Fosil

Fosil və ya qalıq — havayla təması birdən kəsildiyi üçün qoruna bilmiş canlı qalıqlarına verilən ümumi addır. Fosil uzun müddət əvvəl yaşamış canlıların qalıqlarının təbii şərait nəticəsində qorunaraq dövrümüzə qədər çatan izidir. Fosillər bəzən canlının bir hissəsinin, bəzən də canlının həyatda ikən qoyduğu izlərin (bunlar iz fosil adlanır) dövrümüzə qədər gəlib çatmasıdır. Qabıq, sümük, diş, toxum, yarpaq ya da bir heyvan və ya bitki qalığı milyonlarla il əvvəlindəki canlı həyat haqqında məlumat verər. Qalıqları və qalıqlaşmağı araşdıran elm sahəsinə paleontologiya deyilir. Latınca fodare, qazmaq sözcüyündən törəmişdir. Ölən heyvan və bitkilərin çürümədən, qorunaraq yer qabığının bir hissəsinə çevrilməsi ilə fosil əmələ gəlir. Fosilləşmənin baş verməsi üçün heyvan və ya bitki, əsasən, palçıq təbəqəsi ilə örtülərək ani şəkildə sürətlə gömülməlidir. Bu gömülmədən sonra kimyəvi proses başlayır. Bu prosesdə baş verən mineral dəyişikliyi ilə fosil qorunur.

Fosillər canlılar tarixinin ən mühüm dəlillərindəndir. Dünyanın müxtəlif bölgələrindən əldə edilmiş yüz milyonlarla fosil var. Fosillər canlıların tarixi və quruluşu haqqında əsaslı məlumat verir. Fosillər canlılar haqqında məlumatla yanaşı, materik təbəqələrinin hərəkətinin Yer kürəsinin səthini necə dəyişdirməsi, Yer kürəsində tarixən hansı iqlim dəyişiklikləri baş verməsi haqqında da mühüm məlumatlar verir.

Fosillər qədim yunan dövründən bəri tədqiqatçıların diqqətini cəlb etmiş, ancaq XVII əsrin ortalarından etibarən fosillərin tədqiq olunması bir elm sahəsi kimi formalaşmışdır. Tədqiqatçı Robert Hukun əsərləri Nils Stensenin (Nikolay Steno kimi tanınır) fəaliyyətləri ilə davam etmişdir. Robert Hukun bu mövzuda əsərlərinə "Micrographia" (Mikroqrafiya); "Discourse of Earth- quakes" (Zəlzələdən mühazirələr) aiddir. Huk və Stenonun fosillər üzərində tədqiqat apardığı dövrlərdə mütəfəkkirlərin böyük əksəriyyəti fosillərin, həqiqətən, yaşamış canlıların izləri olduğuna inanmır, təbiətin canlıları təqlid etdiyini iddia edirdilər. Fosillərin həqiqi canlıların izi olub-olmadığı ilə bağı mübahisənin kökündə fosillərin yerləşdiyi bölgələrin həmin dövrün geoloji məlumatı ilə açıqlana bilməməsi dururdu. Fosillər, əsasən, dağlıq bölgələrdə yerləşir, lakin balığın su səviyyəsindən bu qədər yüksək yerdə necə fosilləşməsi açıqlana bilmirdi. Steno eynilə keçmişdə Leonardo da Vinçinin irəli sürdüyü kimi, tarix boyu su səviyyəsində geri çəkilmələr olduğunu iddia edirdi. Huk isə dağların okean təbəqələrindəki zəlzələlər və daxili isinmə nəticəsində əmələ gəldiyini deyirdi. Huk və Stenonun fosillərin keçmişdə yaşamış canlıların izləri olduğunu göstərən açıqlamalarından sonra 18 və 19-сu əsrlərdə geologiyanın inkişafı ilə fosil yığma və araşdırma sistemli elm sahəsinə çevrilməyə başladı. Fosillərin təsnif edilməsi və şərh edilməsində Stenonun müəyyən etdiyi prinsiplər əsas götürüldü. Xüsusilə 18-ci əsrdə dağ-mədən sənayesinin inkişaf etməsi və dəmiryol inşaatının artması yer altının daha çox və dərindən tədqiq edilməsinə imkan yaratdı.

