تدریس فصل هفتم علوم نهم – آثاری از گذشته زمین

علوم نهم فصل 7

علوم نهم فصل هفتم

فصل هفت در مورد؛ آثاری از گذشته زمین میباشد . در این فصل مباحث : فسیل , راه های تشکیل فسیل , شرایط لازم برای تشکیل فسیل و کاربرد فسیل ها شامل است.

فسیل چیست؟

فسیل ها بقایای حفظ شده گیاهان و جانورانی هستند که اجساد آنها در رسوباتی مانند ماسه و گل در زیر دریا ها , دریاچه ها و رود خانه های باستانی مدفون شده است. فسیل ها همچنین شامل هر گونه اثری از حیات هستند که معمولا بیش از 10000 سال قدمت دارند.

شرایط لازم برای تشکیل فسیل

ایجاد یک فسیل می تواند به طرق مختلف اتفاق بیفتد، اما همه فسیل ها از چیزهایی می آیند که در عصر زمین شناسی گذشته زندگی می کردند. آنها می توانند به کوچکی یک سلول یا به اندازه اسکلت دایناسور یا درخت سنگ شده باشند.

تبدیل شدن به فسیل به ندرت اتفاق می افتد، زیرا بیشتر قسمت های یک حیوان یا گیاه پس از مرگ به سرعت تجزیه می شود. برای تشکیل فسیل، رسوب باید به سرعت روی ارگانیسم را بپوشاند. این رسوبات از بقایای موجودات در برابر حیوانات، فرسایش و پوسیدگی محافظت می کند. اغلب، فسیل‌ها شامل بافت‌های سخت مانند استخوان، دندان، صدف و چوب هستند، زیرا بافت نرم به ندرت حفظ می‌شود. اما ردپاها و سایر آثار باقی مانده نیز می توانند فسیل شوند.

گاهی اوقات، فضاهای خالی در بدن حیوان یا گیاه با مواد معدنی آب زیرزمینی پر می شود. در مواقع دیگر، رسوبات اطراف ارگانیسم به سنگ تبدیل می‌شوند و ماده اولیه حل می‌شود و کپک باقی می‌ماند. هنگامی که با رسوبات پر می شود، یک فسیل ریخته گری ایجاد می کند. فسیل‌های کهربا زمانی به وجود می‌آیند که رزین تراوش از گیاهان حشرات را به دام می‌اندازد و سخت می‌شود.

فسیل‌هایی در آیووا در زیر سطح پنهان شده‌اند – حتی استخوان‌های دایناسور ۱۰۰ میلیون ساله در اینجا کشف شده است. بیشتر فسیل‌های آیووا از آبزیانی می‌آیند که 500 تا 320 میلیون سال پیش در دریاهای استوایی زندگی می‌کردند. دانشمندان همچنین دندان های 15000 ساله را از ماستودون ها و ماموت ها و همچنین استخوان های 10000 ساله یک خانواده تنبل زمینی که در عصر یخبندان در آیووا زندگی می کردند، حفر کردند.

راه های تشکیل فسیل علوم نهم

برای تشکیل فسیل, رسوب باید به سرعت روی اورگانیسم را بپوشاند. این رسوبات ( گل , ماسه , خاکستر آتشفشان ) از بقایای موجودات در برابر حیوانات , فرسایش و پوسیده گی محافظت میکند. اغلب , فسیل ها شامل بافت های سخت مانند استخوان , دندان , صدف و چوب هستند, زیرا بافت نرم به ندرت حفظ میشود. اما رد پا ها و سایر آثار باقی مانده نیز میتوانند فسیل شوند.

برای تشکیل فسیل روش های مختلفی وجود دارد که اغلب به ویژه گی موجود زنده بستگی دارد. برخی از انواع متداول فسیل سازی عبارتند از: پرمینرالیزاسیون , فشرده سازی , جایگزینی , قالب ها , ردیابی فسیل و انجماد.

پرمینرالیزاسون علوم نهم

پرمینرالیزاسون زمانی اتفاق می افتد که مواد معدنی محلول  توسط آب زیر زمینی حمل میشوند, و فضای داخل گیاهان و حیوانات را پر میکنند. مواد معدنی محلول در این فضا های سلولی متبلور میشوند و در نهایت سنگ هایی مثل شکل حیوانات یا گیاه تشکیل میدهند. این رایج ترین نوع حفظ فسیل میباشد و نمونه های آن شامل دندان , استخوان , صدف و چوب میباشد.

نمونه ای از چوب سنگ شده (محل و سن نامشخص) در موزه تاریخ طبیعی لندن به نمایش گذاشته شده است. به حفظ حلقه های درخت توجه داشته باشید.

ردیابی فسیل ها علوم نهم

فسیل‌های ردیابی، ردپایی از یک حیوان یا گیاه است که پس از برجای گذاشتن اثر باقی می‌ماند. لانه‌ها، گودال‌ها، ردپاها و دیگر شواهدی از حضور یک حیوان در زمین همگی نمونه‌هایی از فسیل‌های ردیابی هستند. شکل معدنی حیوان یا گیاه، رد اصلی باقی مانده است. رنگ کانی هایی که جای کانی های اصلی را می گیرند می توانند زیباتر باشند. آنها همچنین می توانند به هنر یا جواهرات تبدیل شوند.

فسیل های ردیابی معمولا یک موجود زنده نیستند, اما شواهدی هستند که نشان میدهد موجودی در زمانی که هنوز زنده بوده در آنجا بوده است.

