אתר המאובנים בצ'נגג'יאנג
אתר המאובנים בצֶ'נְגְגְ'יָאנְג (בסינית: 澄江化石地; באנגלית: Chengjiang Fossil Site) הוא אזור עשיר במאובנים מתחילת תור הקמבריון בנפת צ'נגג'יאנג, השייכת לנציבות העירונית יושי במחוז יונאן שבדרום-מערב סין.
 | |||||||
| גלעד המנציח את התגלית | |||||||
 אתר מורשת עולמית | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||
| מיקום | |||||||
| מדינה |
 הרפובליקה העממית של סין | ||||||
| מיקום |
צ'נגג'יאנג  | ||||||
| קואורדינטות | 24°40′08″N 102°58′38″E / 24.668888888889°N 102.97722222222°E | ||||||
  | |||||||
האתר נחשף כאשר ב-1984 התגלו מאובנים בשכבת פצלים בגבעת מָאוטְייֵנְשָׁאן בנפת צֶ'נְגְגְ'יָאנְג שתוארכו ל-530 למ"ש. המאובנים באתר מכסים תקופת זמן קודמת למאובנים מהקמבריון שהתגלו בסוף המאה ה-19 בפצלי ברג'ס בקולומביה הבריטית שבקנדה.[1] המאובנים משני אתרים אלו, יחד עם מאובנים נוספים מהפאונה של האורסטן (מאובנים מסוג הסלע אנתרקוניט המכונה בשוודית אורסטן) בשוודיה ומאתר סיריוס פסט בגרינלנד, מדגימים היטב את התופעה המכונה "הפיצוץ הקמבריוני", שבה הייתה עלייה דרמטית בקצב היווצרות המינים של אורגניזמים על פני כדור הארץ.
ייחודו של האתר בכך שהוא מהווה עדות מוקדמת לתופעה זו. באתר התגלו מאובנים של כמעט כל המערכות המוכרות של בעלי חיים. בסך הכול התגלו בו בעלי חיים השייכים לכ-200 מינים, מתוכם 160 מינים חדשים, ב-170 סוגים, מתוכם 150 סוגים חדשים, השייכים ל-16 מערכות. מעבר לעושר במינים מתבטאת ייחודיות האתר בכך שהמאובנים השתמרו בו בצורה יוצאת דופן. השתמרו רקמות רכות, ואף בעלי חיים שגופם עשוי כולו רקמות רכות (בניגוד למאובנים נפוצים שמשמרים איברים קשים בלבד, דוגמת עצמות, קונכיות וצבתות), עובדה המאפשרת הצגה שלמה ומלאה של התפתחות החיים בתחילת הקמבריון. משום כך נחשב האתר לאחת מהתגליות הפלאונטולוגיות החשובות ביותר במאה ה-20. מקבץ בעלי החיים שהתגלו מתקופה זו מכונה בשם הכללי "הפאונה של צֶ'נְגְגְ'יָאנְג" (Chengjiang Fauna), או "הביוטה של צֶ'נְגְגְ'יָאנְג" (Chengjiang Biota), והשכבה המכילה את המאובנים מכונה "פצלי מָאוטְייֵנְשָׁאן" (Maotianshan Shales).[2]
האתר הוכר על ידי ארגון אונסק"ו כאתר מורשת עולמית בשנת 2012.[3]
גאוגרפיה
עריכהתיאור כללי
עריכה
אתר המאובנים שוכן על גבעת מָאוטְייֵנְשָׁאן (帽天山, בפין-יין: Màotiānshān) במזרחה של נפת צֶ'נְגְגְ'יָאנְג, הנציבות העירונית יושי במחוז יונאן בדרום-מערב סין. הוא שוכן כ-5 קילומטרים מזרחית לעיירה צֶ'נְגְגְ'יָאנְג, מושב הנפה, וכ-65 קילומטרים דרומית לקונמינג בירת המחוז. מרכזו של האתר הוא בקואורדינטות 24°40′08″N 102°58′38″E / 24.668889°N 102.977222°E, והוא משתרע על שטח של 5.12 קילומטרים רבועים וסביבו הוגדר שטח חיץ על שטח של 2.2 קילומטרים רבועים שבו חלות הגבלות בנייה. סך כל שטח האתר הוא כ-7.32 קמ"ר.
האתר שוכן במזרח רמת יונאן כשהמבנה הגאולוגי הוא של קער החסום בגושים מועתקים (fault-blocked syncline). פני השטח של אזור האתר הם של גבעות והרים נמוכים וביניהם פזורים עמקים, אגמים ומישורים פוריים. דרומית לאתר שוכן אגם פושיין, אחד מהאגמים העמוקים בסין. זהו אגם מים מתוקים בגובה 1,721 מטרים מעל פני הים המשתרע על שטח של 212 קמ"ר ושעומקו 155 מטרים. גובה פני השטח של אתר המאובנים נע בין 1,858 ל-2,063 מטרים מעל פני הים. במרכז הקער שוכנת גבעת מָאוטְייֵנְשָׁאן שגובהה 2,024 מטרים. ערוצונים וחרצים שמקורם בסחיפה התחתרו בפני השטח וחשפו את השכבות מתחילת הקמבריון ואת השכבות מהפרקמבריון שמתחתיהן. הערוצים הם חלק מאגן הניקוז של נהר הפנינה. המים הזורמים בערוצים נשפכים לנהר לוּשִׂישָׁאו, שחוצה את האתר ממזרח למערב, ובסופו של דבר לאגם פושיין, שהוא בסיס הסחיפה המקומי. הקרקע באתר היא קרקע אדומה.[4]
צמחייה
עריכה
באתר נמנו 522 צמחים וסקולריים המשתייכים ל-389 סוגים ב-124 משפחות, שמתוכם 171 מינים ו-128 סוגים אינם מקומיים. הצמחייה כוללת 20 מיני שרכאים (16 סוגים, 12 משפחות), 6 מינים של חשופי זרע (5 סוגים, 3 משפחות) ו-486 מינים של בעלי פרחים (357 סוגים, 109 משפחות).
חלק מהמינים מוגדרים מינים מוגנים ברמה הלאומית כדוגמת נורית ארסית, קמליה מרושתת ודיכוטומנתס טריסטניקרפה. כמה מינים מוגדרים כמוגנים ברמת המחוז, ובהם אלה ויינמניפוליה, מגנוליה חלקת עלים, ומין האוג טוקסיקודנדרון גריפיתי.
הצמחייה המקורית באתר, שכללה עצים ירוקי עד רחבי-עלים מהמינים קסטנופסיס אורתאקנתה, קסטנופסיס דלאוויי, אלון שוטקי, מין האלון ליתוקרפוס דאלבטוס וזית יונאן, כמעט ונעלמה כליל, וכיום מכסה יער ירוק-עד 28% מפני השטח. מרבית העצים הם אורנים מהמינים אורן יונאן ואורן ארמן, אקליפטוסים וכן המינים קטליריה איווליניאנה, אלנוס נפאלי ודודונאה דביקה. כמו כן ניטעו באתר שיחים ויערות פתוחים.[5]
בעלי חיים
עריכההפאונה הנוכחית כוללת חרקים, זוחלים כגון תת-מין של גומצן שטיינגר (Trimeresurus stejnegeri yunnanensis[6]), נחש ארסי מתת-משפחת צפעוני גומה, ומין הזעמן ליקודון ספטנטריונליס, עופות דוגמת חסידה שחורה, כפן מצוי, מנדרין סיני, אווז הודי, עגור אפור, נץ מצוי, אפודי סהרוני, פשוש ודרור הרים, ויונקים דוגמת פנגולין סיני.[7]
אקלים
עריכההאקלים באתר הוא סובטרופי מונסוני. יש באתר שתי עונות מובחנות: העונה היבשה בין נובמבר לאפריל, והעונה הגשומה, בין מאי לאוקטובר, שבה יורדים כ-80% מהמשקעים השנתיים. ממוצע המשקעים השנתי הוא 964 מילימטרים. הטמפרטורה השנתית הממוצעת היא 15°C, כשהטמפרטורה היומית הגבוהה ביותר היא 31°C והנמוכה ביותר 5°C-. הלחות היחסית היא 74%, והרוחות במקום הן בדרך כלל דרומיות, דרומיות מערביות במהירות 1–2 מטרים לשנייה.[8]
גאולוגיה
עריכהסטרטיגרפיה
עריכהאתר המאובנים בצֶ'נְגְגְ'יָאנְג שייך לחלקו המערבי של המשטח היבשתי של יאנגצה על לוח סין הדרומי. האתר שוכן בקצה הדרומי של העתק שְׂיָאוגְ'יָאנְג המשתרע (בכיוון מצפון לדרום) מסצ'ואן ליונאן. האירועים הטקטוניים החשובים ביותר שעברו על האתר הם האורוגנזה שבה נבנו הרי ההימלאיה (לפני 50 מיליון שנים) והתנועה לאורך העתק שְׂיָאוגְ'יָאנְג לפני 4 מיליון שנים. כיוון המישור של השכבה המכילה את המאובנים הוא מצפון-צפון מזרח לדרום-דרום מערב. השכבות באתר שייכות לסיניאן עליון (שלהי הפרוטרוזואיקון), קמבריון תחתון, דבון תיכון ועליון, קרבון ורביעון. שכבות מסיניאן תחתון ומהפרם קיימות בשולי האתר.[9]
להלן פירוט השכבות באתר (מסודרות מלמעלה כלפי מטה), כאשר בין מרביתן מפרידה אי התאמה:[10]
- רביעון - שכבה בעובי 15 מטרים של שברי סלעים וסחף של חרסית חולית אפורה-צהובה או אדומה-סגולה עם שפע שברים זוויתיים של דולומיט, אבן טין, אבן בוץ וסלעים זרחתיים.