Müasir geologiya yer səthinin "təbəqə" adlanan qatlardan təşkil olunduğunu, bu təbəqələrin qitələri və okean dibini daşıya- raq Yerin üzərində hərəkət etdiyini, təbəqələr hərəkət etdikcə Yerin coğrafiyasında dəyişikliklər baş verdiyini, dağların da böyük təbəqələrin hərəkəti və toqquşması nəticəsində meydana gəldiyini ortaya qoydu. Yerin coğrafiyasında uzun dövrlər ərzində meydana gələn dəyişikliker andi dağlıq olan bəzi bölgələrin bir ilə örtülü olduğunu da göstərirdi. Beləliklə, məlum oldu ki, qaya təbəqələrində tapılan fosillər yer üzünün müxtəlif dövrləri haqqında məlumat əldə etmə vasitələrindən biridir. Geoloji məlumatlar öldükdən sonra çöküntü içində qorunan canlı izlərinin, yəni fosillərin çox uzun dövrlər ərzində süxurlar əmələ gələrkən yer qabığına doğru qalxdığını göstərirdi. Fosillərin tapıldığı süxurların bəzilərinin yüz milyon il yaşı var idi.

Tədqiqatlar zamanı müəyyən fosil növlərinin ancaq müəyyən təbəqələrdə və süxurlarda olduğu müşahidə edildi. Üst-üstə yığılmış süxurların hər birində həmin süxurun bir növ özünəməxsus imzası olan fosil qrupları olduğu məlum oldu. Bu imza fosillər həm geoloji dövrlərə, həm də əraziyə görə fərqlənirdi.^[1]

Bir canlı öldükdən sonra sümükləri, dişləri, qabığı, dırnaqları kimi bərk hissələrinin eynilə qorunması və ya bunların izinin qalması ilə fosillər meydana gəlir. Fosil, əsasən, canlının həmin hissələrinin daşlaşmış formasına deyilir. Ancaq fosil sadəcə daşlaşma ilə meydana gəlmir. Buz kütləsinin içində donmuş mamontlar, ağac şirəsi içində qalmış həşərat və kiçik sürünən növləri kimi canlıların quruluşunun dəyişilmədən dövrümüzə qədər çatdığı fosillər də var.

Bir canlı öldükdə bədənini təşkil edən yumşaq toxumalar bakteriyaların və ətraf mühit amillərinin təsiri ilə çürüməyə başlayır (çox nadir hallarda çürümə baş vermir). Canlının daha möhkəm hissələri (sümüklər, dişlər və qabıq kimi tərkibində minerallar olan hissələr) bazi fiziki və kimyəvi proseslərdən keçərək uzun müddət dəyişilmir. Bu proseslər fosilləşməyə səbəb olur. Fosilləşən hissələr, əsasən, onurğalıların sümükləri və dişləri, braxiopodların (çiyinayaqlılar) və molyuskların qabıqları, bəzi xərçəngkimilərin və trilobitlərin xarici skeletləri, mərcankimilərin və süngərlərin ümumi quruluşları və bitkilərin oduncaq hissələridir.

Canlının yerləşdiyi mühitin və ətraf mühit amillərinin fosilin əmələ gəlməsində böyük rolu var. Canlının yerləşdiyi mühitə görə fosilləşmə baş verib-verməyəcəyini təxmin etmək mümkündür. Məsələn, sualtı mühit quruya nisbətən fosilləşmənin baş verməsi üçün daha əlverişlidir.

Ən çox yayılmış fosilləşmə prosesi minerallaşmadır. Bu prosesdə orqanizmin yerini cəsədin gömüldüyü çöküntüdəki minerallar tutur. Minerallaşma prosesində bu mərhələlər baş verir: Əvvəlcə, ölən heyvanın bədəni anidən torpaq, lil və ya qumun altında qalaraq hava ilə təması kəsilir. Bundan sonra aylar ərzində heyvanın gömüldüyü yerin üstünü yeni torpaq təbəqələri örtür. Bu təbəqələr heyvanın bədənini xarici amillərdən və fiziki aşınmalardan qoruyan xüsusi qalxan rolunu oynayır. Getdikcə daha çox təbəqə üst-üstə toplanır və bir neçə əsr ərzində canlının bədəni yer səthinin və ya dəniz dibinin bir neçə metr dərinliyində qalır. Zaman keçdikcə heyvanın sümük, qabıq, pulcuq, qığırdaq kimi toxumaları yavaş-yavaş parçalanır. Parçalanan toxumaların içinə yerin altındakı sular sızır və bu suların tərkibindəki minerallar zaman ərzində toxumalardakı kimyəvi maddələrin yerini tutur.oxumalardakı kimyəvi maddələrin yerində yerləşən bu minerallar aşınmaya və parçalanmaya qarşı davamlı olan kalsit, pirit, silisium oksidi, dəmir kimi süxurların tərkib hissələridir. Beləliklə, milyon illər ərzində bu minerallar canlının bədənindəki toxumaların yerini tutaraq canlının bir növ daş surətini çıxarır. Nəticədə, fosil orijinal canlı ilə eyni formada qalır, tərkibi isə süxur olur. Minerallaşma yolu ilə fosilləşmədə müxtəlif hallara rast gəlinir:

• Əgər skelet çöküntü ilə tamamilə dolub və daha sonra parçalanmayıbsa, daxili qəlib fosilləşir.

