แกรพโตไลต์ (Graptolite)

แกรพโตไลต์ (Graptolite) เป็นกลุ่มสัตว์ทะเลโบราณที่สูญพันธุ์ไปแล้ว พวกมันมีชีวิตอยู่ในยุคพาลีโอโซอิก (Paleozoic Era)และเป็นฟอสซิลที่สำคัญสำหรับการทำความเข้าใจระบบนิเวศทางทะเลในอดีต รวมถึงการใช้เป็น ฟอสซิลดัชนี (Index Fossil) เพื่อบ่งบอกอายุของชั้นหินตะกอน
ลักษณะทางกายภาพ
แกรพโตไลต์ (Graptolite) จัดอยู่ในคลาส Graptolithina ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของไฟลัม Hemichordata พวกมันเป็นสัตว์ที่อาศัยอยู่เป็นกลุ่ม (colonial organisms) โดยประกอบด้วยสิ่งมีชีวิตขนาดเล็ก (zooids) ที่อาศัยอยู่ในโครงสร้างคล้ายท่อเล็ก ๆ เรียกว่า theca โครงสร้างเหล่านี้ติดอยู่กับแกนกลางที่เรียกว่า rhabdosome ซึ่งมีรูปร่างหลากหลาย เช่น
- Biserial มี theca สองแถวอยู่ตรงข้ามกันตามแกนกลาง
- Uniserial มี theca เพียงแถวเดียวเรียงอยู่ด้านเดียว
- Helical หรือ Spiral มีโครงสร้างเป็นขดวงกลมหรือเกลียว พบในรูปแบบที่พัฒนาขึ้นในช่วงหลัง
โครงสร้างของแกรพโตไลต์ทำจากคอลลาเจน (collagen) ซึ่งเป็นสารอินทรีย์ที่แข็งแรง ทำให้พวกมันทนต่อการสลายตัวและกลายเป็นฟอสซิลได้ดี โดยเฉพาะในชั้น หินดินดาน (shale)
เพิ่มเติม : กฏ 8 ข้อ การลำดับเรื่องราวทางธรณีวิทยาที่เกิดขึ้นบนโลก

ถิ่นที่อยู่และนิเวศวิทยา
แกรพโตไลต์ (Graptolite) เป็นสัตว์ทะเลทั้งหมด โดยวิถีชีวิตของพวกมันแบ่งออกเป็น 2 กลุ่มหลัก
1) แกรพโตไลต์ที่ล่องลอย (Planktonic Graptolites) แกรพโตไลต์กลุ่มนี้ล่องลอยในมหาสมุทรตามกระแสน้ำ เป็นฟอสซิลที่พบได้บ่อยที่สุดและเกี่ยวข้องกับสภาพแวดล้อมแบบทะเลเปิด (pelagic) วิถีชีวิตแบบนี้ทำให้ฟอสซิลของพวกมันแพร่หลายและเป็นที่นิยมในการศึกษา
2) แกรพโตไลต์ที่ยึดเกาะ (Benthic Graptolites) แกรพโตไลต์กลุ่มนี้เกาะติดอยู่กับพื้นทะเลหรือวัตถุอื่น ๆ พบได้น้อยกว่าในบันทึกฟอสซิล และมักอาศัยอยู่ในเขตน้ำตื้น
ช่วงเวลาที่มีชีวิตอยู่
แกรพโตไลต์ (Graptolite) ปรากฏขึ้นครั้งแรกใน ยุคแคมเบรียน (Cambrian Period) ประมาณ 520 ล้านปีก่อน และมีความหลากหลายสูงสุดใน ยุคออร์โดวิเชียน (Ordovician) และ ไซลูเรียน (Silurian) พวกมันเริ่มลดจำนวนลงใน ยุคดีโวเนียน (Devonian) และสูญพันธุ์เกือบทั้งหมดใน ยุคคาร์บอนิเฟอรัส (Carboniferous) ประมาณ 320 ล้านปีก่อน
ช่วงเวลาที่พวกมันมีชีวิตอยู่อย่างยาวนานและวิวัฒนาการที่รวดเร็วทำให้แกรพโตไลต์เป็นฟอสซิลดัชนีที่ยอดเยี่ยม โดยเฉพาะสำหรับการบ่งชี้อายุชั้นหินในยุคออร์โดวิเชียนและไซลูเรียน
เพิ่มเติม : ธรณีกาล : กาลเวลาทางธรณีวิทยา

ฟอสซิลและการเก็บรักษา
ฟอสซิลแกรพโตไลต์มักพบในชั้น หินดินดานสีดำ (black shale) โดยปรากฏในรูปแบบรอยประทับที่ถูกคาร์บอไนซ์ การเก็บรักษาที่ดีเยี่ยมเกิดจากสภาพแวดล้อมที่มีออกซิเจนต่ำ (anoxic conditions) ซึ่งยับยั้งการสลายตัวและการกินซากของสัตว์ รูปแบบฟอสซิลที่พบได้ทั่วไป ได้แก่
- Dendroid Graptolites รูปแบบยุคแรกที่มีโครงสร้างแบบแตกกิ่งคล้ายต้นไม้ มักเป็นแกรพโตไลต์ที่ยึดเกาะ
- Planktonic Graptolites รูปแบบในช่วงหลังที่มี rhabdosome ลู่ลมและเหมาะกับการล่องลอยในทะเล
ฟอสซิลเหล่านี้พบได้มากในพื้นที่ที่มีชั้นหินใน มหายุคพาลีโอโซอิก ที่สมบูรณ์ เช่น อเมริกาเหนือ ยุโรป และออสเตรเลีย
เพิ่มเติม : ฟอสซิลและวิธีการเกิดฟอสซิล