- נאוגן - שכבה בעובי 15 מטרים של קונגלומרטים עם שברי דולומיט, אבן טין ואבן בוץ.
- פרם - שכבה שחלקה העליון בעובי 176 מטרים מכיל טוף בזלתי, בזלת וברקציה געשית וחלקה התחתון בעובי 174 מטרים מכיל פצלים צבעוניים, אבן גיר אפורה, אבן גיר דולומיטית ודולומיט.
- קרבון - שכבה בעובי 100 מטרים של אבן גיר אפורה ואפורה בהירה.
- דבון - תיכון ועליון. שכבה בעובי 75 מטרים של שכבות דקות ועבות של דולומיט אפור בהיר
- תצורת צָאנְגְלָאנְגְפּוּ (沧浪铺组) - קמבריון תחתון: שכבה עשירה במאובנים בעובי 150 מטרים. שכבות דקות ובינוניות של אבן חול קוורצית נציצית דקת גרגיר בגוון אדום-סגול, אפור ואבן בוץ הבנויה שכבות דקות עד בינונית בגוון ירוק-אפור.
- תצורת צְ'יוֹנְגְג'וּסְה (Qiongzhusi Formation), או גם תצורת חֵיילִינְפּוּ (Heilinpu Formation) מהקמבריון התחתון, מחולקת לשני פרטים:
- פרט יוּ'’אָנְשָׁאן (Yu’anshan Member), הפרט העליון: עוביו 200 מטרים. שכבות של פצלים בגוון צהוב-אפרפר וירוק-צהבהב ואבן בוץ דקה מעורבות בשכבות דקות עד בינוניות של דולומיט ואבן טין גירית. בחלק העליון יש שכבות דקות של אבן חול קוורצית דקת גרגיר במרווחים שבין 2 ל-4 מטרים. מכיל את הפאונה של צֶ'נְגְגְ'יָאנְג. בסיס הפרט מכיל שכבות דקות של אבן בוץ טינית בגוון אפור-צהוב המכילות נודולות כדוריות של קלציט-דולומיט ודולומיט זרחתי.
- פרט שְׁיֵנְטוֹאוּ (Shiyantou Member), הפרט התחתון: עוביו 80 מטרים והוא מכיל שכבות דקות עד בינוניות של אבן טין חרסיתית אפורה, המתבלה לצהוב-אפור, אבן טין דולומיטית באפור בהיר ושכבות דקות של אבן בוץ טינית בגוון ירוק-שחור. נודולות של זרחה ופיריט, ושכבות דקות עד בינוניות של אבן חול גלאוקוניטית ירוקה-אפרפרה עם מאובנים קטנים בעלי קונכיות (Small shelly fossils).
- תצורת יוּ'חוּצוּן (Yuhucun Formation), נאופרוטרוזואיקון עליון (אדיקר). עובייה מעל ל-800 מטרים והיא בנויה מארבעה פרטים:
- פרט דָאהָאי (Dahai Member) - דולומיט זרחתי ופוספוריט בגוונים של אפור כהה ואפור כחלחל
- פרט שְׂיָאווָאיְטוֹאוּ (Xiaowaitou Member) - דולומיט צהוב-אפרפר בשכבות דקות מאוד.
- פרט בָּאיְיֵנְשָׁאו (Baiyanshao Member) - דולומיט בוצי בגוונים של אפור ואפור-חום.
- פרט גְ'יוֹצֶ'נְג (Jiucheng Member) - דולומיט אפור-ירוק בשכבות שעוביין בינוני עד עבה.
- תצורת דונְגְלונְגְטָאן (Donglongtan Formation), נאופרוטרוזואיקון עליון (אדיקר). עובייה מעל 150 מטרים והיא בנויה דולומיט צורני ואבן גיר צורנית בשכבות עבות.
- תצורת נָאנְטוֹאוּ (Nantou Formation), נאופרוטרוזואיקון עליון. עובייה פחות מ-40 מטרים. פצלים בגוונים של אדום וירוק ופצלים טיניים, יחד עם ברקציה שמקורה במורנה בבסיס התצורה.
- תצורת צֶ'נְגְגְ'יָאנְג (Chengjiang Formation), נאופרוטרוזואיקון תחתון. עובייה בין 20 ל-110 מטרים, והיא כוללת אבן חול קוורצית שמקורה יבשתי בגוונים של אדום-סגול ואבן חול גסת גרגיר יחד עם פירוקלסטים.
מתחת לאתר יש קער אסינכרוני שכיוונו 30° מזרח, שבו הזרוע המזרחית תלולה יותר. מספר העתקים שאורכם בין כמה מאות מטרים לכמה קילומטרים חוצים את ציר הקער ואת כל האתר.[11]
השכבות המכילות את המאובנים
עריכההמאובנים של "הפאונה של צֶ'נְגְגְ'יָאנְג" נתגלו בפצלים ובסלעי אבן הבוץ הצהבהבים של החלק העליון של פרט יוּ'אָנְשָׁאן בתצורת צְ'יוֹנְגְג'וּסְה (המכונה גם תצורת חֵיילִינְפּוּ - Heilinpu Formation) מהקמבריון התחתון. חלק זה מתחלק לשלושה אזורים ביולוגיים (Biozones) המבוססים על סוג הטרילוביט הנפוץ, והם אזור ביולוגי Yunnanocephalu – Malungia, אזור ביולוגי Eoredlichia -Wutingaspis ואזור ביולוגי Parabadiella. הפאונה של צ'נגג'יאנג קיימת רק באזור הביולוגי האמצעי.[12] חלק עליון זה נחלק לארבע שכבות (מלמעלה כלפי מטה):[13]
- שכבת אבן חול טינית צהובה בעובי 113 מטרים. מכילה מגוון מצומצם של המינים בפאונה של צֶ'נְגְגְ'יָאנְג, בעיקר טרילוביטים, כדוגמת הסוגים Eoredlichia ו-Yunnanocephalus וסוגי הסרטנאים Kuanyangia ו-Kunmingella מהסדרה Bradoriida שנכחדה וברכיופודים מהסוגים Lingulella ו-Lingulepis.
- שכבת פצלים בגוון ירוק צהבהב מעורבת בזוגות שכבות דקות של אבני טין ואבני בוץ בעובי 40–50 מטרים, המכילה את עיקר המאובנים בעלי גוף רך. זוגות השכבות מייצגים תקופות בשנה של השקעה מסיבית עשירה במאובנים בתקופה לחה והשקעה בתקופה יבשה שבה יש מעט מאובנים.[12] בין סוגי המאובנים פרוקי-רגליים, דוגמת Naraoia, Leanchoilia ו-Isoxys. שכבה זו גם עשירה בבעלי חיים מהמשפחה Eldoniida שנכחדה, מקבוצת הלובופודיה, בתולעים ובספוגיים.
- שכבות פצלים ואבן טין שחורה. בשכבה זו נתגלו טרילוביטים מהסוגים Tsunyidiscus ו-Wutingaspis וסוגי הסרטנאים Hanchungella ו-Emeillopsis מהסדרה Bradoriida שנכחדה.
- אבן טין שחורה - שכבת הבסיס של הפרט מכילה את הטרילוביטים העתיקים ביותר בסין מהסוג Parabadiella וסוגי הסרטנאים Hanchungella, Liangshanella ו-Nanchengella מהסדרה Bradoriida שנכחדה.
