https://frosthead.com

פגזי צדפות עתיקים הם חלונות לעבר


תוכן קשור

  • כמה צדפות גדולות בצ'סאפ לפני הקולוניזציה?
מאמר זה מקורו במגזין Hakai, פרסום מקוון על מדע וחברה במערכות אקולוגיות בחוף. קרא עוד סיפורים כאלה בכתובת hakaimagazine.com.

סטיבן דורהאם מתעלם מהמים הקרים המחלחלים למגפי ההליכה שלו כשהוא מדשדש לתוך נחל רדוד ומוצץ המשתרע דרך ביצה מלח במדיסון, קונטיקט. עם כל צעד, פגזים מתכווצים תחת רגליו והוא גוזר עוד כמה צדפות למוות מוקדם. מתחת לנפגעים אלה, שרידי אבותיהם שוכבים בפקוק. פחות ממטר למטה הם יכולים להיות בני מאות שנים - חפצים של פעם לפני שמירת הרשומות המודרנית. כמו אלפי אבני רוזטה בגודל סבון, הפגזים יכולים לחשוף רמזים לעבר - אם אתה יודע מה אתה מחפש.

דורהם, המספק זקן מגודל סטודנטים מגודר וכובע ממסעדת פירות ים, הוא סוג חדש של שרוולים. הוא אחד התלמידים הראשונים בעולם שהוכשרו בפליוביולוגיה לשימור, תחום צעיר המיישם את מיומנותו של הפליאונטולוג באתגרי השימור המודרניים על ידי פענוח שרידי בעלי חיים וצמחים. מחקרים שהובלו על ידי שמירת הטבע מצביעים על כך שאוכלוסיות הצדפות ברחבי העולם ירדו ב- 85 אחוזים במהלך 130 השנים האחרונות. המידע שדורהאם יכול ללקט מן הצדפות המזרחיות הישנות ( Crassostrea virginica ) בביצה קטנה זו - כמו כמה היו מים מלוחים כשהם חיו, כמה גדולים וכמה מהר הם גדלו, וכמה הם היו גושים היטב - יכולים לספק הקשר חשוב עבור מאמצים לשמר ולשקם את שוניות הצדפות המזרחיות כיום. אבל האנשים האחראים על עבודת השיקום ההם צריכים להזדקק לכמה משכנעים.

אחד הצעדים הראשונים בתהליך המעבדה של דורהאם הוא להפיץ דגימות על רשת תיל לניקוי. אחד הצעדים הראשונים בתהליך המעבדה של דוראם הוא להפיץ דגימות על רשת תיל לניקוי. (באדיבות חכאי / ג'וף גילר)

הנחל חייב להיות ריק לפני שדורהאם יכול לחפור בבוץ העשיר בפחמן ומריח הגופרית ולאסוף את הדגימות שלו. אבל ברגע הגאות והשפל מתים, מים עדיין זורמים סביב קרסוליו. דורהם ממשיך לא להתמודד עם המשימה האחרת שלו: לנקות צדפות חיות ממשטח מיטת הנחל לצורך השוואה. יש לו שפע של מולים עתיקים הממתינים במעבדה שלו, במרחק חמש שעות נסיעה משם.

דורהם, יחד עם יועץ הדוקטורט שלו גרגורי דיטל, חפר אלפי פגזי צדפות מזרחיים מאתרים בלואיזיאנה, קרולינה וקונטיקט במשך מספר שנים. במשרדו במכון המחקר הפליאונטולוגי המזוהה עם אוניברסיטת קורנל באיתקה, ניו יורק, הם נערמים על מדפים ובמגירות, חלקם עדיין מכוסים בביץ ביצה ועטופים בשקיות אוסף מפלסטיק, אחרים מנוקים, ממוינים, מסומנים בצורה מסודרת, התאגרף. אורכם של הקליפות הקטנות ביותר של כמה מילימטרים; הגדולות ביותר ארוכות יותר מאייפון. הקליפות משתנות בגיל; חלקם צעירים יחסית בגילאי כמה עשרות עד מאות שנים, כמו אלה מן הנחל בקונטיקט, בעוד הפגזים העתיקים ביותר שלו מתוארכים מאות אלפי שנים לפליסטוקן. הפגזים הישנים האלה אפילו לא מגיעים מביצות מודרניות: דוראם ודיטל מוצאים אותם חשופים לאורך קירות התעלות, במקומות שבהם ביצות היו בעבר רחוקות יותר בפנים הארץ כאשר מפלס האוקיינוס ​​היה גבוה יותר. לעתים קרובות הם מוצאים את הקליפות הישנות הללו שלמות, כששני החצאים שלה זקופים כמו שהיו היו כאשר הצדפות היו בחיים, לפני שיבשת ביצות קברה אותן לפני אלפי שנים.

