سكوليثوس

سكوليثوس (كانت تُكتب سابقًا سكوليثوس أو سكوليثوس [ 1 ] ) هو جنس أحفوري شائع ، وهو عبارة عن جحر أسطواني عمودي تقريبًا ذي بطانة مميزة. وقد نتج عالميًا عن مجموعة متنوعة من الكائنات الحية، في الغالب في البيئات البحرية الضحلة، ويظهر على شكل معالم خطية في الصخور الرسوبية. [ 2 ]
بيئات الترسيب
يتراوح عمر السكوليثوس من العصر الكامبري المبكر [ 2 ] إلى الوقت الحاضر [ 3 ] [ 4 ] ، ويتواجد في جميع أنحاء العالم. يوجد في الرواسب والصخور الرسوبية ، وخاصة الرمال والأحجار الرملية . وهو عادةً ذو أصل بحري [ 5 ] ، ويرتبط عادةً بالبيئات عالية الطاقة القريبة من خط الشاطئ [ 2 ] . كما تم الإبلاغ عن وجوده في بيئات البحيرات العذبة [ 6 ] ، ولكن نادرًا ما وُصف في الصخور الكربوناتية [ 7 ] . يمكن أن يوجد السكوليثوس العمودي أيضًا في الرواسب الطميية مثل رواسب الأنهار المتشعبة، حيث يُعد التذبذب الدوري للمياه عاملاً مهمًا في تكوين هذا التركيب [ 8 ] . يتوافق هذا التذبذب الدوري للمياه مع نشاط المد والجزر في البيئات البحرية الضحلة، ولكنه يحدث أيضًا على فترات زمنية أطول في الرواسب الطميية [ 8 ] .
التصنيف والتاريخ
وُصِفَ جنسُ الأحافير Skolithos لأول مرة كجنس فرعي من طحلب Fucoides المفترض عام 1840، على يد صموئيل ستيمان هالديمان ، عالم الطبيعة الشهير من ولاية بنسلفانيا في أوائل القرن التاسع عشر، والذي وصف هذا التركيب بأنه "أقدم أحفورة في الولاية". [ 9 ] أطلق هالديمان على الأحفورة الأثرية اسم Skolithos ، والذي يعني "حجر الدودة"، في إشارة إلى تشابهها المورفولوجي مع الدودة. [ 9 ] نشر جيمس هول أولى الرسوم التوضيحية لاكتشاف هالديمان في مجلته "علم الأحافير في نيويورك، المجلد الأول " (1847)، مُغيرًا الاسم إلى Scolithus . [ 9 ] شهد عام 1943 عودة أبحاث هالديمان عندما أبلغ بنجامين هاول عن وجود الأحفورة الأثرية في تكوين هارديستون في بنسلفانيا. [ 9 ] أعاد هاول تسمية Skolithos وفقًا للمدونة الدولية لتسمية الحيوانات . في ستينيات القرن العشرين، اكتشف الجيولوجيون البنيويون استخدام الأحافير الأثرية كمؤشر للتشوه، حيث يمكنها تسجيل الدوران والتشوه في الصخور شديدة التشوه. [ 9 ] وقد أدى ذلك إلى سلسلة من التجارب التي امتدت إلى تحليلات حديثة لتحديد مدى خصائص تحديد التشوه في سكوليثوس . يُعد سكوليثوس لينيريس ، الموجود في منطقة جبال بلو ريدج ، أقدم أحفورة أثرية معروفة في ولاية فرجينيا . [ 10 ] يشبه تريبانيتس سكوليثوس لينيريس ظاهريًا في الشكل، ولكنه عبارة عن حفرة محفورة في ركائز صلبة، ويفتقر إلى البطانة المميزة لسكوليثوس .