היסטוריה
עריכההיסטוריה גאולוגית
עריכהלפני 800 מיליון שנים התחוללה אורוגנזת גִ'ינִּינְג (Jinning Orogeny), אירוע בניית הרים שייצר את התשתית (מסד של סלעי הקרום היבשתי באזור היציב מבחינה טקטונית) של דרום סין.[14] עיוות נוסף נגרם על ידי אורוגנזת צֶ'נְגְגְ'יָאנְג.[15] לפני כ-700 מיליון שנים עבר האזור עידן קרח (קרחונים כיסו אז את מרבית כדור הארץ, תופעה המכונה "כדור השלג ארץ"). בתקופה שבין לפני 700 ל-540 מיליון שנים עברו על אזור צֶ'נְגְגְ'יָאנְג תהליכים חוזרים ונשנים של התקמטות וסחיפה, שבסופם הוצף האזור על ידי ים רדוד שבו הושקעו בהדרגה סלעים קרבונטיים שנוצרו על ידי השקעה של בעלי חיים בעלי קונכיות.[16]
לפני 530 מיליון שנים היה האזור מפרץ רדוד בקו הרוחב 11° דרום. התנאים הסביבתיים – שפע אור שמש, וחמצן – גרמו לשגשוג של אצות שהיו תחילת שרשרת המזון לבעלי חיים אחרים. המאובנים של הפאונה של צֶ'נְגְגְ'יָאנְג נוצרו בתקופה זו בפרט יוּ'’אָנְשָׁאן בלמינות (שכבות דקות) בעובי שבין 3 ל-5 סנטימטרים כאשר מקור החלק התחתון בכל למינה הוא טיני והעליון בוצי, מה שמעיד על השקעה עקב זרם עכירות קטן. בעלי החיים נקברו במהירות במשקעים מבלי שעברו ריקבון והשכבות שבהן נקברו לא עברו טלטלות. הרקמות הרכות נשתמרו על ידי החלפה לפיריט.[16]
מהקמבריון ועד הפרם העליון (בין לפני 540 ל-250 מיליון שנים) נוצרו באזור כ-1,500 מטרים של סלעי משקע בכמה אירועי השקעה. פעילות בניית הרים בסוף עידן הפלאוזואיקון גרמה להעלמות ים טתיס הקדום, ובכך בא הקץ לפרק הימי בתולדות אזור צֶ'נְגְגְ'יָאנְג. האזור הושפע מפעילות געשית בסוף תור הפרם וכמו כן החל לפעול העתק אזורי ארוך הקרוי העתק שְׂיָאוגְ'יָאנְג,[17] והחל להיווצר הקער של מָאוטְייֵנְשָׁאן.[16]
בין לפני 250 ל-4 מיליון שנים (מטריאס תחתון עד שלהי הנאוגן), חווה האזור מדי פעם תהליכי התרוממות, כאשר הסלעים מעידן הפלאוזואיקון נחשפים ונסחפים. קרקע החלה להיווצר וכיסתה את הסלעים. בין לפני 4 ל-3 מיליון שנים הייתה התרוממות נוספת, בשולי האירוע שיצר את הרי ההימלאיה, והאזור הפך לרמה. פעילות טקטונית נמרצת גרמה ליצירת העתקים ואגן מרכזי שהצטברו בו מים ונוצר אגם פושיין.[16]
לפני כ-12,000 שנים (תחילת הולוקן) הגיע אגם פושיין לשיא גודלו. פני האגם היו גבוהים ב-30 עד 40 מטרים מגובהם בהווה, והוא השתרע על שטח של כ-350 קמ"ר, ובקצהו הצפוני הגיע עד המורדות הדרומיים של גבעת מָאוטְייֵנְשָׁאן. לפני כ-5,000 שנים התחזקה התנועה בהעתק שְׂיָאוגְ'יָאנְג וגרמה להעמקת אגם פושיין.
לפני כ-3,000 שנים (שלהי ההולוקן) התיישבו בני אדם על הגדה הצפונית של אגם פושיין, וחיו על הדיג, הציד, וגידול חיות משק. הם ביראו את היערות ירוקי העד הבראשיתיים העבותים, וחשפו בכך את השכבות מהקמבריון התחתון.[16]
היסטוריה אנושית
עריכהאזור יונאן כולל שרידים ארכאולוגיים לכמה מהעדויות הקדומות ביותר להתיישבות אנושית בסין. אתר המאובנים נמצא במרחק של כ-300 קילומטרים בלבד מהאתר שבו נתגלו מאובנים של אדם יואנמואו,[18][19] תת-מין של הומו ארקטוס, המאובן האנושי הקדום ביותר ביונאן. בכמה נפות סמוכות נתגלו עדויות לפעילות אנושית מהתקופה הפלאוליתית בתקופה שבין לפני 100,000 עד 30,000 שנים.
בנפת צֶ'נְגְגְ'יָאנְג עצמה נתגלו כמה אתרים נאוליתיים. ההתיישבות המסיבית באזור החלה לפני 1,200 שנים. האזור החל לפעול תחת שלטון מרכזי בשנת 279 לפנה"ס בתקופת המדינות הלוחמות, כשהמצביא גְ'וָאנְג צְ'יָאו (庄跤) שנשלח מטעם מדינת צ'ו השתלט על האזור (כולל צֶ'נְגְגְ'יָאנְג) והכריז על עצמו שליט ממלכת דְייֵן.[20] ממלכת דיין נכבשה על ידי שושלת האן בשנת 109 לפנה"ס. בשנת 106, בתקופת שושלת האן המערבית, הוקמה הנפה רשמית בשם נפת יוּיְוֵּאן. רק ב-1913 קיבלה הנפה את שמה הנוכחי.
בנפה מתגוררים בני כמה קבוצות אתניות: האן, חווי, יִי ומְיָאו. היִי, היו התושבים המקורים, בני ההאן (הקבוצה האתנית הגדולה בסין) היגרו לאזור החל מתקופת שושלת צ'ין (מ-300 לפני הספירה), החְווֵי הם קבוצה מוסלמית שהגיעו לאזור ב-1250 בתקופת שושלת יואן והמְיָאו הגיעו לאזור במאה ה-17, בתקופת שושלת צ'ינג.[21]
האזור לא התפתח כלכלית. הכלכלה המקומית התבססה על דיג, ציד, חיות משק וחקלאות. האזור נהנה משפע שמש ואדמה פורייה והתושבים מגדלים אורז, שעועית מצויה, תפוחי אדמה, תירס, חיטה וטבק. תעשייה לא התפתחה למעט מטוויות ידניות. מ-1910 החלו לכרות באזור פחם, ומ-1938 פוספטים שהפכו למקור הכנסה עיקרי בנפה. ב-2003 הגיעו שני שלישים מההכנסות של הנפה מכריית הפוספטים. מרבצי הפוספטים שוכנים מעל ומתחת לשכבת המאובנים וכרייתם איימה לפגוע בהם, ולכן הוחלט על הפסקת הכרייה עד 2005, דבר שזרז את הכרייה בתקופת הביניים.[22] ההכרזה על אתר המורשת העולמית קידמה ענף כלכלי חדש, תיירות.[23][24]
היסטוריה של גילוי ופיתוח האתר
עריכהכבר מתחילת המאה ה-20 ידעו הפלאנטולוגים שתצורת צְ'יוֹנְגְג'וּסְה, המשתרעת על אזור נרחב במזרח מחוז יונאן עשירה במאובנים מתחילת הקמבריון, בייחוד בקטע שבין קונמינג לצֶ'נְגְגְ'יָאנְג. חלוצים במחקר בנושא היו הצרפתים. הגאולוגים אונורה לנטנואה[25] וז'אק דפרה והארכאולוג אנרי מנסווי[26] פעלו מבסיסם בווייטנאם, אז בשליטת צרפת, וערכו סקרים ביונאן הסמוכה בין השנים 1907 ל-1912. הם פרסמו מאמרים על גילוי מאובני טרילוביטים ופרוקי-רגליים אחרים. מחקרים נוספים נערכו על ידי מדענים סינים בשנות ה-30 וה-40. בהם בלט מחקרו של הפרופסור יָאנְג דְזְוֵי-יִי (Yang Zui-yi), שבתחילת שנות ה-30 נאלץ להימלט יחד בשל מלחמות האזרחים שסין הייתה שקועה בהן עם כל מחלקת הגאולוגיה באוניברסיטת ג'ונְגְשָׁאן שבגואנגג'ואו לכפר דונְגְלונְגְטָאן, השוכן כקילומטר וחצי מגבעת מָאוטְייֵנְשָׁאן. יָאנְג דְזְוֵי-יִי זיהה בסלעים שבסביבה שפע מאובנים מהסדרה Bradoriida שנכחדה.