• Orijinal skelet tamamilə fərqli mineralla əvəz olunubsa, qabığın tam surəti əmələ gəlir.

• Əgər təzyiq nəticəsində skeletin çöküntüdə tam qəlibi çıxıbsa, skeletin xarici səthinin izi əldə edilir.

Bitki fosillərində isə bakteriyaların təsiri ilə karbonlaşma baş verir. Karbonlaşmada oksigen və azotun yerini karbon və hidrogen tutur. Karbonlaşmada bakteriya- lar təzyiq və temperatur dəyişiklikləri və ya müxtəlif kimyəvi proseslərin təsiri ilə toxumaların molekullarını parçalayır, ancaq kar- bon lifləri qalır, zülal və sellüloza quruluşunda kimyəvi dəyişiklik baş verir. Karbon 4-oksid, metan, hidrogen sulfat və su buxarı kimi digər maddələr yox olur. Bu proses nəticəsində Daş kömür dövründə (354-290 milyon il) mövcud olan bataqlıq lardan ibarət meşələrdə təbii kömür yataqları meydana gəlmişdir.

Fosillər bəzən kalsiumla zəngin sulara gömülmüş orqanizmlərin travertin kimi minerallarla örtülməsi ilə meydana gəlir. Orqanizm çürüyərkən mineral yataqlarının üstündə izi qalır. Canlının yumşaq hissələrinin-saçları, tükləri və ya dərisi də daxil olmaqla tam fosilləşməsi isə çox nadir rast gəlinən haldır. Kembriyəqədərki dövrə (4,6 milyard - 543 milyon il) aid yumşaq toxumalı canlıların qalıqları çox yaxşı qorunmuşdur. Kembri dövründən (543-490 milyon il) dövrümüzə qədər bir çox canlıların bərk toxuma qalıq- ları ilə yanaşı, daxili quruluşunun tədqiq olunmasına imkan verən yumşaq toxuma qalıqları da mövcuddur. Kəhrəba və fosil qalıqlarının içində qorunmuş təqribən 150 milyon il əvvələ aid heyvan tükləri və müxtəlif tüklər də fosil qalıqlarının hərtərəfli tədqiq edilməsinə imkan verən nümunələrdəndir. Sibir buzlaqlarının içində qalmış mamontlar və ya Baltik meşələrində ağac şirəsinin içində qalaraq fosilləşən həşəratlar və sürünənlər də yumşaq orqanları ilə birlikdə fosilləşmişdir.^[2]

Eynilə canlılar aləmi kimi fosillər də aləm adı altında qruplar şəklində tədqiq olunur. Fosillər 19-cu əsrdə bitkilər və heyvanlar olmaqla iki əsas qrupda toplanırdı. Sonrakı tədqiqatlar və əldə edilən fosillər göbələklər və bakteriyalar kimi canlıların da daxil olduğu qrupları meydana gətirdi. 1963-cü ildə tərtib olunan fosil cədvəlinə əsasən, fosillər 5 aləmə bölünərək tədqiq edilməyə başlandı:

• Animalia - heyvanlar aləmi fosilləri - ən qədim nümunələri 600 milyon ildir.

• Plantae - bitkilər aləmi fosilləri - ən qədim nümunələri 500 milyon ildir.

• Monera - nüvəsiz bakteriya hüceyrəsi fosilləri - ən qədim nümunələri 3,9 milyard ildir.

• İbtidailər - birhüceyrəli canlıların fosilləri - ən qədim nümunələri 1,7 milyard ildir.

• Göbələklər - çoxhüceyrəli canlıların fosilləri - ən qədim nümunələri 550 milyon ildir.^[3]

Fosillərin ölçüsü də müxtəlifdir. Mikroorqanizmlərin fəsillərindən sürü şəklində yaşayan heyvanların böyük fosillərinə qədər çox müxtəlif fəsillər əldə edilmişdir. Böyük fəsillərin ən təəccüblü nümunələrindən biri İtaliyada böyük təpə şəklindəki süngər rifidir. Yer üzünün ən böyük canlı zirvəsi olan bu rif 145 milyon illik əhəngli süngərlərdən təşkil olunmuşdur. Qədim Tetis okeanının dibində formalaşan bu süngər rifi tektonik təbəqələrin hərəkəti nəticəsində yüksəlmişdir. Üstündə Trias dövrünə aid süngər riflərində yaşayan canlı nümunələri də var. Kembri dövrünə aid minlərlə canlının fəsilləri yerləşən Kanadadakı Börcess Şeyl (Burges Shale) və Çindəki Çentszyan (Chengjiang) fosil yataqları böyük fosil sahələrindəndir. Dominikan Respublikasında və Baltik dənizinin qərb sahillərində yerləşən kəhrəba yataqları mühüm fosil mənbələridir. Amerikanın Vayominq əyalətində yerləşən Qrin-River (Green River) fosil yataqları, Mərkəzi Amerikada yerləşən Uayt-River (White River) fosil yataqları, Almaniyadakı Ayxştatt (Eichstatt) və Livandakı Hacula (Hajoula) fosil yataqları buna misaldır.^[4]

