هل توجد أحافير للبكتيريا؟

أحد الأحداث النادرة والمذهلة هي أن البكتيريا يمكنها أن تترك أحافير. على سبيل المثال، تركت مجموعة معينة من البكتيريا تسمى البكتيريا الزرقاء Cyanobacteria سجلًا أحفوريًا يمتد بعيدًا إلى ما قبل العصر الكامبري. أقدم الحفريات الشبيهة بالبكتيريا الزرقاء Cyanobacteria-like fossils المعروفة يبلغ عمرها ما يقارب 3.5 مليار سنة، وهي أحفورة من بين أقدم الحفريات المكتشفة حتى الآن.

تمتلك البكتيريا الزرقاء حجمًا أكبر من معظم البكتيريا، وتمتلك أيضًا جدارًا خلويًا سميكًا. والأهم من ذلك، فقد تُشكل البكتيريا الزرقاء هياكل ذات طبقات كبيرة تسمى ستروماتوليت Stromatolites إذا كانت على شكل قبة، أو أونكولايت Oncolites إذا كانت مستديرة الشكل. وتتشكل هذه الهياكل نتيجة نمو طبقة من البكتيريا الزرقاء في بيئة مائية، مما يؤدي إلى حبس الرواسب وإفراز كربونات الكالسيوم في بعض الأحيان.

عندما تُقطّع طبقات أحفورة ستروماتوليت بشكل رقيق، يمكننا ملاحظة احتواءها على البكتيريا الزرقاء والطحالب، بل ونجد هذه التراكيب محفوظة بشكل مثالي.

الصورة في الأسفل عبارة عن سلسلة قصيرة من الخلايا والتي تعود للبكتيريا الزرقاء من Bitter Springs Chert في شمال أستراليا، والتي تعود لما يقارب مليار سنة. نلاحظ أن البكتيريا الزرقاء الأحفورية متشابهة جدًا مع البكتيريا الزرقاء على قيد الحياة اليوم. يُذكر أنه يمكننا إحالة معظم البكتيريا الزرقاء الأحفورية إلى الأجناس الحية حاليًا.

يدرك العلماء صعوبة إيجاد أحافير خاصة بالبكتيريا، والسبب أن البكتيريا الأحفورية الممكن تحديدها غير منتشرة. ومع ذلك، في ظل ظروف كيميائية معينة، يمكن أن تُستبدل الخلايا البكتيرية بالمعادن، لا سيما البيريت Pyrite أو السيدريت Siderite – كربونات الحديد، بالتالي تتشكل نسخ طبق الأصل من الخلايا التي كانت حية في السابق أو Pseudomorphs.

تفرز بعض البكتيريا أغلفة مطلية بالحديد تصبح أحافير في بعض الأحيان. وقد نجد أن بعض البكتيريا توجد في أصداف أو صخور وتشكل قنوات مجهرية Microscopic canals داخل القشرة؛ ويشار إلى هذه البكتيريا باسم Endolithic.

عُثر على البكتيريا أيضًا في الكهرمان وفي الأنسجة المحنطة. ويستطيع العلماء في بعض الأحيان استنتاج وجود البكتيريا المسببة للأمراض من أحافير العظام، والتي قد تظهر عليها علامات الإصابة عندما كان الحيوان على قيد الحياة.

ولعل أكثر ما يثير الدهشة هي الحفريات التي خلّفتها البكتيريا الممغنطة Magnetobacteria، وهي مجموعة من البكتيريا التي تُشكّل بلورات صغيرة نانومترية من أكسيد الحديد الأسود Magnetite crystals داخل خلاياها. عُثر أيضًا على بلورات أكسيد حديد أسود ناتجة عن البكتيريا في صخور يصل عمرها إلى 2 مليار سنة، وتحمل هذه العينات الرقم القياسي لأصغر الأحافير حجمًا، ما يقارب بضع مئات من المليون من المتر.

المصادر: 1