את האתר במָאוטְייֵנְשָׁאן גילה הפלאנטולוג חוֹאוּ שְׂייֵנְגוָאנְג (侯先光 בפין-יין: Hóu xiānguāng) ב-1984. ביוני 1984 הגיע חוֹאוּ שְׂייֵנְגוָאנְג, אז חבר במכון לגאולוגיה ופלאונטולוגיה של נאנג'ינג השייך לאקדמיה הסינית למדעים, לקונמינג על מנת להמשיך במחקרו על פרוקי-רגליים מהסדרה Bradoriida.[27] בעקבות המאמר של יָאנְג דְזְוֵי-יִי הגיע חוֹאוּ לגבעת מָאוטְייֵנְשָׁאן ב-1 ביולי 1984. הוא שכר עובדים מקומיים ונעזר בעובדים של הלשכה לגאולוגיה של מחוז יונאן שהתגוררו בכפר הסמוך דָאפּוֹטוֹאוּ וחיפשו פוספטים. החפירות שביצעו בצלע הגבעה העלו כמויות גדולות של מאובנים בתוך גושי אבן הבוץ שהשתמרו בצורה יוצאת דופן. חוֹאוּ, דיווח על התגליות באתר זה ובאתרים נוספים ביונאן למנהלים ולעמיתיו במכון לגאולוגיה ופלאונטולוגיה של נאנג'ינג, וארגן כמה משלחות מחקר בשנים הבאות לאתר שהניבו מספר רב של מאובנים בעל גוף רך. בסיום תקופת החפירות השלישית נסע חוֹאוּ לשוודיה, ויחד עם עמיתיו מהמוזיאון להיסטוריה של הטבע בסטוקהולם,[28] פרסם סדרת מאמרים על המאובנים מצֶ'נְגְגְ'יָאנְג, שעוררו התעניינות עולמית באתר.[29] האתר מוזכר בספרים רבים והוא נושא למאות מאמרים מדעיים.[30]
עם השנים, כשהתבררה חשיבותו של האתר, החל הממשל הסיני לנקוט בשורה של צעדים לשמירת האתר מחד ולפרסמו בעולם מאידך. ב-1987 הכריזה מועצת הנפה על תקנות להגנת האתר. שנה אחר-כך הוקם במקום מוזיאון קטן שבו הוצגו חלק מהממצאים. ב-1997 הכריזה מועצת המחוז על הקמת "שמורת הטבע המחוזית של הפאונה של צ'נגג'יאנג", וב-2001 אישר משרד המשאבים של ממשלת סין את הקמת "הפארק הגאולוגי של הפאונה של צ'נגג'יאנג". ב-2012 הכיר ארגון אונסק"ו במקום כאתר מורשת עולמית.[31]
החשיבות של אתר צ'נגג'יאנג
עריכההתפתחות החיים עלי אדמות
עריכה
ערך מורחב – היסטוריה אבולוציונית של החיים
גילו של כדור הארץ, על פי התיארוך המקובל, הוא 4,540 מיליון שנים. על בסיס העדויות ממאובנים הופיעו החיים לראשונה לפני 3.5 מיליארד שנים בעידן הארכאיקון בדמות מיקרו מאובנים של חיידקים שהמטבוליזם שלהם היה מבוסס על גופרית. מושבות של חיידקים יצרו סטרומטוליטים. בגבול בין הארכאיקון לפרוטרוזואיקון לפני 2,500 מיליון שנים גרמו מיקרואורגניזמים באמצעות פוטוסינתזה לעלייה גדלה באחוז החמצן באטמוספירה (אירוע המכונה אסון החמצן).
מהתקופות שבאו אחר-כך, הפלאופרוטרוזואיקון והמזופרוטרוזואיקון יש עדויות מוצקות לפעילות של כחוליות ולהופעה של תאים אאוקריוטים לפני 1,700 מיליון שנים. לפני 1,200 מיליון שנים במהלך המזופרוטרוזואיקון הופיעו לראשונה היצורים הרב-תאיים הראשונים (אצות אדומות).[32]
בעלי חיים ראשונים הופיעו בנאופרוטרוזואיקון היו אלו מינים של ספוגיים. כמה עשרות מיליוני שנים לאחר הופעת הספוגיים מתגלים עדויות לקבוצה של בעלי חיים המכונים המאובנים של האדיקר משום שנתגלו לראשונה בגבעות אידיאקרה באוסטרליה הדרומית. הם ידועים כיום מ-30 אתרים ברחבי העולם. אף שבעלי החיים הראשונים של האדיקר מתוארכים לפני בערך 575 מיליון שנים, המקבצים העיקריים התגלו בסלעים המתוארכים בין לפני 562 ל-542 מיליון שנים. תיעוד המאובנים מתקופת האדיקר דליל למדי, כיוון שבעלי חיים בעלי שריון או חלקים קשים אחרים העוברים התאבנות ביתר קלות (משום שאינם נרקבים) עדיין לא התפתחו. הביוטה של האדיקר כוללת בוודאות את היצורים רב-תאיים העתיקים ביותר (שיש להם רקמות בעלות תפקיד). הסוגים הנפוצים ביותר דומים לתולעים סגמטליות (מחולקות לפרקים), עלים שסועים, דסקות או תיקים שכולם נייחים. האתר העתיק ביותר המכיל את הביוטה של האדיקר הוא אתר המורשת העולמית השמורה האקולוגית מיסטייקן פוינט.
בין הביוטה של האדיקר לבין צורות חיים מודרניים יש מעט מאוד דמיון, וקשה למצוא קשרים בינם אפילו עם צורות החיים העוקבות. ייתכן שבעלי חיים אלו לחכו את קרקעית הים, אבל נראה שלא היו מסוגלים לנצל את החומרים האורגניים שמתחת לפני השטח או לנצל את המצע כבית גידול. יש חוקרים המנסים לקשור בעלי חיים אלו עם מערכות הקיימות בימינו, ואחרים הסוברים כי מדובר בקלייד עצמאי, אבל בכל מקרה בעלי חיים אלו נעלמו בתחילת הקמבריון.[32]
הפיצוץ הקמבריוני
עריכההאדיקר היה התור האחרון בעידן נאופרוטרוזואיקון. התור הבא היה הקמבריון שהחל את עידן הפנרוזואיקון. תחילתו נקבעה על סמך הופעה של עקבות מאובנים של מחילות המכונות Treptichnus pedum בסלעים המתוארכים לפני 541 מיליון שנים. מחילות אלו מוכיחות לראשונה על קיומם של בעלי חיים בילטרליים, כאלו שיש להם ראש וזנב. ואז, תוך תקופה קצרה במונחים גאולוגיים של כמה עשרות מיליוני שנים, הואץ מאוד קצב האבולוציה (במושגים של היכחדות והיווצרות של מינים חדשים), ומגוון החיים החל להידמות לזה הקיים כיום. מדובר על קצב התפתחות מהיר מאוד, יחסית להתפתחות החיים על כדור הארץ קודם לכן. חלק ניכר מהמערכות של בעלי החיים המוכרים כיום, כולל המערכה מיתרניים, שאליה משתייך גם האדם, החלו אז ולתופעה ניתן הכינוי הפיצוץ הקמבריוני.[33]
תור הקמבריון מתוארך בין לפני 542 ועד לפני 495 מיליון שנים, אם כי רוב מערכות בעלי החיים המודרניים הופיעו לראשונה בפרק זמן קצר מתקופה זו, בין 530 ל-520 למ"ש. כל המומחים מסכימים שהיה זה האירוע השלישי או הרביעי בחשיבותו בהיסטוריה של הופעת החיים עלי אדמות, כשקדמו לו הופעת החיים הראשונים, ההתאמה לחמצן והופעת התאים האאוקריוטים.[34]
על פי המידע העכשווי היווה אז החמצן כ-13 אחוז מהאטמוספירה (בהשוואה ל-21 כיום), אבל רמתו התנדנדה. רמת הפחמן הדו-חמצני הייתה אז גבוהה יותר מאות מונים ועקב כך נוצר אפקט חממה עז, מספיק כדי להתגבר על העובדה שקרינת השמש הייתה חלשה ב-5% לעומת ימינו. אפילו עם ירידת רמת הפחמן הדו-חמצני לקראת סוף התקופה היו הטמפרטורות אז כנראה הגבוהות ביותר מעולם. מכיוון שפחות חמצן מומס במי ים בטמפרטורות גבוהות הייתה רמת החמצן במים נמוכה מאוד, מה שמסביר מדוע לא נרקבו הרקמות הרכות כך שהתאפשרה התאבנותן.[34]
ההכרה המדעית בדבר התופעה החלה עם גילוי המאובנים בלאגרשטטה של פצלי ברג'ס בקולומביה הבריטית שבקנדה ב-1909 על ידי הפלאונטולוג צ'ארלס דוליטל וולקוט. וולקוט, שהושפע מהדעה המדעית באותה תקופה, ניסה לשייך את כל המאובנים לטקסונים מודרניים, ועקב כך התייחסו באותה תקופה אל המאובנים שגילה כלא יותר מאשר מאובנים מוזרים. רק מחקרים מאוחרים יותר של חוקרים כדוגמת סיימון קונוויי מוריס, ובייחוד ספרו של סטיבן ג'יי גולד "חיים מופלאים" שיצא לאור ב-1989 הביאו לתשומת לב הציבורית את המשמעות של התגליות.