التركيب والاستخدام كعلامة للسلالة
بنية سكوليثوس
تتخذ الأحفورة الأثرية شكلاً أسطوانياً ممدوداً، وعادةً ما تكون عمودية على السطح الذي ترسبت فيه. ويمكن أن يصل طولها إلى حوالي 35 سم (14 بوصة) [ 6 ] وقطرها إلى حوالي 5 سم (2.0 بوصة) [ 6 ] . تتكون الجحور العمودية من نفس التركيب المعدني للمادة المحيطة بها، مما يسمح لها بالتشوه بشكل متجانس مع الصخر الأم. تشمل الاختلافات في هياكل سكوليثوس المرصودة انحناء الجحر، وزاوية ميله بالنسبة لمستوى الترسيب، وحجم فتحة الأحفورة [ 11 ] . تعكس الفتحات القمعية الشكل لسكوليثوس عادات التغذية بالترشيح والتعليق التي تتميز بها الأجناس الحفارة. تشير الكثافة العالية للاضطراب الحيوي لهذه الكائنات إلى البيئة القديمة الضحلة التي تشكلت فيها جحور سكوليثوس بعد فترة وجيزة من ترسب الطبقة [ 11 ] .
استخدام سكوليثوس لتقييم السلالة
تكون هياكل سكوليثوس غير المشوهة عمودية على مستوى الطبقة. [ 11 ] في المناطق التي تشهد تشوهًا تكتونيًا شديدًا، مثل مناطق الدفع، يمكن استخدام جحر سكوليثوس المشوه لتقييم الإجهاد الموضعي في المنطقة. [ 11 ] تُجرى هذه التقنية بمقارنة الزاوية بين العينة وسطح الطبقة، مع العلاقة الهندسية الأصلية القائمة على 90 درجة . نظرًا لأن الأحفورة الأثرية تشترك في خصائص مادية مماثلة للمصفوفة المحيطة، يُستنتج أنها تتشوه بنفس الآلية. [ 11 ] يمكن تطبيق هذه التقنية في المناطق التي ربما تكون فيها مؤشرات الإجهاد الأخرى قد دُمرت بفعل النشاط التكتوني أو التدفقات التكسيرية. [ 11 ]
يمكن أيضًا تعريف إجهاد الوحدة ε باستخدام استطالة الهيكل:
أين
• ε هو الإجهاد الوحدوي الناتج عن الاستطالة
• l هو الطول المشوه للهيكل
• l o هو الطول الأولي للهيكل
قد يتأثر طول البنية واتجاهها بالسلوك الاتجاهي للكائن الحي الذي يحفر الجحر، لذلك فإن مراقبة عرض الجحر قد توفر تقديرًا أكثر دقة للإجهاد. [ 12 ]
مثال على تحليل الإجهاد باستخدام برنامج Skolithos
تُعدّ صخرة "بايب روك" الشهيرة في شمال غرب اسكتلندا مثالًا معروفًا على صخور السكوليثوس . وتُعرف هذه الصخرة باسمها نسبةً إلى "الأنابيب"، وهي عبارة عن أنابيب مستقيمة متراصة من السكوليثوس ، يُعتقد أنها نُحتت بواسطة كائن حيّ شبيه بالديدان. [ 13 ] تقع صخرة بايب روك في منطقة ستاك أوف غلينكول أسفل حزام موين الانضغاطي في اسكتلندا. [ 14 ] تتميز هذه المنطقة، التي شهدت تاريخًا من النشاط التصدعي الانضغاطي، بأنها منطقة ميلونيت مشوهة للغاية ذات صخرة كوارتزيت أصلية ، حيث استخدم العديد من الجيولوجيين البنيويين البنى المجهرية، مثل حفر السكوليثوس ، جنبًا إلى جنب مع مؤشرات إجهاد أخرى، مثل إعادة تبلور عروق الكوارتز ، لتقدير الإجهاد في المنطقة. [ 14 ] وباستخدام التحليل ثلاثي الأبعاد لمؤشرات الإجهاد، استنتج الجيولوجيون تسطح المنطقة بالتوازي مع اتجاه الانضغاط، وتمددها على طول اتجاه الإجهاد الرأسي، وانكماشها عموديًا على توريق الصخور. [ 14 ] يمكن استنتاج تاريخ تشوه حزام المايلونيت، الذي يتميز بانتقال كبير لصدوع الدفع، من الدوران الظاهري لهذه التراكيب باتجاه عقارب الساعة. وبافتراض القص البسيط، حُسبت الإزاحة الغربية لمايلونيت موين ثرست بسمك 800 متر في بحيرة إريبول ، حيث يبلغ متوسط إجهاد القص المحدد باستخدام الأحافير الأثرية حوالي 10، بحوالي 8 كيلومترات. [ 11 ]
