تطبيقات علم البيئة القديم
1998 الموسوعة الجيولوجية الجزء الخامس
ترجمة أ.د عبد الله الغنيم واخرون
مؤسسة الكويت للتقدم العلمي
تطبيقات علم البيئة القديم علم البيئة القديم علوم الأرض والجيولوجيا
إن الخواص الكيميائية والمعدنية المؤكدة لهياكل الكائنات الحية البحرية تتأثر بعاملين هما درجة الحرارة وكيمياء مياه البحر.
وفي الإمكان تعيين درجة الحرارة وكيمياء المحيطات في الماضي بعد دراسة الهياكل الكربونية للحفريات البحرية.
ويستفاد من تطبيقات دراسة علم البيئة أيضاً تحديد كيمياء الهياكل للأحافير والتأكد من أنها لم تتغير بفعل العمليات اللاحقة لرواسب البيئة التي توجد فيها الأحفورة.
وقد قيست نسبة الأكسجين 16 إلى الأكسجين 18 وتركيزات كل من المغنسيوم والسترونشيوم في هياكل أحافير المسرجيات ذوات الركاز، التي تتدرج في عمرها من الباليوسين إلى المسيسيبي المتأخر.
ولوحظ أن قيم الحرارة التي اعتمد في تعيينها على نسبة الأكسجين 16 إلى الأكسجين 18، وكذلك على تركيزات كل من المغنسيوم والسترونشيوم توافق 3°س في كل عينة تمت دراستها.
وأوضحت النتائج أن التركيب الكيميائي للأصداف غير متغير، وأن المياه التي كانت تنمو فيها هذه الكائنات تشبه كيميائياً مياه المحيطات الحالية، ومما يجب ذكره أنه في حالة معيشة الكائنات في مياه معزولة.
فإن قيم الحرارة المقيسة بواسطة الأكسجين 16 إلى الأكسجين 18 تكون أقل من قيم الحرارة المقيسة بواسطة العناصر النادرة، ويتضح ذلك التأثير في مسرجيات العصر البرمي التي درست.
وعلى العكس تماماً نجد أنه في العينات التي قد تغيرت هياكلها بفعل العمليات اللاحقة بواسطة المياه العذبة.
تكون قيم الحرارة المقيسة باستخدام نظائر الأكسجين أعلى من مثيلاتها المقيسة بواسطة العناصر النادرة، وقد تم التأكد من ذلك بعد دراسة العديد من العينات لمسرجيات العصر الباليوزوي المتأخر.
ويوضح التوافق الكبيرة بين الحرارة المقيسة في معظم العينات المدروسة أن كيمياء مياه المحيط ما زالت لم تتغير منذ 10 8 × 2.5 سنة الأخيرة.
وقد وجد أن تجمعات المسرجيات غير المتغيرة في هياكلها والتي استخدمت في الدراسة السابقة الذكر، كانت تحتوي على بلمنيت وقد استخدمت تلك التجمعات في قياس الحرارة وذلك باستخدام طريقة نسبة الأكسجين 16 إلى الأكسجين 18 بمفردها.
وفي العلاقة السابقة يتضح أن محتوى كربونات السترونشيوم يزداد بارتفاع درجات حرارة البيئة، وأن العلاقة بين محتوى السترونشيوم ودرجة الحرارة تختلف في القنفذ الكحكي عنها في المسرجيات ذوات الركاز، ويلاحظ أن محتوى السترونشيوم في القنافذ يقل مع ارتفاع حرارة البيئة.
ويوضح نمو الكائنات الحية أن محتوى السترونشيوم في الهياكل الكلسية يعتمد على كيمياء المياه بالإضافة إلى الحرارة.
ولقد وجد أن البطن قدميات التي تعيش في المياه العذبة الغنية بالسترونشيوم تزداد نسبة السترونشيوم في أصدافها، مما يوضح أن لكيمياء المياه أثراً على نسبة السترونشيوم في الهياكل.
كما أن أصداف المسرجيات ذات الركاز المأخوذة من مياه شديدة الملوحة من البحر الأبيض المتوسط وتحتوي على نسبة مرتفعة من السترونشيوم بالمقارنة بالأنواع التي تنمو في نفس درجة الحرارة ولكن في مياه محيطية متوسطة.
[KSAGRelatedArticles] [ASPDRelatedArticles]