במשך השנים נתגלו אתרי מאובנים נוספים מהקמבריון, אבל גילוי אתר המאובנים בצ'נגג'יאנג ב-1984 הוא בין החשובים ביותר, והוא עולה בחשיבותו על האתר הראשוני של פצלי ברג'ס. ראשית, הוא קדום יותר בלפחות 10 מיליון שנים, המאובנים שבו נשמרו בצורה טובה יותר, ויש בו מגוון בעלי חיים רב יותר.[35] ידוע כיום כי השכבות בצ'נגג'יאנג הורבדו בין 520 ל-515 למ"ש, בעוד שפצלי ברג'ס אינם עתיקים מ-505 למ"ש. 10 מיליון השנים לערך המפרידים בגיל שבין שני האתרים מספקים לנו מבט רחב יותר על הגיוון של בעלי החיים.[34]
משום שהן אתר צ'נגג'יאנג והן אתר ברג'ס משמרים רקמות רכות בנוסף לשלד יש לנו תמונה טובה של השפע היחסי. יש כיום מעל ל-50,000 מאובנים שנאספו מפצלי ברג'ס (ומספר נמוך יותר מצ'נגג'יאנג). בסיכום הפאונה של ברג'ס פרטו דרק בריגס, דוג ארווין ופרד קולייר בספרם מ-1994 (המאובנים של פצלי ברג'ס) 150 מינים של בעלי חיים. כמעט מחציתם הם פרוקי-רגליים או דמויי פרוקי-רגליים. אבל מספר מעניין יותר קשור למספר הפרטים. מעל ל-90% מכל המאובנים הם של פרוקי-רגליים, ואחריהם ספוגים וברכיופודים. כמו צ'נגג'יאנג הקדום יותר נשלטה קרקעית הים של ברג'ס הן במינים והן בכמות המינים על ידי פרוקי-הרגליים.[34]
פרוקי-הרגליים הם בין חסרי החוליות המורכבים ביותר, ועדיין, בכמעט כל מרבצי המאובנים המוקדמים ביותר, הם מגוונים ונפוצים. מה שמעיד על אבולוציה ממושכת קודם להופעתם הראשונה בתיעוד המאובנים – ייתכן שבקרקעית הימים שעליה זוחלים פרוקי-הרגליים באורך מילימטר אחד (או פחות), יחד עם מינים רבים יותר ששחו או שצפו בים הפתוח.[34]
המאובנים
עריכההגורמים להשתמרות
עריכהכאמור, נשתמרו במאובנים של הפאונה של צֶ'נְגְגְ'יָאנְג גם הרקמות הרכות, תופעה נדירה, אבל קיימת גם במקומות נוספים בעולם (כמו פצלי ברג'ס), ושכבות המכילות מאובנים ברמת פירוט זו קיבלו כינוי מיוחד שמקורו בגרמנית: לאגרשטטה. הגורמים להשתמרות יוצאת הדופן של המאובנים בלאגרשטטה של צֶ'נְגְגְ'יָאנְג היו קו הרוחב של האתר בתור הקמבריון (בקרבה לקו המשווה), הטמפרטורה, עומק מי הים הרדוד שבמזרח יונאן בתקופת הקמבריון ומליחותם. גורם משמעותי נוסף הייתה הסביבה המחזרת דלת החמצן. משערים שבעלי החיים רבים מתו באירועים של שיטפונות עזים, בהם נשפכו כמויות מים מתוקים רבים לים או כתוצאה מתנודות בכמות החמצן המומס באזורים שבהם הייתה כמותו מינימלית. בכל מקרה הגופות נותרו שלמות ונקברו במהירות תחת משקעים לפני שהתחיל תהליך ריקבון. הרקמות הרכות נשמרו עד החלפתן בפיריט שאחר כך עבר בליה לתחמוצות ברזל. כמה מהרקמות נשמרו כסרטי פחמן.[36]
תיארוך
עריכהתיארוך רדיומטרי של השכבות המכילות את הפאונה של צֶ'נְגְגְ'יָאנְג באמצעות איזוטופים של ארגון (Ar39-Ar40) נתן תוצאה של 530 למ"ש (לפני מיליון שנים) והערכה היא כי פאונה זו מכסה תקופה של כשני מיליון שנים. השוואה למיני מאובנים זהים באזורים אחרים בעולם מקבילה לתחילת התקופה חסרת השם הרשמי המכונה "השלב השלישי של הקמבריון" (Cambrian Stage 3), שגאולוגים רבים מכנים בשם אטדבדיאן (Atdabadian Stage), בעקבות הפאונה שנתגלתה מתקופה זו במזרח סיביר. תקופה זו מתוארכת בין 521 למ"ש ל-514 למ"ש.[37]
מאובנים לדוגמה
עריכהנכון ל-2011 נתגלו באתר בעלי חיים השייכים לכ-200 מינים, מתוכם 160 מינים חדשים, ב-170 סוגים, מתוכם 150 סוגים חדשים, השייכים ל-16 מערכות.[37] הטבלה להלן מציגה חלק מעושר זה.
| מערכה | מינים לדוגמה | הערות | תמונות |
|---|---|---|---|
| אצות |
Fuxianospira gyrata |
אצות שימשו בסיס לשרשרת המזון של שאר בעלי החיים בפאונה של צ'נגג'יאנג. האצה Sinocylindra yunnanensis למשל נפוצה מאוד. אורכה כ-20 מ"מ ורוחבה 0.3 מ"מ והמבנה שלה קשיח בהשוואה לאצות מודרניות.[38] יש מדענים החולקים על הזיהוי של חלק מהמינים של האצות וטוענים כי מדובר בקופרוליטים (צואה מאובנת).[39] |
|
| ספוגיים |
Allantospongia mica |
ספוגיים (Porifera) הם בעלי חיים נקבוביים רב-תאיים השייכים לחסרי החוליות, שוכני מים ונייחים. בעלי חיים אלה הם הפשוטים בין בעלי החיים הרב-תאיים משום שאין להם איברים מוגדרים. מאובנים של ספוגיים נתגלו כבר מהפרקמבריון, ובצ'ינגג'יאנג השתמר מבנה גופם השלם ולא רק המחטים הצורניות (spicules), כפי שמתגלה במאובנים במקומות אחרים. זוהי המערכה השנייה במספר המינים (19) שנתגלו בצ'נגג'יאנג, מרבית מיני הספוגיים שייך לקבוצת הספוגנים.[40] ה-A. mica שייך למחלקת הספוגנים, קטן בממדיו (10 על 15 מילימטרים) צורתו סגלגלה ומרביתו מחטים צורניות הקורנות ממרכזו. |
 מאובן של Sinoflabrum antiquum |
| צורבים |
Priscapennamarina |
בעלי חיים ממערכת הצורבים (Cnidaria) הכוללת, בין היתר, אלמוגים, שושנות ים ומדוזות סוכך נדירים בפאונה של צ'נגג'יאנג. נתגלו רק 30 מאובנים השייכים לשני סוגים. X. sinica הוא מין של שושנת ים. גוף בעל החיים צינורי בגובה 60 מילימטרים וברוחב 30 מילימטרים בבסיס דמוי דיסקה. החלק העליון (שם כנראה היה הפה של היצור) היה מעוטר ב-16 זרועות ציד (משושים).[42] |
 מאובן של Xianguangia sinica |
| מסרקניות |
Maotianoascus octonarius |
גופם של המסרקניים (Ctenophora) מורכב ממסה של ג'לי, המכונה מזוגלאה המורכבת משכבה בת שני תאים עם שכבת תאים אחת חיצונית ושכבה שנייה בחלל הפנימי. משום שכל גופם רך נדיר למצוא מאובנים להם. אף שהמסרקניים נדירים גם בצ'נגג'אנג (נתגלו רק 20 מאובנים שלהם, שלושה סוגים בני מין אחד כל אחד) הם המאובנים הקדומים ביותר של מסרקניים שנתגלו. ה-M. octonarius בנוי בצורת כדור הבנוי משמונה אונות המכוסות במבנה דמוי מסרק. בצידו האחד פה גדול ובצדו השני כיפה דמוית כפתור.[43] |
 איור משוער של Maotianoascus octanarius |
| תולעי שיער-סוס |
Cricocosmia jinningensis |
אלפי מאובנים ממערכת תולעי שיער-סוס (Nematomorpha) נתגלו בצ'נגג'יאנג. באתר נתגלו שמונה סוגים שבכל אחד מין בודד. נמצאו יותר מאלף מאובנים של C. jinningensis. תולעת זו מגיעה לאורך של 5 סנטימטרים ורוחב 2.5 מילימטרים. החלק הקדמי מצויד בקוצים ומסוגל להתכווץ.[44] |
 מאובן של Maotianshania cylindrica מצ'נגג'יאנג  מאובן של Palaeoscolex |
| פריאפולידה |
Palaeopriapulites parvus |
מערכת פריאפולדה (Priapulida) כוללת תולעים שאינן מחולקת למקטעים (בלתי סגמנטליות) שצורתם מזכירה פין וזה מקור שמם (פריאפוס הוא אל הפריון במיתולוגיה היוונית). מאות מאובנים שלהם נמצאו בצ'נגג'יאנג, והם כוללים 16 מינים ב-15 סוגים.[47] המאובנים שנתגלו בצ'נגג'יאנג הם המאובנים העתיקים ביותר ממערכה זו. תולעים אלו נוהגות לחפור תעלות והן בדרך כלל ניזונות מטרף. אורכו של ה-P. parvus פחות מ-10 מילימטרים. הוא בנוי מחדק ומגוף שווים באורכם ובצורתם דמוית הביצה. הגוף היה ככל הנראה מכוסה בקוטיקולה ובחלקו האחורי יש קרסים.[48] |
 איור משוער של Protopriapulites haikouensis |
| תולעים סיפוניות |
Cambrosipunculus tentaculatus |