סטיבן דוראם מודד מעטפת צדפה מדרום קרוליינה במעבדתו באיתקה, ניו יורק. סטיבן דוראם מודד מעטפת צדפה מדרום קרוליינה במעבדתו באיתקה, ניו יורק. (באדיבות חכאי / ג'וף גילר)

במעבדה במורד האולם ממשרדו, ימים ספורים לאחר שחזר מקונטיקט, דורם דורשם דגימות בנות 350, 000 שנה מאתר בדרום קרוליינה, הקליפות המוצבות על רשת תיל מעל כיור. לאחר שניקה כל דגימה שקועה, הוא מסרק את האוסף ומתאים פגזי צדפות יחידים לזוגות, כמו פאזל עתיק. "טא-דה, " הוא אומר ומרים סט. בשני החצאים הוא יכול להיות בטוח שהוא מודד את גודלו המלא של צדפה ושהוא גר ליד אתר האיסוף ולא סתם נשטף שם על ידי גלים או זרמי גאות ושפל.

משם, דוראם מתחיל להפוך סידן פחמתי ישן לנתונים קשים. הוא בוחר כמה פגזים לניתוח, מסור אותם לשניים ואז מכסה את המשטחים החתוכים בלייזר כדי למדוד את היחס בין אלמנטים כמו מגנזיום, סידן ובריום. היחס בין מגנזיום לסידן משתנה עם הטמפרטורה, כך שהוא יכול להסיק את אורך החיים של צדפה על ידי לראות כמה עונות חמות וקרות הוא עבר. ויחס בריום וסידן בחומר הקליפה משתנים מעט עם המליחות המקומית, מה שמצביע על מידת המלוח של המים באותה תקופה בה חי הצדפה.

בדריטוס יש אפילו מידע שהוא שוטף את הקליפות. כשהוא מנקש הצידה פיסות מעטפות שנערמו על רשת התיל, הן מתערבבות כמו זכוכית שבורה. הוא מוציא מעטפת חילזון קטנה בלתי אפשרית, שאינה גדולה בהרבה מתמלון. " Boonea impressa, " הוא מצהיר: טפיל צדפות. נוכחותו, ונוכחותם של קונכיות אחרות שאינן צדפות במדגם - כולם מינים שעדיין חיים כיום - מגלה יותר על הסביבה שממנה הגיעו הצדפות. לדוגמה, בוניאה חי במגוון מלוחים צרים יותר מאשר הצדפה המזרחית, כך שהדגימה העתיקה מספקת עדות נוספת לכך שהמים המלוחים היו לפני כל אותן שנים באותה נקודה בדרום קרוליינה שממנה מגיע חבורת הקליפות הספציפית הזו.

במעבדתו, סטיבן דוראם משתמש במסור יהלום כדי לפרוס דרך מעטפת צדפה. במעבדתו, סטיבן דוראם משתמש במסור יהלום כדי לפרוס דרך מעטפת צדפה. (באדיבות חכאי / ג'וף גילר)

פליוביולוגיה בשימור יכולה לספק תמונה שלמה להפליא של האופן בו צדפות או אורגניזמים אחרים חיו טוב לפני שבני האדם הגיעו למקום. "אנחנו יכולים לומר למנהלים איך נראו אוכלוסיות הצדפות בעבר", אומר דוראם. השאלה כרגע היא: "מהם הדברים שהם רוצים לדעת?"

חם על עקבי השאלה הזו מגיעה המחלקה כיצד להחזיר את המידע למחזור. תחום שימור הפליאביולוגיה נקרא לראשונה בשנת 2002, אם כי מדענים משתמשים בטכניקותיו כבר כמה עשורים; בשנת 2009 דיאטל עזר לארגן מצגות בנושא בפגישה של החברה הגיאולוגית של אמריקה. התחום המתהווה מתהדר כעת בחברים ברחבי אמריקה, אירופה ואוסטרליה. והיקף העבודה משתרע מעבר על צדפות: פליוביולוגים לשימור השתמשו באבקנים ובעקבות זרעים כדי לקבוע אם כמה צמחי גלפגוס היו במקור ילידיים או פולשניים, למשל, והם חקרו אלמוגים מאובנים כדי להראות שינויים בתפוצה בתגובה לקנה מידה גדול. שינויי אקלים. עם זאת, מנהלי שיקום רבים עדיין אינם מודעים לתחום - או נותרו ספקנים.

רבים "מסקרנים אך מעט חשודים" לגבי נתונים פליוביולוגיים, אומר רואן לוקווד, פרופסור לגיאולוגיה ופליאוביולוג לשימור במכללת וויליאם ומרי בוירג'יניה. "זהו מקור נתונים חדש עבורם, ואני לא חושב שהם לגמרי משוכנעים." סנטימנט זה הדהד בתוצאות הסקר שהושלם על ידי כמאה אנשים שעבדו בשיקום צדפות בארצות הברית ופורסם על ידי דוראם ודיטל בשנה שעברה.

