لا نقوم بالتوجه إلى أي مكان ونبدأ في الحفر عشوائياً." إنه تقدير مدروس. "عندما نخرج، نبحث عن صخور تعود للعصر المناسب والتي نعلم أنها قد تحتوي على حفريات للديناصورات."

لذا، فإن هذه الصخور تعود إلى العصر الطباشيري أو العصر الثلاثي أو العصر الجوراسي. نقوم بفحص الخرائط الجيولوجية لنحدد أماكن وجود هذه الأنواع من الصخور. عندما نتوجه إلى تلك المواقع، يجب أن تتاح لنا الفرصة لاكتشاف ديناصور. "ليس بالضرورة أن يقوم علماء الحفريات بالحفر في كل مرة للبحث عن أدلة تثبت وجود الديناصورات."

يمكن أن تتآكل الصخور بشكل طبيعي، مما يكشف عن عظام كانت مدفونة لآلاف السنين. كما يمكن أن تكون الخرائط الطبوغرافية أدوات مفيدة في عملية البحث عن الحفريات.

كيف تبدو حفريات الديناصورات؟

قبل البدء في الحفر، يوضح بول: "نرغب في العثور على بعض العلامات التي تشير إلى وجود ديناصور في الأرض." في اغلي الأوقات الأمر يعتمد على الحظ، إذ يجب أن تكون حفريات الديناصورات قد تعرضت للتآكل على السطح لنتمكن على الأقل من رؤية جزء صغير منها بارزًا عن الأرض. "نقضي الكثير من الوقت نتجول وننظر إلى الأرض."

إن العثور على قطع معزولة من العظام، التي تُعرف أحيانًا بالطفو، يُعتبر علامة على احتمال وجود المزيد من الحفريات القريبة. وقد تم اكتشاف هذه العظمة وهي تتآكل بشكل طبيعي من الحجر الرملي المحيط بها أثناء التنقيب في منطقة ميسيون جوراسيك في ولاية وايومنغ.

تشير الشظايا من هذا النوع إلى احتمالية وجود عظام أخرى في الجوار. يمكنك تحديد ما إذا كانت عظمة باستخدام عين مدربة وعدسة مكبرة، ولكن هناك طريقة أخرى للتمييز بسرعة بين العظام والصخور في الميدان، رغم أنها ليست ممتعة بشكل خاص. "في بعض الحالات، تبدو الصخور والعظام متشابهة جدًا، لكن الحفريات لا تزال تحتفظ ببنية أنسجة العظام الحية التي كانت عليها في الماضي."

سوف تحتوي على نمط من الهياكل المجهرية المشابهة لشكل قرص العسل، كما يوضح بول. "لا توجد مثل هذه الهياكل في الصخرة، لذا فإن طريقة سريعة لمعرفة الفرق هي أن تقوم بلعقها." فإن الأنابيب الصغيرة الموجودة في العظام تقوم بسحب الرطوبة من لسانك."

إذا التصقت بلسانك، فقد تكون عظمة، أما إذا لم تلتصق، فربما تكون صخرة. في بعض الأحيان، قد يبدو العظم (L) مختلفًا تمامًا عن الصخرة المحيطة به (R). يعتمد الاختلاف فعلاً على نوع الصخور التي تم تضمينها. كما جرب العلماء تقنيات مثل الرادار المخترق للأرض لتحديد مواقع العظام الموجودة تحت السطح.

لكن حتى الآن، لم تكن هذه الطرق فعّالة بشكل كافٍ، مما يدل على أن الطريقة التقليدية في الكشف عن عظام الديناصورات هي الأفضل في الوقت الحاضر. فبمجرد تحديد منطقة محتملة لوجود العظام تحت السطح، يتطلب استخراج الديناصور من الأرض غالباً الكثير من الحفر. "من النادر جداً العثور على عظمة ديناصور كاملة، والأكثر ندرة هو إيجاد هيكل عظمي كامل على السطح بانتظار الاكتشاف."

صخور موريسون وعلاقتها بالأحافير

بحسب ما يوضّح بول مارك جراهام، أحد خبراء الحفريات في المتحف، يعمل على استخراج الحفريات من تكوين موريسون. وفي الأماكن التي تحتوي على كثافة صخرية عالية (الصخور التي تغطي المادة التي يجري استخراجها)، قد يلجأ علماء الحفريات إلى استخدام آلات ثقيلة لإزالة الصخور والوصول إلى الحفريات المدفونة تحتها.