ממערכת תולעים סיפוניות (Sipuncula, מכונה באנגלית Peanut worms - תולעי הבוטנים) נתגלו במאובנים בצ'נגג'יאנג שני מינים בשני סוגים. אלו, כנראה, הם המאובנים היחידים הוודאיים שנתגלו ממערכה זו בעולם.[50]
אורכו של המין C. tentaculatus הוא כ-40 מילימטרים ורוחבו 0.4 מילימטרים. יש לו גוף מתחדד ללא גבול ברור בין החדק הנשלף לבין הגוף המרכזי. החלק הקדמי של החדק חמוש בקרסים גדולים המהווים טבעת מתחת לקצה, וקרסים מפוזרים הממוקמים מעט יותר אחורה. קצה החדק מעוטר בלפחות בעשרה משושים. המעיים בצורת U, עם חלקים ישרים יורדים ועולים. מבנה דמוי מעגל מייצג את פי הטבעת.[51] |
|
| תולעי חץ |
Protosagitta spinosa |
ממערכת תולעי חץ (Chaetognatha) יש כיום כ-120 מינים של תולעים טורפות המהווים את עיקר המסה של הפלנקטון, רובם שקופים ובעלי צורת טורפדו. בשל היותם בעלי גוף רך כמעט שאין מאובנים שלהם בעולם. בצ'נגג'יאנג נתגלה מאובן ודאי אחד בלבד (Protosagitta spinosa), ועוד מאובן בספק (Eognathacantha ercainella) שלא השתמר במידה המאפשרת את זיהוי חלקי הגוף השונים של תולעי החץ. אין אישוש לקיומם של מאובנים של תולעי חץ בפצלי ברג'ס, והמאובנים הבאים הם מהקרבון. מכאן שהמאובן מצ'נגג'יאנג הוא כנראה מין המאובן היחיד מהקמבריון.[52] אורכו של ה-P. spinosa, המאובן היחיד הוודאי שנתגלה, כ-35 מילימטרים. הוא מתחלק לראש, הכולל קרסים, גוף גלילי, וזנב צר. ככל הנראה נשתמרו במאובן שרידים לשרירים, שחלות וסנפירים צדיים. |
 איור משוער של Protosagitta spinosa  איור של E. ercainella |
| תולעים טבעתיות |
Maotianchaeta fuxianella |
מערכת תולעים טבעתיות (Annelida) כוללת כיום כ-16,000 מינים של תולעים סגמנטליות ובעלות צלום; רובן ימיות, חלקן חיות במים מתוקים וחלקן יבשתיות. המאובנים שנתגלו בצ'נגג'יאנג הם המאובנים הקדומים ביותר של מערכה זו. אורכו של המאובן היחיד של M. fuxianella שנתגלה בצ'נגג'יאנג 54 מילימטרים וקוטרו 6 מילימטרים. הגוף מחולק ל-50 מקטעים שהולכים ונעשים צרים בחלקו האחורי. בכל מקטע יש בליטות בשרניות אופקיות הקרויות בשם Parapodia ההולכות ונעשות צרות ומסתיימות בקוץ.[53] |
|
| רכיכות |
Petalilium latus |
מערכת הרַכִּיכוֹת (Mollusca) היא אחת המערכות המגוונות והנפוצות ביותר של חסרי החוליות על פני כדור הארץ. המדענים מונים בה כ-100,000 מינים, חיים ומאובנים. תפוצתן של הרכיכות גדולה והן מצויות בכל רחבי העולם; רובן בים ומיעוטם במקווי מים מתוקים וביבשה. מאובנים של רכיכות נדירים בצ'נגג'יאנג, אם כי המאובנים של Helcionella, סוג פרימיטיבי של רכיכה, ו-Petalilium, סוג פרימיטיבי של סילונית הם המאובנים הקדומים ביותר של מערכה זו. אורכו של המאובן P. latus שנתגלה בצ'נגג'יאנג הוא עד 10 סנטימטרים. המאובן הוא מין של סילונית. ראשו קטן ועיניו על גבעול ויש לו זוג זרועות ציד ארוכות. על גופו נתגלו סנפירים צדיים וזימים.[54] |
 איור משוער של Orthrozanclus elongata |
| לובופודיה |
Cardiodictyon catenulum |
לובופודיה (Lobopodia) היא קבוצה של בעלי חיים שנכחדו הדומים למערכות בעלי החיים נושאי ציפורניים ודובוני מים של ימינו. בצ'נגג'יאנג התגלו תשעה מינים בשמונה סוגים, בחלקם השתמרו המאפיינים המורפולוגיים בצורה יוצאת דופן. למערכה זו חשיבות בהבנת האבולוציה של נושאי הציפורניים ופרוקי-הרגליים.[55] אורכו של המאובן C. catenulum, שממנו נתגלו לפחות 100 דוגמאות, מגיע עד 30 מילימטרים. הראש מוארך, הגוף צר וארוך ומחולק לטבעות שכל אחת מוגנת על ידי לוחית שממנה בולטות זוג רגליים המסתיימות בכמה טפרים.[56] |
 מאובן של Microdictyon  איור משוער של Microdictyon  איור משוער של הלוציגניה  איור משוער של Onychodictyon  מאחור, איור משוער של Hallucigenia fortis ובחזית, איור משוער של Paucipodia inermis |
| פרוקי-רגליים |
Anomalocaris saron |
פְּרוּקֵי-רַגְלַיִם (Arthropoda) מהווים מערכה של בעלי החיים חסרי חוליות בעלי שלד חיצוני, גופם מחולק לפרקים והגפיים שלהם מחולקות לפרקים. זוהי המערכה הגדולה ביותר בעולם הטבע, והיא כוללת למעלה מ-1,134,000 מינים שונים - יותר מכל מיני בעלי החיים האחרים יחדיו. כ-80% מכלל בעלי החיים על-גבי כדור הארץ הם פרוקי-רגליים (מבחינת מספר הפרטים). פרוקי-רגליים מהווים את המרכיב הבולט ביותר בפאונה של צ'נגג'יאנג. 100 מינים ב-75 סוגים נתגלו באתר. בין המינים שזוהו היו אבותיהם של הסרטנאים ובעלי כליצרות.[62] אורכו של המאובן של האנומלוקאריס ממין A. saron מגיע עד למטר. יצורים אלו היו ככל הנראה טורפים שחיו במים והיו בקצה העליון של שרשרת המזון. ל-A. saron היו זוג עיניים גדולות על גבעול, וזוג זרועות אחיזה שמהן בלטו קוצים לאורך החלק הפנימי. הפה היה עגול עשוי מספר לוחיות. מצדי הגוף בלטו אחד עשר סנפירים פשוטים, ומאחור היו שלושה זוגות של סנפירים ארוכים וזוג סרטים ארוכים מאוד.[63] |
 איור משוער של אנומלוקאריס ניזון מטרילוביט  איור משוער של Canadaspis  מאובן של Eoredlichia intermedia מצ'נגג'יאנג  מאובן של Leanchoilia illecebrosa מצ'נגג'יאנג |
| פורונידה |
Iotuba chengjiangensis Eophoronis chengjiangensis |
מערכת פורונידה (Phoronida) היא מערכה של תולעים, שמספר המינים בה כיום מוערך ב-20 השייכים לשני סוגים. מאפיין בולט במינים אלו הם מעיים בצורה האות האנגלית U. התולעים נוהגות להתחפר בקרקע הים או להידבק אליו. במהלך מחקר המאובנים באתר המאובנים בצ'נגג'יאנג שיערו צ'ן וג'ואו שהמין I. chengjiangensis הוא פורוניד מכיוון שיש לו זרועות ציד ומעיים בצורת U,[69] וב-2004 שיער צ'ן שגם המין E. chengjiangensis שהמאובן שלו התגלה באתר בצ'נגג'יאנג הוא פורוניד. עם זאת ב-2006 חלק הפלאונטולוג האנגלי סיימון קונוויי מוריס על מסקנותיהם וטען כי הסוגים Iotuba ו-Eophoronis הם שמות נרדפים לאותו סוג, שלדעתו נראה כמו הסוג לואיזלה (Louisella) במערכה פריאפולידה.[70] אורכו של המאובן של E. chengjiangensis, שממנו נמצאו מעט דוגמאות מגיע ל-20 סנטימטרים וגופו מכוסה בצפיפות בבליטות קוצניות קצרות. צינור העיכול בצורת U, והקיבה נפוחה יחסית. זרועות ציד מסודרות במעגל משני קצות הגוף. |
 מאובן של Iotuba chengjiangensis |
| ברכיופודים |
Heliomedusa orienta |
מערכת בּרַכיוֹפּוֹדים (שם מדעי: Brachiopoda – "זרוע-רגליים") היא מערכה של בעלי חיים ישיבים ימיים השייכת לעל-מערכה לופוטרוכוזואה. הברכיופודים הם בעלי שתי קשוות (שני החלקים המרכיבים את הקונכייה) המסודרות מעל ומתחת לגופם, בשונה מסידור הקשוות משני צדי הגוף כפי שקיים אצל הצדפות ממערכת הרכיכות. כיום יש כ-100 סוגים של ברכיופודים. בצ'נגג'יאנג נתגלו שישה מינים של מאובנים השייכים לשישה סוגים של ברכיופודים, שבניגוד למאובנים של ברכיופודים במקומות רבים בעולם, שימרו גם את הרקמות הרכות, כולל מנגנון ההזנה והזרוע שנתנה למערכה את שמה.[71] אלפי מאובנים של H. orienta נחשפו בצ'נגג'יאנג. גודל הקשוות נע בין 5 ל-22 מילימטרים. החומר המקורי ממנו עשויות הקשוות לא נשמר ורק מעט ממנו עבר תהליך של ביומינרליזציה, אם כי ניתן עדיין לזהות את קווי הגדילה והתלמים. רקמות רכות שנשמרו כוללות את זיפי החישה, את מנגנון ההזנה, הלופופור, ואת צלקות השרירים המקרבים והמרחיקים האחראים על פתיחת וסגירת הקשוות.[72] |
