من أين تأتي الأصداف البحرية؟

Curious Kids هي سلسلة للأطفال من جميع الأعمار. إذا كان لديك سؤال تريد أن يجيب عليه أحد الخبراء، فأرسله إلى CuriousKidsUS@theconversation.com.

من أين تأتي الأصداف البحرية؟ – آيفي، 5 سنوات، فينيكس، أريزونا

الأصداف البحرية وفيرة جدًا لدرجة أنك قد تعتبرها أمرًا مفروغًا منه في بعض الأحيان.

قدر العلماء أن شاطئًا صغيرًا واحدًا فقط على طول خليج كاليفورنيا يحتوي على ما لا يقل عن 2 تريليون قذيفة. أي 2 متبوعًا بـ 12 صفرًا.

2,000,000,000,000 قذيفة – في امتداد صغير واحد فقط من الساحل! تخيل لو ذهب كل إنسان على قيد الحياة اليوم إلى هناك لجمع القذائف. سيكون كل واحد منهم قادرًا على المطالبة بما يقرب من 1000 قذيفة.

لكن من أين تأتي كل هذه القذائف، وما هي الحكايات التي يمكن أن ترويها لنا؟

نحن عالم حفريات وبيئة بحرية، ويتضمن بحثنا العلمي النظر إلى الأصداف واكتشاف مصدرها وعمرها.

الهياكل العظمية على الشاطئ

الأصداف هي مجرد هياكل عظمية للحيوانات، وبقايا الكائنات الحية الميتة. ولكن على عكس البشر ومعظم الحيوانات الأخرى، فإن هذه الرخويات، مثل القواقع والمحار والمحار وبلح البحر، لها هيكل خارجي، مما يعني أنها موجودة على السطح الخارجي لأجسامها.

عندما يتحدث الناس عن الأصداف البحرية، فإنهم عادة ما يقصدون أصداف الرخويات. وهذه هي بالفعل أكثر أنواع الأصداف شيوعًا التي نجدها على الشاطئ اليوم. تصنع العديد من الحيوانات البحرية الأخرى أيضًا هياكل عظمية، بما في ذلك، من بين أشياء أخرى، شوكيات مثل الدولارات الرملية التي تصنع هياكل عظمية داخلية تسمى الاختبارات، وذراعيات الأرجل، والمعروفة أيضًا باسم “مصابيح”.

تقوم هذه الحيوانات البحرية ببناء أصدافها الخاصة لحماية أجسامها الناعمة من التهديدات الخارجية، مثل الحيوانات المفترسة أو التغيرات التي تحدث حولها في بيئتها. يمكن للأصداف أيضًا أن تساعد هذه الكائنات البحرية على البقاء مستقرة في قاع البحر، أو النمو بشكل أكبر، أو التحرك بكفاءة أكبر.

مثلما توفر عظامنا سقالة نربط بها عضلاتنا، توفر الأصداف إطارًا صلبًا تربط به الكائنات البحرية عضلاتها. ويمكن لبعض الرخويات، مثل الأسقلوب، السباحة باستخدام عضلات قوية لتضرب بقوة الصمامين اللذين يشكلان صدفتها. تستخدم الكائنات البحرية الأخرى العضلات المرتبطة بأصدافها لتدفن نفسها بسرعة في الرواسب.

التنوع هو نكهة الحياة البحرية

تُعرف عملية صنع الصدفة باسم التمعدن الحيوي. يمكن أن تختلف كيفية بناء الحيوانات البحرية لأصدافها بشكل كبير اعتمادًا على الأنواع، ولكن كل هذه الحيوانات لديها أنسجة خاصة لصنع أصدافها، تمامًا كما يمتلك البشر أنسجة خاصة لنمو وتقوية عظامنا.

تشكل معظم الحيوانات البحرية أصدافها من كربونات الكالسيوم، وهو معدن قوي يوجد أيضًا في الحجر الجيري. تستخدم بعض الإسفنجيات والكائنات الحية الدقيقة مركبًا آخر من السيليكا. هناك أيضًا مجموعة من ذراعيات الأرجل تقوم ببناء الأصداف باستخدام فوسفات الكالسيوم، والذي نستخدمه أيضًا لبناء عظامنا.

يعيش اليوم على كوكبنا أكثر من 50000 نوع من الرخويات، ومعظمها يصنع الأصداف. لكن كل نوع يصنع قوقعة مختلفة. وهذا يفسر التنوع الكبير في أشكال وأحجام الأصداف البحرية التي تجدها على الشاطئ.

كما هو الحال مع العظام، يمكن أن تستمر الأصداف لفترة طويلة جدًا. تتحرك أصداف الحيوانات الميتة بفعل التيارات والأمواج. ويجرف العديد منهم في نهاية المطاف إلى الشواطئ. يتم دفن قذائف أخرى تحت قاع البحر. ومع الضغط والزمن تتحول الرواسب المدفونة في قاع البحر إلى صخرة، وتتحول الأصداف إلى حفريات. وفي الواقع، تعد الأصداف البحرية من أكثر أنواع الحفريات شيوعًا، وهي كبيرة بما يكفي لرؤيتها بالعين المجردة.