الانتقادات ومصادر الخطأ
لا يمكن تحديد الافتراضات المتعلقة بالجحر غير المشوه وعلاقته الهندسية بشكل مباشر، وإنما يمكن تقديرها فقط. [ 15 ] على الرغم من شيوع تشكل جحور سكوليثوس عموديًا على مستوى الترسيب، إلا أن هذا ليس صحيحًا دائمًا، وفي هذه الحالة، لا يمكن استخدام الحالة المثالية غير المشوهة كمرجع للاتجاه. [ 15 ] كما أن الرواسب الضحلة عرضة للتلف بفعل التعرية وقوى الإجهاد التكتونية، مما قد يؤثر على متوسط القياسات والاتجاهات الهندسية. [ 7 ] نظرًا لأن الخصائص الريولوجية بين البنية والصخر المضيف متشابهة جدًا عادةً، تُجرى ملاحظات الأحافير بافتراض أنها تشوهت بشكل متجانس، حيث تتوزع قوى التشوه بالتساوي على طول منطقة التشوه بأكملها. [ 12 ] يتناقض هذا بشكل مباشر مع وجود طيات واختلاف قياسات استطالة الأحفورة في مواقع مختلفة ضمن منطقة التشوه نفسها. يصعب التمييز بين آليات التشوه باستخدام مؤشر الإجهاد هذا، إذ لا يمكن بالضرورة عزو ترقق وتسطح الصخور شديدة التشوه، حيثما وُجدت، إلى القصّ البحت، لأن المستويات قد تكون قد دارت ببساطة بشكل شبه موازٍ لمستوى القصّ. [ 15 ] ولذلك، لا يمكن إجراء تحديدات دقيقة للإجهاد في الصخر المضيف إلا بافتراض صحة آلية التشوه والقياسات الأصلية.
مراجع
- ↑ جيفرز، تي دبليو؛ فراكس، إل إيه؛ إدواردز، إل إن؛ مارزولف، جي إي (1971). "الأحافير الأثرية في رواسب بيكون السفلى (العصر الديفوني)، جبال داروين، جنوب أرض فيكتوريا، القارة القطبية الجنوبية". مجلة علم الأحياء القديمة . 45 (1): 81-94 . JSTOR 1302754 .
- 1 2 3 ديجاردان، بي آر؛ مانجانو، إم جي؛ بواتوا، إل إيه؛ برات، بي آر (2010). "صخور أنابيب سكوليثوس والنسيج الأثري المرتبط بها من جبال روكي الجنوبية، كندا: اتجاهات الاستيطان والضوابط البيئية في مجمع صفائح رملية من العصر الكامبري المبكر". ليثايا . 43 (4): 507. Bibcode : 2010Letha..43..507D . doi : 10.1111/j.1502-3931.2009.00214.x .
- ↑ بيمبرتون، إس جي وفري، آر دبليو 1985. آثار غلوسيفونجيتس : أمثلة حديثة من ساحل جورجيا، الولايات المتحدة الأمريكية. في: كوران، إتش إيه (محرر)، التراكيب البيولوجية: استخدامها في تفسير بيئات الترسيب. جمعية علماء الحفريات الاقتصادية وعلماء المعادن، منشور خاص 35، ص 237-259.
- ↑ جينجراس، إم كيه، بيمبرتون، إس جي، سوندرز، تي، وكليفتون، إتش إي 1999. علم آثار الأحافير في رواسب المياه قليلة الملوحة الحديثة والبليستوسينية في خليج ويلابا، واشنطن؛ التباين في بيئات مصبات الأنهار. بالايوس، المجلد 14، العدد 4، ص 352-374.
- ↑ تروين، ن. هـ؛ ماكنمارا، ك. ج. (1995). "غزو المفصليات لليابسة: الأحافير الأثرية والبيئات القديمة لحجر تومبلاغودا الرملي (؟ العصر السيلوري المتأخر) في كالبارّي، غرب أستراليا". معاملات الجمعية الملكية في إدنبرة: علوم الأرض . 85 (3): 177-210 . doi : 10.1017/s026359330000359x . S2CID 129036273 .
- 1 2 3 وولف، ك. ج. (1990). "الأحافير الأثرية كمؤشرات بيئية قديمة في مجموعة تايلور (العصر الديفوني) في القارة القطبية الجنوبية". علم الجغرافيا القديمة، علم المناخ القديم، علم البيئة القديمة . 80 ( 3-4 ): 301-310 . Bibcode : 1990PPP....80..301W . doi : 10.1016/0031-0182(90)90139-X .