 מאובן של Heliomedusa orienta מצ'נגג'יאנג |
| קווצי עור |
Vetulocystis catenata |
קווצי עור (שם מדעי: Echinodermata) הם מערכה של בעלי החיים שניוני הפה (Deuterostomia) המונה כיום כ-6,500 מינים, שכולם חיים בבתי גידול ימיים, ונמצאים בכל העומקים. זוהי המערכה הגדולה ביותר שאין לה ייצוג במים מתוקים או ביבשה. קווצי עור נדירים מאוד בין המאובנים של צ'נגג'יאנג ורק שני מינים זוהו, והם המאובנים הקדומים ביותר של מערכה זו.[75] V. catenata, יחד עם מין נוסף, Dianchicystis jianshanensis, זוהו כמינים פרימיטיביים השייכים לטקסון vetulicystid. לבעל החיים גוף כדורי וזנב. בגוף יש שלושה פתחים, כולל הפה, ומערכת נשימה. משערים כי היה בעל חיים ישיב או ישיב למחצה.[76] |
 איור משוער של Cathaymyrus diacodexis |
| מיתרניים |
Myllokunmingia fengjiaoa |
מיתרניים (שם מדעי: Chordata) היא מערכה של בעלי חיים שניוני הפה המתאפיינים בקיום מיתר גב חלול. למערכת המיתרניים משתייכים העופות, הזוחלים, הדגים, הדו-חיים והיונקים - ובכללם האדם. רובם המוחלט של המיתרניים הם בעלי חוליות (חולייתנים). באזור צ'נגג'יאנג נתגלו כמות נכבדה של מאובנים של שניוני פה. לא תמיד ניתן למקם מינים בשושלת היוחסין של שניוני הפה, אבל אין ספק שהמאובן הקדום ביותר של חולייתן, דג חסר לסתות, נתגלה בפאונה של צ'נגג'יאנג. מילוקונמינגיה (Myllokunmingia fengjiaoa), אחד משלושה מינים של דגים חסרי לסתות שהתגלו בלאגרשטטה של צ'נגג'יאנג. נתגלו למעלה מ-500 מאובנים של דג זה שאורכו בין 25 ל-30 מילימטרים. בדוגמאות ניתן לזהות את סנפיר גבי וסנפיר בטני בודד או זוג סנפירים, שרידים של המעיים ופי הטבעת. כמו כן ניתן לזהות את הכיסים המכילים את הזימים, שרירים לאורך הגוף, ושחלות. באזור הראש זוהו עיניים, מבני חישה נוספים וסחוסים. מילוקונמינגיה נחשב לחולייתן הקדום ביותר שנתגלה.[77] |
 סכמה של מילוקונמינגיה  סכמה של הייקויכטיס |
| בלתי משויכים |
Allonnia phrixothrix |
בנוסף למינים המשויכים ל-16 המערכות המוכרות יש לפחות 30 מינים בלאגרשאטטה של צ'נגג'יאנג שלא ברור לאיזה מערכה הם משתייכים. בעלי חיים אלו מכילים מאפיינים שאינם מוכרים מאף מערכת או שיש להם מאפיינים של יותר ממערכת אחת. בעלי חיים אלו ייחודיים לתקופת המפץ הקמבריוני ומחקרם עשוי לשפוך אור על האבולוציה של הרב-תאיים. מאובנים של בעלי חיים מסתוריים אלו נדירים בלאגרשטטה של צ'נגג'יאנג, למעט yunnanozoon, שנתגלו קרוב ל-1,000 מאובנים שלו. כמה מאובנים שלמים של A. phrixothrix השייכים למשפחה Chancelloriidae נתגלו בצ'נגג'יאנג. ליצור יש גוף דמוי שק באורך 4 סנטימטרים עטוף במעטה גמיש המעוטר במופעים רבים של זר של שלוש לוחיות קוצניות שהיו בנויות ככל הנראה מקלציט. אורך הלוחיות 8 מילימטרים הן חלולות, כאשר שתיים צמודות לגוף ואחת פונה כלפי חוץ. כל הלוחיות מופנות לחלקו האחורי של הגוף שבו יש פתח קטן. משערים כי יצורים אלו סיננו מזון מהמים או שהיו סימביוטים עם אצות או חיידקים.[79] הגדול ביצורים הלא משוייכים הללו היה האומנידנס שדמה מעט למרבה-רגליים ימי והגיע עד לאורך של מטר וחצי, מה שהפך אותו לגדול שביצורי הקמבריון. |
 איור משוער של Rotadiscus grandis  מאובן של Yunnanozoon lividum מצ'נגג'יאנג  איור משוער של Vetulicola cuneata |
לקריאה נוספת
עריכה- Conway-Morris, S. (2003). "The Cambrian "explosion" of metazoans and molecular biology: would Darwin be satisfied?". Int J Dev Biol. 47 (7–8): 505–515. PMID 14756326.
- Fossils of the Chengjiang Maotianshan Shale - URL retrieved September 20, 2006
- Hou, Xian-Guang; Aldridge, Richard J., Bengstrom, Jan; David J. Siveter ;Feng, Xiang-Hong 2004; The Cambrian Fossils of Chengjang, China, Blackwell Science Ltd, 233 pp.
- Hou Xianguag, Jan Bergstrom, Arthropods of the Lower Cambrian Chengjiang Fauna, Southwest China, Wiley, 2006, ISBN 9788200376934
- Shu, D-G; Luo, H-L; Conway Morris, S.; Zhang, X-L; Hu, S-X; Chen, L.; Han, J.; Zhu, M.; Li, Y; et al. (1999). "Lower Cambrian Vertebrates from South China". Nature. 402 (6757): 42–46. Bibcode:1999Natur.402...42S. doi:10.1038/46965.
- Nudds, John; Selden, Paul (2012). Evolution of Fossil Ecosystems, Chapter Three: Chengjiang, pages 32-41 CRC Press, ISBN 9781840766233
- Shu, D. G.; Morris, S. C.; Han, J.; Chen, L.; Zhang, X. L.; Zhang, Z. F.; et al. (2001). "Primitive deuterostomes from the Chengjiang Lagerstatte (Lower Cambrian, China)". Nature. 414 (6862): 419–424. Bibcode:2001Natur.414..419S. doi:10.1038/35106514. PMID 11719797.
- Shu, D.; Morris, S. C.; Zhang, Z. F.; Liu, J. N.; Han, J.; Chen, L.; et al. (2003). "A new species of yunnanozoan with implications for deuterostome evolution". Science. 299 (5611): 1380–1384. doi:10.1126/science.1079846. PMID 12610301.
- Shu, D. G.; Morris, S. C.; Han, J.; Zhang, Z. F.; Liu, J. N. (2004). "Ancestral echinoderms from the Chengjiang deposits of China". Nature. 430 (6998): 422–428. doi:10.1038/nature02648. PMID 15269760.
- Shu, D. G.; Morris, S. C.; Han, J.; Li, Y.; Zhang, X. L.; Hua, H.; et al. (2006). "Lower Cambrian vendobionts from China and early diploblast evolution". Science. 312 (5774): 731–734. Bibcode:2006Sci...312..731S. doi:10.1126/science.1124565. PMID 16675697.
- Waloszek, D.; Maas, A. (2005). "The evolutionary history of crustacean segmentation: a fossil-based perspective". Evol Dev. 7 (6): 515–527. doi:10.1111/j.1525-142x.2005.05056.x. PMID 16336406.
- Xian-guang, H.; Aldridge, R. J.; Siveter, D. J.; Xiang-hong, F. (2002). "New evidence on the anatomy and phylogeny of the earliest vertebrates". Proc Biol Sci. 269 (1503): 1865–1869. doi:10.1098/rspb.2002.2104. PMC 1691108. PMID 12350247.
- Zhang, X.; Han, J.; Zhang, Z.; Liu, H.; Shu, D. (2003). "Reconsideration of the supposed naraoiid larva from the Early Cambrian Chengjiang Lagerstätte, South China". Palaeontology. 46 (3): 447–66. doi:10.1111/1475-4983.00307.
- Zhang, X. G.; Hou, X. G. (2004). "Evidence for a single median fin-fold and tail in the Lower Cambrian vertebrate, Haikouichthys ercaicunensis". J Evol Biol. 17 (5): 1162–1166. doi:10.1111/j.1420-9101.2004.00741.x. PMID 15312089.
קישורים חיצוניים
עריכה
- Nomination file - המסמך המקורי שהגישו הסינים כהכנה לקבלת מעמד של אתר מורשת עולמית.