คำว่า “แกรพโตไลต์ (Graptolite)” มีความหมายว่า “ลายเขียนบนหิน” ซึ่งเหมาะสมกับรูปร่างของพวกมันที่พบ ดูคล้ายรอยขีดเขียนด้วยดินสอ
ความสำคัญทางวิทยาศาสตร์
แกรพโตไลต์ (Graptolite) มีความสำคัญต่อวิทยาศาสตร์ในหลายด้าน เช่น
1) ฟอสซิลดัชนี (Index Fossil) แกรพโตไลต์วิวัฒนาการอย่างรวดเร็วและแพร่กระจายกว้าง ทำให้เป็นเครื่องมือที่ยอดเยี่ยมในการระบุอายุชั้นหินและเชื่อมโยงชั้นหินในพื้นที่ต่าง ๆ
2) ตัวบ่งชี้สิ่งแวดล้อมในอดีต (Paleoenvironmental Indicators) ประเภทและการกระจายของแกรพโตไลต์ในกลุ่มฟอสซิลสามารถบ่งบอกข้อมูลเกี่ยวกับสภาพแวดล้อมทางทะเลในอดีต เช่น ระดับความลึกของน้ำ อุณหภูมิ และปริมาณออกซิเจน
3) การศึกษาวิวัฒนาการ (Evolutionary Studies) แกรพโตไลต์แสดงถึงการพัฒนาทางวิวัฒนาการที่ชัดเจน จากรูปแบบยึดเกาะไปจนถึงรูปแบบล่องลอย สะท้อนถึงการเปลี่ยนแปลงในระบบนิเวศทะเล

• Pterograptus อ้างอิงจาก Ruedemann (1947; แผ่นภาพที่ 61: Syndyograptus bridgei ซึ่งปัจจุบันระบุใหม่เป็น Pterograptus elegans)
• Pendeograptus อ้างอิงจาก Ruedemann (1904, แผ่นภาพที่ 10, ภาพที่ 6) และภาพประกอบเพิ่มเติมใน Ruedemann (1904)
• Didymograptellus อ้างอิงจาก Ruedemann (1947, แผ่นภาพที่ 54, ภาพที่ 34)
• Cyrtograptus อ้างอิงจาก Cyrtograptus kirki (Ruedemann 1947, แผ่นภาพที่ 89, ภาพที่ 13)
(ที่มา : Maletz, 2014)
การสูญพันธุ์
การลดจำนวนลงของ แกรพโตไลต์ (Graptolite) เกิดจากปัจจัยหลายประการ เช่น การเปลี่ยนแปลงสิ่งแวดล้อมและการแข่งขันกับสัตว์ทะเลกลุ่มอื่น ๆ การสูญพันธุ์ของพวกมันสอดคล้องกับการเปลี่ยนแปลงทางนิเวศวิทยาที่สำคัญในยุคพาลีโอโซอิก เช่น การเปลี่ยนแปลงเคมีในมหาสมุทรและการกระจายตัวของสัตว์มีกระดูกสันหลังและสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังกลุ่มอื่น
แม้ว่าแกรพโตไลต์จะสูญพันธุ์ไปแล้ว แต่ญาติที่ใกล้ชิดที่สุดของพวกมันคือ pterobranchs ยังคงมีชีวิตอยู่ในมหาสมุทรปัจจุบัน ซึ่งเป็นสายใยที่เชื่อมโยงกับวิวัฒนาการในอดีต
เพิ่มเติม : มหายุคพรีแคมเบียน – มหายุคแห่งการจัดแจงโลกและสิ่งมีชีวิต
เพิ่มเติม : มหายุคพาลีโอโซอิก – เมื่อสิ่งมีชีวิตเริ่มรุกขึ้นบก
เพิ่มเติม : มหายุคมีโซโซอิก – ยุคทองของ ไดโนเสาร์
เพิ่มเติม : มหายุคซีโนโซอิก – มหายุคแห่งนม
แหล่งฟอสซิลที่สำคัญ
แหล่งฟอสซิลแกรพโตไลต์ที่มีชื่อเสียง ได้แก่
- Southern Uplands (สกอตแลนด์) มีชื่อเสียงเรื่องฟอสซิลแกรพโตไลต์จากยุคออร์โดวิเชียน
- ควิเบก (แคนาดา) อุดมไปด้วยฟอสซิลแกรพโตไลต์จากยุคไซลูเรียน
- วิคตอเรีย (ออสเตรเลีย) เป็นแหล่งฟอสซิลคุณภาพสูงจากมหายุคพาลีโอโซอิก
. . .
บทความล่าสุด : www.mitrearth.org
เยี่ยมชม facebook : มิตรเอิร์ธ – mitrearth