عندما يجد صياد ذو خبرة عظمة في الغابة، فإنه يعرف على الفور ما إذا كانت من غزال أو أرنب أو خنزير بري. وبالمثل، عندما يعثر خبير الأصداف البحرية على صدفة، فيمكنه إخبارك بالكائن البحري الذي صنعها.

ما القذائف يمكن أن يعلمنا

إلى جانب العدد الهائل من الكائنات البحرية، هناك سبب آخر لكثرة الأصداف وهو أنها تدوم لفترة طويلة جدًا. في بحثنا، نستخدم عملية تسمى التأريخ بالكربون لمعرفة عمر الصدفة. تستخدم الرخويات والعديد من الحيوانات الأخرى الكالسيوم والكربون والأكسجين لبناء أصدافها. هناك ثلاثة أنواع من الكربون – تسمى النظائر – وأحدها، المعروف باسم الكربون المشع، غير مستقر. ومع تقدم القشرة في العمر، يتحلل الكربون المشع الخاص بها بمعدل ثابت. تحتوي الأصداف القديمة على كمية أقل من الكربون المشع، ويمكننا نحن العلماء تقدير عمرها بناءً على هذه الحقيقة.

وقد أتاحت لنا هذه العملية ولغيرنا من الباحثين تحديد تاريخ آلاف الأصداف التي تم جمعها من الشواطئ الحديثة وقيعان البحار في جميع أنحاء العالم. اكتشفنا أن العديد من تلك الأصداف عمرها مئات أو آلاف السنين.

هذه الأصداف ليست جميلة المظهر فحسب، بل إنها مفيدة جدًا أيضًا. مثل آلات الزمن الصغيرة، تحمل هذه الأصداف بداخلها ثروة من المعلومات حول الماضي، بما في ذلك تفاصيل حول الموائل التي عاشوا فيها. يمكن للعلماء مثلنا في كثير من الأحيان معرفة ما إذا كان الحيوان الذي خلقها هو حيوان مفترس، أو آكل للنباتات، أو حتى طفيلي.

ومن خلال دراسة التركيب الكيميائي للصدفة، يمكن للعلماء التعرف على المناخات والبيئات الماضية. يمكننا في كثير من الأحيان أن نتعرف على كيفية وفاة صاحب القذيفة والمخاطر التي واجهتها خلال حياتها.

لذا، في المرة القادمة التي تعجب فيها الأصداف على شاطئك المفضل، قم بفحصها بحثًا عن أدلة حول حياتها الماضية. هل تحتوي القشرة على ثقب دائري؟ يكشف ذلك أن الحيوان قُتل على يد حيوان مفترس يحفر. هل بها ندبة إصلاح؟ ربما نجا من هجوم سلطعون. هل الصدفة تعود لحيوان كان يعيش في مرج أعشاب بحرية ولم يعد موجودا؟

كل صدفة عبارة عن مذكرات صغيرة، وإذا كنت تعرف كيفية قراءتها، فيمكنها أن تحكي لك قصصًا مثيرة عن الحيوانات والموائل من الماضي.

مرحبًا أيها الأطفال الفضوليون! هل لديك سؤال تود أن يجيب عليه أحد الخبراء؟ اطلب من شخص بالغ أن يرسل سؤالك إلى CuriousKidsUS@theconversation.com. من فضلك أخبرنا باسمك وعمرك والمدينة التي تعيش فيها.

وبما أن الفضول ليس له حد عمري – أيها البالغون، أخبرنا بما تتساءل عنه أيضًا. لن نتمكن من الإجابة على كل الأسئلة، لكننا سنبذل قصارى جهدنا.

تم إعادة نشر هذا المقال من The Conversation، وهي منظمة إخبارية مستقلة غير ربحية تقدم لك حقائق وتحليلات جديرة بالثقة لمساعدتك على فهم عالمنا المعقد. كتب بواسطة: ميشال كواليفسكي، جامعة فلوريدا وتوماس ك. فريزر، جامعة جنوب فلوريدا

اقرأ المزيد:

يتلقى ميشال كواليفسكي تمويلًا من الوكالات الفيدرالية (المؤسسة الوطنية للعلوم) ومنظمات خاصة مثل مؤسسة فيلبرن ومؤسسة جامعة فلوريدا.

يتلقى توماس ك. فريزر تمويلًا من الإدارة الوطنية لعلوم المحيطات والغلاف الجوي، ولجنة فلوريدا للحفاظ على الأسماك والحياة البرية، وإدارة حماية البيئة في فلوريدا، ووزارة النقل في فلوريدا، ومنطقة إدارة المياه في جنوب فلوريدا، ومنظمة الحفاظ على المحيطات.