- Chengjiang Fossils - Maotianshan Shales
- Shixue Hu, Taphonomy and Palaeoecology of the Early Cambrian Chengjiang Biota from Eastern Yunnan, China
- The Chengjiang fauna — the oldest preserved animal community
- Chengjiang Fossil Site
- אתר המאובנים בצ'נגג'יאנג, באתר אנציקלופדיה בריטניקה (באנגלית)
- יוגב ישראלי, המאובן מלפני 520 מיליון שנה, שפתר את תעלומת התפתחות פרוקי-הרגליים, באתר ynet, 3 באוגוסט 2024
הערות שוליים
עריכה- ^ Xingliang Zhang a, Wei Liu a, Yuanlong Zhao, Cambrian Burgess Shale-type Lagerstätten in South China: Distribution and significance
- ^ Nomination File, Page 9, Description of the Nominated Property
- ^ Chengjiang Fossil Site, UNESCO World Heritage Centre
- ^ Nomination file, page 8
- ^ Nomiation File, Page 56
- ^ Yunnan bamboo pitviper
- ^ Nomination file, page 57
- ^ Nomination file, Page 10
- ^ Nomination file, Page 11
- ^ Nomination file, Pages 11-17
- ^ Nomination file, Page 18
- ^ 1 2 Paul Selden, John Nudds, Evolution of Fossil Ecosystems, Page 34
- ^ Nomination file, page 18-20
- ^ Franco Pirajno, The Geology and Tectonic Settings of China's Mineral Deposits, Springer Science & Business Media, 2012, ISBN 9789400744448
- ^ Benedetto De Vivo, Bernhard Grasemann, Kurt Stüwe, GEOLOGY- Volume IV, EOLSS Publications, 2009, ISBN 9781848260078
- ^ 1 2 3 4 5 Nomination file, page 58
- ^ Author links open overlay panel Shen Jun, Wang Yipeng, SongFangmin, Characteristics of the active Xiaojiang fault zone in Yunnan, China: a slip boundary for the southeastward escaping Sichuan–Yunnan Block of the Tibetan Plateau
- ^ Li, Pu; Chien, Fang; Ma, Hsing-Hua; Pu, Ching-Yu; Hsing, Li-Sheng; Chu, Shih-Chiang (1977). "Preliminary study on the age of Yuanmou man by palaeomagnetic technique". Scientia Sinica. 20 (5): 645–64. PMID 339347.
- ^ Preliminary study on the fossil age of Yuanmou people by paleomagnetic method
- ^ Allard, Francis (1999). "The archaeology of Dian: trends and tradition". Antiquity. 73 (279): 77–79. doi:10.1017/S0003598X00087858.
- ^ Nomination file, page 59
- ^ Chengjiang Maotianshan Shales Fossils
- ^ Maotian Mountain National Geo-park in Chengjiang County,Yuxi
- ^ Christopher Wills, The Darwinian Tourist: Viewing the world through evolutionary eyesOUP Oxford, 2010, ISBN 9780191625039
- ^ H. Lantenois 1907. Résultats de la mission géologique et miniére du Yunnan méridional
- ^ H. Mansuy 1912. Etude géologique du Yunnan oriental. Part 2. Paléontologie. Mémoires du Service géologique de l'Indochine vol. 1/no. 2:p. 1–146
- ^ Nomiation file, page 61
- ^ Nomination file, page 65
- ^ Chengjiang fossils on the front cover of TIME magazine
- ^ Chengjiang in Google Scholar
- ^ Decision : 36 COM 8B.9 Natural Properties - Chengjiang Fossil Site (China)
- ^ 1 2 Mark Williams et al. The Cambrian Fossils of Chengjiang, China: The Flowering of Early Animal Life, Page 3, Chapter 1: Geological Time and the Evolution of Early Life on Earth, John Wiley & Sons, 2017, ISBN 9781118896389
- ^ Mark Williams, et al. The Cambrian Fossils of Chengjiang, China, Chapter 1
- ^ 1 2 3 4 5 Peter Ward, Joe Kirschvink, A New History of Life: The Radical New Discoveries about the Origins and Evolution of Life on Earth, Pages 123-125, Bloomsbury Publishing, 2015, ISBN 9781408842805
- ^ Mark Williams, et al. The Cambrian Fossils of Chengjiang, China, Forward
- ^ Nomination file, page 24
- ^ 1 2 Nomination file, page 26
- ^ Algae, In book: The Cambrian Fossils of Chengjiang, China: The Flowering of Early Animal Life, pp.39-47
- ^ Chengjiang Fossil Site Management Plan, page 32
- ^ Nomination file, page 33
- ^ Paraleptomitella Chengjiang Biota Demosponge Fossil
- ^ Xianguangia sinica Primitive Sea Anemone from Chengjiang Biota Xianguangia sinica Primitive Sea Anemone from Chengjiang Biota
- ^ Nomination file' page 35
- ^ Cricocosmia jinningensis Nematomorph Worm Death Assemblage
- ^ Nematod Worm from Chengjiang Biota with Everted Proboscis
- ^ Palaeoscolex Worm Fossil from Chengjiang Biota
- ^ Biota of the Maotianshan Shales, Chengjiang China
- ^ Palaeopriapulites parvus, Rare Diminutive Priapulid Worm from Chengjiang
- ^ Rare Corynetis brevis Priapulid Worm Fossil from Chengjiang
- ^ :Nomiation File, Page 38 "these possibly being the only fossil representatives of the phylum (other proposed Silurian, Carboniferous and Jurassic body fossil examples are highly questionable)."
- ^ Huang, D. -Y.; Chen, J. -Y.; Vannier, J.; Saiz Salinas, J. I. (22 באוגוסט 2004). "Early Cambrian sipunculan worms from southwest China" (PDF). Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. 271 (1549): 1671–6. doi:10.1098/rspb.2004.2774. PMC 1691784. PMID 15306286.
{{cite journal}}: (עזרה) - ^ Vannier J, Steiner M, Renvoisé E, Hu SX, Casanova JP (במרץ 2007). "Early Cambrian origin of modern food webs: evidence from predator arrow worms". Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. 274 (1610): 627–33. doi:10.1098/rspb.2006.3761. PMC 2197202. PMID 17254986.
{{cite journal}}: (עזרה)תחזוקה - ציטוט: שימוש בפרמטר authors (link) - ^ Annelida
- ^ Nomination file, page 40
- ^ Lobopodian Fossils
- ^ Exceptional Lobopodian Cardiodictyon catenulum from Chengjiang Biota With Preserved Head and Legs
- ^ Bizarre Hallucigenia Chengjiang Biota Lobopodia
- ^ Morphology of Luolishania longicruris (Lower Cambrian, Chengjiang Lagerstätte, SW China) and the phylogenetic relationships within lobopodians
- ^ Jun-Yuan Chen, Gui-qing Zhou, Lars Ramskold, The Cambrian lobopodian Microdictyon sinicum
- ^ JIANNI LIU, DEGAN SHU, JIAN HAN, ZHIFEI ZHANG, and XINGLIANG ZHANG, The lobopod Onychodictyon from the Lower CambrianChengjiang Lagerstätte revisited
- ^ XIAN-GUANG HOU, Xiaoya Ma, JIE ZHAO, JAN BERGSTRÖM, The lobopodian Paucipodia inermis from the Lower Cambrian Chengjiang fauna, Yunnan, China
- ^ HOU XlANGUANG AND JAN BERG ST ROM, Arthropods of the Lower Cambrian Chengjiang fauna, southwest China
- ^ The Anomalocaris Homepage
- ^ Canadaspis laevigata The Cambrian Fossils of Chengjiang, China: The Flowering of Early Animal Life
- ^ Chengjiangocaris longiformis, Rare Early Cambrian Arthropod from Chengjiang
- ^ Appendages of early Cambrian Eoredlichia (Trilobita) from the Chengjiang biota, Yunnan, China
- ^ Reproductive strategy of the bradoriid arthropod Kunmingella douvillei from the Lower Cambrian Chengjiang Lagerstätte, South China
- ^ Chengjiang arthropod Leanchoilia illecebrosa (Hou, 1987) reconsidered
- ^ Chen, J.Y.; G. Zhou. "Biology of the Chengjiang fauna". Bulletin of the National Museum of Natural Science, Taipei. 10: 11–105. – cited by Emig (Mar 2010) and Taylor, Vinn and Wilson(2010)
- ^ Conway Morris, S. (29 ביוני 2006). "Darwin's dilemma: the realities of the Cambrian 'explosion'". Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences. 361 (1470): 1069–1083. doi:10.1098/rstb.2006.1846. PMC 1578734. PMID 16754615.
{{cite journal}}: (עזרה) - ^ Nomination file, page 49
- ^ Reinterpretation of the lower Cambrian brachiopod Heliomedusa orienta Sun and Hou, 1987A as a discinid
- ^ A gregarious lingulid brachiopod Longtancunella chengjiangensis from the Lower Cambrian, South China
- ^ The linguloid brachiopod “Lingulellotreta malongensis” from Chengjiang and Guanshan faunas in Eastern Yunnan, China and its implications for correlations of the Traditional lower Cambrian
- ^ Ancestral echinoderms from the Chengjiang deposits of China
- ^ Nomination file, page 51
- ^ R. Monastersky, Waking Up to the Dawn of Vertebrates
- ^ Oldest fossil fish caught
- ^ Nomination file, page 52
- ^ Nomination file, page 53
- ^ A sclerite-bearing stem group entoproct from the early Cambrian and its implications
- ^ Reinterpretation of Yunnanozoon as the earliest known hemichordate
- ^ The earliest history of the deuterostomes: the importance of the Chengjiang Fossil-Lagerstätte
