حفريات ميكروبية قديمة تُوضّح تكوين المعادن قبل 809 مليون سنة

استخدمت الحيوانات بداية من السلاحف العملاقة إلى حلزون البحر الأصداف لحماية أجسامها اللينة منذ ملايين السنين, إلَّا أنَّ بقايا الميكروبات المتحجرة القديمة كشفت أن الأصداف الأولى ظهرت مبكرًا قبل حوالي 200 مليون عام عما كان يُعتقد سابقًا، وزعم جيولوجيون في الولايات المتحدة أنهم وجدوا أدلة على تشكيل الأصداف مبكرًا في التاريخ البيولوجي، حيث وجدت الحفريات القديمة في مدينة يوكون الكندية, ويعتقد أن عمرها أكثر من 800 مليون عام، ما يظهر أدلة على عملية (biomineralisation) والتي تقوم خلالها الكائنات الحية بخلق المعادن الصلبة للدعم والحماية، فيما تعد قدرة الكائنات الحية على خلق هذه المواد المعدنية الصلبة معلمًا رئيسيًا في تطور (حقيقيات النواة) مثل النباتات والحيوانات والفطريات مع استبعاد البكتيريا والفيروسات، بعد أن يعتقد أنَّها ظهرت منذ 560 مليون عام.

وكشف التصوير الدقيق للحفريات عن شبك منظم وبلورات متشابكة والتي تبدو تحت السيطرة البيولوجية ونمت عمدا بواسطة الخلايا، ووضع التحليل الحفريات في إطار يراوح بين 717- 811 مليون عام من العمر إلا أن التحليل الصخري ضيق النطاق أشار إلى 809 مليون عام مع وجود خطأ في بضع ملايين من السنين، وما هو أكثر من ذلك أن معادن الأصداف القديمة تختلف عن الأصداف الحديثة التي تتكون من فوسفات الكالسيوم بدلا من كربونات الكالسيوم، ويعد هذا المعدن هو نفسه الموجود في الأسنان ولا تستخدمه الميكروبات اليوم نظرًا لندرته نسبيًا في البيئة مقارنة بالكربون، وربما استخدمت الحفريات في الماضي عندما اعتقد الجيولوجيون أن الفوسفور يحتوي على جزيئات أكثر وفرة، وإذا تأكدت هذه النتائج فإنها تجعل هذه المخلوقات الأقدم في إنتاج الأصداف.

وأوضح الدكتور فويب كوهين من كلية وليامز في ولاية ماساشوستس والذي أجرى البحث " تمكنا من تحديد الظروف المحددة التي سهلت تطور حقيقيات النواة الأولى لتكوين المعادن الصلبة في تاريخ الأرض، ويرسم ذلك صورة جميلة لعلم البيئة والتطور والظروف البيئية التي أدت إلى هذا الابتكار المثير"، وتم عرض النتائج في وقت سابق من هذا الأسبوع في اجتماع للجمعية الجيولوجية الأميركية في دنفر في كولورادو.