☰ Year plan · Science (Arabic)

الحفريات وتنوع الحياة

Week 13 · Unit 4 Dating Planet Earth, opener; Lesson 1 The Fossil Record: how fossils form and their types, the fossil record, mass extinction, evolutionary relationships, past environments, why life forms differ, comparative anatomy · 3 lessons
2

ماذا يخبرنا السجل الحفري

Science Prep 3 Term 1, Unit 4: pp. 84–94
الهدفأشرح ما يبينه السجل الحفري: ترتيب ظهور الحياة، والانقراض الجماعي، وأقارب الحيوانات المنقرضة، والبيئات القديمة.
كلمات جديدة
الانقراض الجماعي · فترة قصيرة تختفي فيها أعداد هائلة من الأنواع من الأرضفرضية · تفسير مقترح يُختبر بعد ذلك بالأدلةبيئة قديمة · ظروف مكان ما في زمن بعيد، مثل بحر أو غابة أو مناخ
الشرح

يمكن قراءة السجل الحفري كما تُقرأ صفحات كتاب. ففي طبقات صخور لم تتعرض للاضطراب تكون الطبقات الأعمق أقدم، فتنتمي حفرياتها إلى كائنات ظهرت أبكر. ويستخدم العلماء هذا الترتيب لتتبع ظهور مجموعات الحياة. ويكشف السجل أيضًا عن الانقراضات الجماعية، حين تختفي أعداد هائلة من الأنواع في وقت قصير. وأحدها قبل نحو ٦٦ مليون سنة أنهى عصر الديناصورات غير الطائرة، واختفى نحو ثلاثة أرباع الأنواع (نحو ٧٥٪، رقم تقريبي). ويدرس العلماء عدة فرضيات: اصطدام نيزك كبير، وتغيرًا مناخيًا شديدًا وتغيرات في الهواء، وثورات بركانية هائلة، وتغيرات في مستوى سطح البحر وفي أشكال القارات. ويكشف السجل كذلك صلات القرابة: فالفيل الآسيوي هو أقرب الأحياء صلة بالماموث. ويكشف البيئات القديمة: فهياكل الحيتان في وادي الحيتان بالفيوم تدل على أن بحرًا غطى المنطقة يومًا، والغابة المتحجرة شرق المعادي بالقاهرة تدل على أن غابة رطبة نمت حيث الجفاف اليوم. انتبه: السجل غير كامل، ولذلك نقول «يستنتج العلماء من الأدلة»، والفجوة ليست دليلًا على شيء. وقد ظهر البشر بعد انقراض الديناصورات غير الطائرة بعشرات الملايين من السنين.

الدليلماذا يخبرنا
حفريات في طبقات أعمقأشكال حياة أقدم (إذا لم تضطرب الطبقات)
أنواع كثيرة تختفي من الطبقاتانقراض جماعي
هياكل حيتان في صحراءبحر غطى المنطقة يومًا
الماموث والفيل الآسيويصلة قرابة وثيقة
أمثلة محلولة
ثلاث طبقات في جرف لم يتعرض للاضطراب (مثال متخيل): الطبقة السفلى فيها حفريات أصداف، والوسطى حفريات أسماك، والعليا حفريات طيور. السفلى هي الأقدم، فنستنتج في هذا المثال أن الحيوانات ذات الأصداف ظهرت قبل الأسماك، والأسماك قبل الطيور.
تحقق عددي: إذا اختفى نحو ٧٥٪ من ٤٠٠ نوع، فقد اختفى ٤٠٠ × ٧٥ ÷ ١٠٠ = ٣٠٠ نوع وبقي ١٠٠. والرقم ٧٥٪ تقريبي فالأعداد أمثلة.
تُوجد هياكل حيتان في صخر وادٍ صحراوي في وادي الحيتان. والحيتان تعيش في البحر، فلا بد أن الصخر تكوّن حيث غطى بحر المنطقة يومًا. فالحفريات أدلة على بيئة قديمة.
نشاط الفصل

كومة الطبقات، بمساعدة أحد الكبار. ضع خمس ورقات ملونة فوق بعضها لتمثل خمس طبقات صخرية، وأدخل بين ورقتين منها بطاقة صغيرة عليها رسم «حفرية». أي الورقات أقدم وأيها أحدث؟ ثم اطْوِ الكومة كلها من الوسط: هل تظل قاعدة «الأعمق أقدم» صالحة؟ على العلماء دائمًا أن يتحققوا هل تعرضت الطبقات للطي أو القلب.

تدرّب
1
في طبقات لم تتعرض للاضطراب، هل الحفرية في طبقة أعمق أقدم أم أحدث من حفرية في طبقة أعلى؟
2
ما الانقراض الجماعي؟
3
ذُكرت نسبة ٧٥٪ من الأنواع للانقراض الذي حدث قبل ٦٦ مليون سنة. هل هي عدد دقيق؟
4
تُوجد هياكل حيتان في صخر وادٍ صحراوي. ماذا يوحي ذلك؟
5
أي حيوان حي هو أقرب الأقارب إلى الماموث؟