מינים אחרים שנמצאו בין קליפות הצדפה הישנות, כגון <i> Boonea impressa </i>, מספקים פרטים נוספים על העבר: למשל, מליחות המים בתקופה בה חיו הצדפות. מינים אחרים שנמצאו בין קונכיות הצדפה הישנות, כמו בונאה אימפרזה זו, מספקים פרטים נוספים על העבר: למשל, מליחות המים בתקופה בה חיו הצדפות. (באדיבות חכאי / ג'וף גילר)

יש הסבורים כי לסודות פגזים עתיקים יש ערך מוגבל לתכנון מאמצי שיקום בימינו. "היו הרבה שינויים בשוניות הצדפות במהלך 200 השנים האחרונות, " אומרת פילין צו ארמגסן, שלומדת שירותי מערכות אקולוגיות ימיות באוניברסיטת קיימברידג '. "להתעלם מעובדה זו תהיה תמימות יתר על המידה." חשוב יותר, לדעתה, להבין את התנאים הקיימים.

דורהם ודיטל טוענים שמדעני שיקום צריכים פשוט להכניס נתונים פליאו-ביולוגיים למשוואותיהם - יחד עם התנאים הנוכחיים. אחת החוזקות של המידע שלהם היא שזה יכול לעזור להימנע ממלכודת "קו הבסיס המשתנה". זה הרעיון שהעולם במהלך חיינו, או בעבר האחרון מאוד, הוא המודל שלנו - או קו הבסיס - לאופן בו העולם אמור להסתכל, גם אם העולם הזה או כבר היה מבוטל קשה.

"אם אתה מציב יעדים על בסיס משהו שכבר מושפל לחלוטין, יתכן שאתה מצמצם את המידה הרבה", אומר דיטל. גם הוא או אפילו שוחרי הצדפות האופטימיים ביותר לא מצפים שקו החוף יראה אי פעם כמו שקרה לפני הקציר התעשייתי ופיתוח החוף הביאו לאוכלוסיות. עם זאת, נתונים היסטוריים מסוג זה יכולים לעזור להבטיח כי יעדי השיקום הם שאפתניים כראוי ומתאימים לתנאי הסביבה. "אולי תוכל לשחזר את זה להיות טוב יותר, אבל אין לך מושג מכיוון שמדד ההצלחה שלך מסתכל על שונית שהושחתה במשך מאה שנה."

לפליוביולוגיה בשימור יש לפחות הצלחה צדדית אחת עד כה. באתר הסמוך לאברגליידס בפלורידה השתמשו מנהלי השיקום בנתונים פליוביולוגיים שנאספו בשנים 2007 ו -2008 כדי לסייע בקביעת יעדים להתאוששות השונית וכדי להבין כיצד להחזיר את זרימת המים המתוקים באופן שהכי יעיל עם הצדפות. הנתונים, מסביר אסוואני ווליטי, שהיה מעורב בפרויקט וכעת הוא פרופסור למדעי הים המתמחה בביולוגיה של רכיכה ושיקום בתי גידול באוניברסיטת צפון קרוליינה וילמינגטון, הראה לצוות כי צדפות מעולם לא היו נוכחות במפרצים מסוימים, כך שניסיון "להחזיר" אותם לאזורים אלה יכול להיות חסר תוחלת.

ניתן להעריך את הקצה החתוך של קליפת צדפה עבור אלמנטים שונים, כמו מגנזיום וסידן; היחסים יכולים להצביע על כמה שנים הצדפה חיה. ניתן להעריך את הקצה החתוך של קליפת צדפה עבור אלמנטים שונים, כמו מגנזיום וסידן; היחסים יכולים להצביע על כמה שנים הצדפה חיה. (באדיבות חכאי / ג'וף גילר)

הפגזים מדרום קרוליינה שדורהם שוטף וממיין במעבדה שלו הם מתקופות שבין עידן הקרח בו העולם היה בממוצע בערך 1 עד 2 מעלות צלזיוס יותר מכפי שהוא כיום. המשמעות היא שהקליפות עשויות להיות גם נקודת מבט למראה הצדפות בעתיד הקרוב. עד כה עולה מנתוניו כי צדפות באקלים חם יותר קטנות וקצר יותר. זה עשוי להיות מידע חשוב עבור מנהלי השיקום, מכיוון שיעדי השיקום יכולים לכלול ביומסה של צדפות ומדדי גיל.

נתונים פליאוביולוגיים יכולים גם לעזור לספר סיפור חזק על מה שאבד, שיכול לייצר תמיכה מקומית בפרויקטים של שיקום. אנשים לא צפויים להילחם על משהו אם הם לא יודעים שהוא קיים. אבל תראה למישהו עדות למה שאיבד, אומר דיטל, ואולי יגידו, "" הפסדתי משהו. אולי עלינו להחזיר את זה. '"

במעבדת המרתף הצפופה שלו, דורהם מהדק פגז נוסף על זרוע זזה ומכניס את מסור היהלומים. הלהב מצטמרר כמו צעיף חלוד המגרד על פני בטון כשהוא לאט לאט מדרג מאות אלפי שנות היסטוריה.

לאחר השלמת החיתוך, הוא מרים את הקליפה ובוחן את הקצה הגולמי, על שכבות האפשרויות הרבות שלו.

קרא עוד סיפורי מדעי החוף באתר hakaimagazine.com.

פגזי צדפות עתיקים הם חלונות לעבר