სიცოცხლის წარმოშობასთან დაკავშირებულ კითხვებზე სრულ პასუხს ვერ მივიღებთ, ვინაიდან ამ პროცესის დამადასტურებელი ნამარხები დღისათვის არ არსებობს. ნამარხი მასალების ზედმიწევნით შესწავლა გვაძლევს ინფორმაციას დედამიწაზე დიდი ხნის წინ არსებულ ორგანიზმებზე და მილიარდობით წლის განმავლობაში მიმდინარე სიცოცხლის ევოლუციაზე.
როგორ ათარიღებენ ქანებს და ნამარხ მასალებს?
ნამარხების უმრავლესობა აღმოჩენილია დანალექ ქანებში. აქ შენახული ნამარხები თითქოს დროში გაყინულია. ქანების ყოველი ფენის ნამარხები ამ ქანის ფორმირების პერიოდის ორგანიზმებს შეიცავს. ახალი ქანები ძველზე ილექება. დანალექი ფენები თითქოს წიგნის გვერდებს ქმნიან, რომლებზეც ჩაწერილია ნამარხების მიახლოებითი ასაკი. ერთ გეოგრაფიულ წერტილში განლაგებულ ფენაში შეიძლება სხვა ადგილას განლაგებული ფენის მსგავსი ნამარხები იყოს აღმოჩენილი. ასეთი ნამარხები ინდექსური ნამარხების სახელითაა ცნობილი. საუკეთესო ინდექსური ნამარხებია წარსულში დედამიწაზე ფართოდ გავრცელებული წყლის ნიჟარიანი ორგანიზმები. ინდექსური ნამარხებიდან ჩანს, რომ ყველა ადგილს ახასიათებს ნამარხების თანმიმდევრობის დარღვევები. ზოგი ადგილი გარკვეული დროის განმავლობაში ზღვის დონეზე მაღლა იყო განლაგებული და ნიჟარიანი ორგანიზმების შემცველი დანალექი ქანები იქ არ ჩამოყალიბდა. ზოგი დანალექი ქანის შრემ ადგილი შეიცვალა. დანალექ ქანებში არებული ნამარხების შედარებით ვხედავთ ნამარხების დალაგების თანმიმდევრობას, მაგრამ ვერ ვიგებთ ასაკს. გეოლოგებმა ნამარხების ზუსტი ასაკის დასადგენად რამდენიმე მეთოდი შეიმუშავეს (ზუსტი ან ,,აბსოლუტური“ თარიღი არ ნიშნავს მართლაც ზუსტ თარიღს).
მეთოდებს შორის ყველაზე გავრცელებული მეთოდია რადიომეტრიული დათარიღება, რომელიც დაფუძნებულია რადიოაქტიური იზოტოპების დაშლის სიჩქარეზე. ყოველ ელემენტს დაშლის ზუსტი პერიოდი ახასიათებს. იზოტოპის ნახევრად დაშლის პერიოდი არის დრო, რომელიც საწყისი ნივთიერების 50%-ის დაშლას სჭირდება. დაშლის პროცესებზე ტემპერატურა, წნევა და გარემოს სხვა ფაქტორები არ მოქმედებს.
ნამარხები ორგანიზმში შეიცავენ მისი სიცოცხლის განმავლობაში დაგროვილ იზოტოპებს. მაგალითად, ცოცხალ ორგანიზმში შემავალი ნახშირბადი შეიცავს ნახშირბადის ყველაზე გავრცელებულ იზოტოპს, ნახშირბად-12-ს და რადიოაქტიურ ნახშირბადს-14-ის იზოტოპს. როცა ორგანიზმი კვდება, ნახშირბადის დაგროვებაც წყდება. ნახშირბად-14, რომელსაც ის სიკვდილის მომენტში შეიცავდა, ნელა იშლება და სხვა ელემენტად – აზოტ-14-ად გარდაიქმენბა. ნახშირბად-14-ის მთელ ნახშირბადთნ ან აზოტ 14-თან შეფარდების გამოანგარიშებით ნამარხის ასაკის დადგენა შესაძლებელია.
ვულკანური დანალექი ქანების ნამარხების ასაკის დადგენა პალეონტოლოგებს ვულკანურ ფენებში რადიოაქტიური იზოტოპის კალიუმ-40-ის რაოდენობის განსაზღვრით შეუძლია. კალიუმ-40 ქიმიურად ნეიტრალურ გაზად – არგონ-40-ად იშება, რომელიც ვულკანურ ქანებში თითქოს ,,დაჭერილია“. ვულკანური ამოფრქვევებისას ქანები ცხელდება, არგონი ქანებიდან გამოიდევნება, მაგრამ კალიუმი იქ რჩება. ამით შეგვიძლია კალიუმ-40-ის დაშლის დასაწყისი დრო დავადგინოთ. ვულკანურ შრეებში კალიუმ-40-ის არგონ-40-ად დაშლის სიჩქარის მიხედვით ამ შრის ფორმირების თარიღს განსაზღვრავენ. ასე რომ, თუ ნამარხები ნაპოვნია ორ ვულკანურ შრეს შორის განლაგებულ დანალექ ქანებში, რომელთა ასაკი შესაბამისად 530 და 520 მილიონი წელია, შეგვიძლია დავადგინოთ, რომ ისინი დაახლოებით 525 მილიონი წლის ასაკის ორგანიზმებს ეკუთვნის.
დათარიღება შეგვიძლია აგრეთვე ქანების მაგნეტიზმის საშუალებით. ვულკანური ან დანალექი ქანების ფორმირების მომენტში ამ ქანებში შემავალი რკინის ნაწილაკები განლაგებული იყო დედამიწის მაგნიტური ველის შესაბამისად. როცა ქანები ქვავდება, რკინის ნაწილაკების ორიენტაცია ,,დროში იყინება“. ამ ქანების მაგნეტიზმს მაგნიტომეტრის მეშვეობით ზომავენ.
წყარო:
გეგეჭკორი არნ. ბიოგეოგრაფია, ნაწ.1. დედამიწის ბიომები