- 1 2 فين، أو.؛ ويلسون، إم. إيه. (2013). "طبقة حدث غنية بجحور سكوليثوس من العصر البريدولي المتأخر (السيلوري) في جزيرة ساريما (إستونيا)" . دفاتر الجيولوجيا . CG2013_L02: 83-87 . doi : 10.4267/2042/49316 . تاريخ الاسترجاع: 2013-04-04 .
- 1 2 فيتزجيرالد، بي جي؛ باريت، بي جيه (يناير 1986). "سكوليثوس في رواسب نهرية متشعبة من العصر البرمي، جنوب أرض فيكتوريا، القارة القطبية الجنوبية". علم الجغرافيا القديمة، علم المناخ القديم، علم البيئة القديمة . 52 ( 3-4 ): 237-247 . Bibcode : 1986PPP....52..237F . doi : 10.1016/0031-0182(86)90049-0 .
- 1 2 3 4 5 كناوست، ديرك؛ توماس، روجر دي كيه؛ كوران، إتش ألين (أكتوبر 2018). "سكوليثوس لينيريس هالديمان، 1840 في موقعه الأصلي من العصر الكامبري المبكر، تشيكيز روك، بنسلفانيا: تحليل وتحديد نموذج جديد". مراجعات علوم الأرض . 185 : 15-31 . Bibcode : 2018ESRv..185...15K . doi : 10.1016/j.earscirev.2018.05.009 . S2CID 134131531 .
- ↑ "بلو ريدج" . geology.blogs.wm.edu . تم الاطلاع عليه بتاريخ 4 فبراير 2017 .
- 1 2 3 4 5 6 7 ويلكنسون، ب.؛ سوبر، ن. ج.؛ بيل، أ. م. (أكتوبر 1975). "أنابيب سكوليثوس كمؤشرات للإجهاد في المايلونيت". تكتونوفيزياء . 28 (3): 143-157 . Bibcode : 1975Tectp..28..143W . doi : 10.1016/0040-1951(75)90033-5 .
- 1 2 والدرون، جون دبليو إف (يناير 1988). "تحديد الإجهاد المحدود في أسطح الطبقات باستخدام التراكيب الرسوبية والأحافير الأثرية: مقارنة بين التقنيات". مجلة الجيولوجيا البنيوية . 10 (3): 273-281 . Bibcode : 1988JSG....10..273W . doi : 10.1016/0191-8141(88)90060-0 .
- ↑ هالام، أ. وسويت، ك. الأحافير الأثرية من صخور الأنابيب في العصر الكامبري السفلي في المرتفعات الشمالية الغربية. المجلة الاسكتلندية للجيولوجيا، المجلد 2، ص 101-107.
- 1 2 3 لو، آر دي؛ مينبرايس، دي؛ كيسي، إم؛ لويد، جي إي؛ نيب، آر جيه؛ كوك، بي؛ ثيغبن، جيه آر (2010). "صخور المايلونيت في منطقة دفع موين في ستاك أوف غلينكول: الجزء الأول - البنى المجهرية، والإجهاد، وتأثير إعادة التبلور على تطور نسيج بلورات الكوارتز". الجمعية الجيولوجية، لندن، منشورات خاصة . 335 (1): 543-577 . رمز Bibcode : 2010GSLSP.335..543L . doi : 10.1144/SP335.23 . ISSN 0305-8719 . S2CID 73567897 .
- 1 2 3 ماكليش، أندرو ج. (ديسمبر 1971). "تحليل الإجهاد في صخور بايب روك المشوهة في منطقة موين ثرست، شمال غرب اسكتلندا". تكتونوفيزياء . 12 (6): 469-503 . Bibcode : 1971Tectp..12..469M . doi : 10.1016/0040-1951(71)90046-1 .
روابط خارجية
- . الموسوعة الأمريكية . 1879.
- أحافير الجحور
- الحياة في العصر الباليوزوي في ألبرتا
- الحياة في العصر الباليوزوي في كولومبيا البريطانية
- الحياة في حقبة الحياة القديمة في أونتاريو
- الحياة في حقبة الحياة القديمة في كيبيك