كان أول صائدي الحفريات يستخدمون في بعض الأحيان الديناميت لتفجير الصخور للوصول إلى العظام. وعند الاقتراب من طبقة العظام، يبدأ علماء الحفريات في استخدام أدوات أصغر مثل الملاعق والفرش والسكاكين.

قد تستغرق عملية استخراج العظام عدة أيام أو حتى أسابيع من العمل الشاق لضمان إزالتها من الأرض بأقل ضرر ممكن. عظام الديناصورات يمكن أن تكون هشة جداً. حتى الأشياء التي تبدو ضخمة وثقيلة لا تستطيع دائمًا تحمل وزنها عند رفعها من الأرض، فقد تحتوي على كسور. حتى عظام الديناصورات الأكبر حجماً قد تكون هشة وقابلة للكسر.

حماية عظام الديناصورات من الكسر بإستخدام الجبس

قد يتعرض الحفر للكسر خلال عملية الاستخراج. يقول بول: "هذا أمر شائع جدًا في الواقع." عندما تستخرج عظمة من الأرض، فإنك قد لا تكون متأكدًا تمامًا من موقع أطرافها أو النقطة التي تبدأ منها في الدخول إلى التربة. غالبًا ما تقع على العظمة أولاً عن طريق الحفر الخطأ، لذا من الشائع جدًا أن تتعرض لخدش صغير. نحتفظ فقط بالأجزاء الصغيرة ثم نعيد لصقها مرة أخرى. نعتني بها جيدًا.

نحن ماهرون جدًا في استخدام الغراء ونجيد عادةً إعادة تركيب العظام. لحماية العظام أثناء النقل، يعتمد علماء الحفريات على سترات ميدانية. يشمل ذلك استخدام الجبس والخيش لإنشاء قالب حول العظام، مشابه للقوالب التي يستخدمها الأطباء لتثبيت الذراع أو الساق المكسورة. يقول بول: "نحن لا نستخرج العظام من الأرض فقط، لأنها قد تتعرض للكسر أثناء العودة إلى المختبر."

بدلاً من ذلك، نحتفظ بها مدفونة في جزء من الصخور على الأقل لضمان أن تكون عملية النقل آمنة قدر الإمكان، ثم يتم القيام بالعمل الشاق المتمثل في استخراجها من الصخور في المختبر. في المختبر، سيتولى أخصائي تحضير الحفريات إزالة الغلاف الجبسي، ثم الصخور المحيطة بالعظم، وسيقوم بإصلاح أي كسور لضمان تثبيت العظم. فهم البيئات القديمة لا يقتصر فقط على عظام الديناصورات المتحجرة، بل قد تظهر أشياء أخرى أيضًا أثناء عمليات الحفر.

اكتشاف حفريات لحيوانات آخري

يمكن أن تُكتشف معلومات وعينات علمية إضافية ذات أهمية، مثل أدلة على الثدييات واللافقاريات المبكرة، بالإضافة إلى حفريات أثرية مثل بقايا البراز وآثار الأقدام. فالتنقيب لا يقتصر فقط على استخراج الديناصورات من الأرض، بل يقوم العلماء أيضًا بتخصيص الوقت لدراسة الصخور واستخراج الحفريات الأخرى التي يعثرون عليها خلال العملية. كما قد يستخدم علماء الحفريات تقنيات أخرى، مثل غسل الشاشة. في عملية التنقيب التي قامت بها بعثة جوراسيك، قاد الباحث العلمي والخبير في الفقاريات الدقيقة ديفيد وارد فريقًا لتصميم آلة غربلة ميدانية، كانت تُعرف باسم "هانك"، حيث كانوا يأخذون أكياسًا كبيرة من الرواسب ويغسلونها بالماء للبحث عن الحفريات الصغيرة الموجودة بداخلها.

نحن نستكشف أشياء مثل أسنان الثدييات والديناصورات، والفقرات الصغيرة للسحالي والثعابين، وأشياء مشابهة، كما يوضح بول. من خلال دراسة الحيوانات التي عاشت جنبًا إلى جنب مع الديناصورات والنباتات المتحجرة، يستطيع علماء الحفريات خلق صورة أكثر شمولاً عن البيئة التي كانت تعيش فيها الديناصورات منذ ملايين السنين، وطبيعة التغيرات التي مرت بها. إن فهم هذه التغيرات البيئية في الماضي يمكن أن يساعدنا في إدراك كيف تؤثر على كوكبنا اليوم.

مصدر: nhm