قالب ها علوم نهم

آثار فسیلی, چاپ یا نشانه های فرو رفته از گیاهان یا جانوران از دیر باز هستند. گیاه یا حیوان در گل و لای و ماسه فرود می آید و اثری در زمین  به جا میگذارد. با سپری شدن زمان , گیاه یا حیوان ناپدید میگردد اما تصویر آن باقی میماند. زمانی که اثر سفت می شود , قالب تشکیل میشود.

قالب ها به دو نوع هستند:

قالب خارجی و قالب داخلی

قالب خارجی

فسیل‌های قالب (mold) نوعی فسیل هستند که طی فرآیند خاصی تشکیل می‌شوند. فسیل قالب زمانی اتفاق می‌افتد که یک موجود زنده مانند پوسته یا استخوان در رسوب دفن شده و سپس پوسیده یا حل می‌شود و فضای خالی یا قالب را پشت سر می‌گذارد. این قالب شکل بیرونی ارگانیسم را حفظ می کند، اما جزئیات داخلی آن را حفظ نمی کند.

فرآیند تشکیل فسیل‌های قالب زمانی آغاز می‌شود که یک موجود زنده می‌میرد و بقایای آن به سرعت توسط رسوب پوشانده می‌شود و از تخریب یا تجزیه آن جلوگیری می‌کند. با گذشت زمان، با انباشته شدن و فشرده شدن رسوبات، مواد آلی موجودات پوسیده یا حل می شوند. این یک فضای خالی یا توخالی در رسوب ایجاد می کند که به عنوان قالب شناخته می شود. سپس فسیل قالب می تواند با مواد معدنی یا مواد دیگر مانند رسوب یا کانی های متبلور پر شود و فسیلی ریخته گری(cast) ایجاد کند.

نمونه ای که بقایای پوسته حلزون و همچنین قالب های خارجی را نشان می دهد.

قالب داخلی

در صورتی که مواد و رسوبات نرم به داخل صدف یا استخوان بندی جاندار نفوذ کند و آثار سطح داخلی بدن جاندار را در رسوبات ثبت و سپس سخت شود , قالب داخلی بوجود میاید.

فسیل های کربن علوم نهم

هنگامی که یک موجود زنده می میرد و در رسوب دفن می شود، موادی که ارگانیسم را تشکیل می دهند تجزیه می شوند و در نهایت فقط کربن باقی می ماند. لایه نازک کربن به جا مانده می تواند قسمت های ظریف یک موجود زنده مانند برگ یا گیاه را نشان دهد. فسیل سرخس با قدمت 300 میلیون سال.

انجماد علوم نهم – فصل 7

هیچ سبکی از حفظ فسیل ها به اندازه بقایای یخ زده درک کاملی از زندگی باستانی ارائه نمی دهد. فسیل‌هایی با این نوع حفاظت – همانطور که از نامش پیداست – منجمد شده در یخ‌های دائمی باستانی در سیبری پیدا شده‌اند. بر خلاف سایر انواع نگهداری، بقایای یخ زده امکان مطالعه مستقیم بافت های نرم واقعی و گاهی اوقات اندام هایی را که بدن حیوان را تشکیل می دهند، می دهد. علاوه بر این، مو معمولاً بدن این بقایای یخ زده را می پوشاند و به ما می گوید که حیوانات چه رنگی زنده بودند. انواع مختلفی از حیوانات منقرض شده منجمد در یخبندان سیبری یافت شده است، از جمله ماموت های پشمالو و کرگدن ها، اسب ها و گاومیش کوهان دار امریکایی. با ذوب شدن یخ های دائمی در آب و هوای گرم امروزی، اکتشافات قابل توجهی ادامه دارد. به عنوان مثال، در پاییز 2015، دانشمندان روسی کشف تنها بقایای شیر یخ زده غار را اعلام کردند و بهار 2016 دیگر یک جفت توله سگ یخ زده باستانی را اعلام کردند که بسیار جذاب است زیرا سن آنها (بیش از 12000 سال) میباشد.

موهای جمع آوری شده از یک نمونه ماموت پشمی منجمد.

نگهداری در کهربا

کهربا یک سنگ نیمه قیمتی زرد یا نارنجی رنگ است و اغلب در جواهرات استفاده می شود. با این حال، بسیاری از مردم نمی دانند که کهربا رزین درخت فسیل شده و سخت شده است.

درختان هنگامی که زخمی می شوند، رزین چسبنده (که مشابه شیره نیست) بیرون می ریزند و به مهر و موم شدن زخم ها و محافظت از گیاه در برابر عفونت کمک می کنند. بسیاری از انواع فسیل‌ها – از حشرات گرفته تا مارمولک‌ها – در داخل کهربا قفل شده‌اند، قربانیانی که خیلی نزدیک به رزین چسبنده سرگردان بودند.

کهربای بالتیک در سالن اسنل، دانشگاه کرنل به نمایش گذاشته شد.

فشرده سازی علوم نهم

این نوع فسیل در سنگ های رسوبی نگهداری میشود که تحت فشار فیزیکی قرار گرفته اند. در این روش تشکیل فسیل بیشتر گیاهان را میتوانیم دریابیم , حیوانات کمتر به این روش فسیل سازی شده اند.

شرایط لازم برای تشکیل فسیل علوم نهم

این شرایط عبارتند از : موجود زنده باید به سرعت پس از مرگ دفن شود. ارگانیسم ها نباید در معرض فرآیند طبیعی پوسیده گی قرار بگیرند و باید در مقدار زیادی از رسوب دفن شود.

کاربرد فسیل ها

از فسیل ها برای تاریخ گذاری سنگ ها میشه استفاده کرد. انواع مختلفی از فسیل ها در سنگ های سنین مختلف رخ میدهند و زمین شناسان را قادر میسازد تا از فسیل ها برای درک تاریخ زمین شناسی استفاده کنند.