Ümumiyyətlə sərt toxumlar və taxta qisimlər qalıqlaşmış olaraq tapılar. Çiçək və yarpaqların özləri qorunmazlar ancaq karbontəsiri onların quruluşundakı çox incə detalları dahi qorumaqdadır.

Dişlər, sümüklər və qabıqlar, dəri, ət, kürk, tükdən daha çox rast gəlinən qalılardır. Ümumiyyətlə sümüklər tapılar ancaq Alyaska, Sibir kimi yerlərdə nadir olaraq bütün maut qalığına rast gəlinmişdir. Bu bölgələrdəki donmuş heyvanlar qalıq olaraq tamamilə milyonlarla il qorunmuşdur.

Milyonlarla il əvvəl dənizlərlə qablı olan bölgələrdən su geri çəkildiyində qabıqlı dəniz canlıları palçıq, qum və palçığa basdırılmışlar. Bu şəkildə qalıq olaraq milyonlarla il qorunmuşlar.

Ağac qatranı içində sıxışıb qalan heyvan qalıqları.

Tarix əvvəli zamanda yaşayan canlıların çox az bir qisimi qalıq olaraq qorunmuşdur. Bir çoxunun ölümü sırasındakı şərtlər onların qorunması üçün lazımlı şərtləri meydana gətirmirdi. Bir çox qalıq çay, göl və dəniz yataqlarının çökdüyü bölgələrdəki qayalarda var. Bu gün toplanan heyvan və bitki qalıqlarının əksəriyyəti, əslində bu bölgələrin yaxınlarında ölmüş və bu çay, göl və dəniz yataqlarında gizli qalmışlar. Bu çökən bölgələr onların üzərini örtmüş və zamanla bəzi laylar elə qalınlaşmışdır ki, bir çox qalıq qalığı yox olmuşdur. tortalar zamanla yaxşıca sıxışmış və qayaya çevrilmişdir. Bu qayaların hərəkət edib, yer dəyişdirməsi nəticəsində içindəki qalıq qalıqları ortaya çıxmışdır. Bu müddət bir neçəyik milyon sürməkdədir. İndiki vaxtda qayaların aşınması və ya qazıntı edilməsiylə bu qalıqlar ortaya çıxmaqda və toplanmaqdadır. Qalıq meydana gəlməsi üçün ən yaxşı şərtlər;

• 1-Nəmli tortalarda heyvanların ani basdırılması. Bu ölü heyvan artıqlarıyla bəslənən canlıların fəaliyyətini maneələr/mane olar və ani basdırılan heyvanın qorunmasını təmin edər.
• 2-Vulkan külünə basdırılma. Amerikanın qərbindəki xeyli çox dinozavr sümüyü vulkan külü içində basdırılmış olaraq ol/tapılmışdır.
• 3-Sabit istilik şərtləri.
• 4-Çox sıx mineral ehtiva edən yeraltı suları.

Qalıqlaşma bu şəkildə ola bilər;

• 1- Canlı orqanizmin kömürləşməsi
• 2- Canlı orqanizmlərin yalnız sümüklərinin qalması ya da izlərinin qaya arasında meydana gəlməsi
• 3- Buz kütlələri içində canlının heç pozulmadan qalması
• 4- Amber, qatran, təbii asfalt və ya çürümüş orqanik maddə içində orqanizmin pozulmadan qalması.

• Qalıq muzeyi
• http://www.fossilmall.com/Science/Sites/Messel/Messel.htm
• http://www.ukfossils.co.uk/guides/how%20fossils%20formed.htm Arxivləşdirilib 2009-04-03 at the Wayback Machine
• http://palaeo.gly.bris.ac.uk/Palaeofiles/Lagerstatten/Messel/geology.html Arxivləşdirilib 2009-12-27 at the Wayback Machine
• http://palaeo.gly.bris.ac.uk/Palaeofiles/Lagerstatten/Messel/preservation.html Arxivləşdirilib 2009-12-27 at the Wayback Machine