جيمس ويليام شوب
جيمس وليام شوب (ولد في 17 سبتمبر 1941م) هو عالم متخصص في علم الأحياء المائية وأستاذ علوم الأرض في جامعة كاليفورنيا بلوس أنجلوس. كما أنه مدير مركز التطور ودراسة أصل الحياة، وعضو في قسم علوم الأرض والفضاء، ومعهد الجيوفيزياء والفيزياء الكوكبية، ومعهد البيولوجيا الجزيئية في جامعة كاليفورنيا. ويرجع سبب شهرته الشديدة إلى دراسته للحياة في بدائيات النواة في صخر القمة الأسترالي، نشر شوب على نطاق واسع المراجعات التي استعرضها النظراء حول أصل الحياة على سطح الأرض وهو أول من اكتشف الأحافير الدقيقة في العصر الحجري في رواسب ستروماتوليت في أستراليا (1965م)، وجنوب أفريقيا (1966م)، وروسيا (1977م)، والهند (1978م)، والصين (1984م)، كما عمل كمحقق رئيسي لناسا في عينات القمر 1969-1974م.
أقدم الأحافير
شوب هو مكتشف واحد من أقدم الأحافير الصغيرة على الأرض، كان أول من اكتشف الحفريات التي تعود لما قبل العصر الكمبري في عام 1987م. وبالإشتراك مع بوني باركر أعلن عن وجود حفريات صغيرة من فترة ما قبل العصر الأركشي في شمال شرق إستراليا الغربية. وأشار أيضاً إلى أن الخلايا الظاهرية هي الخلايا الزرقاء والتي قد تكون مسئولة عن عميل التمثيل الضوئي بإستخدام الأكسجين في الحفريات القديمة التي تعود إلى حوالي 3.3 مليار سنة. وكانت هذه أقدم حفرية معروفة في ذلك الوقت، ومع ذلك فقد وجد براسير أحفورة قديمة (أقدم من 3.5 مليار سنة) في نفس المنطقة في عام 2011م.
إسهامات وليم شوبف في مجال علم الحفريات البيولوجية
ربما لم نكن سنعرف شيئا عن تاريخ كوكبنا، أو تطور الحياة، ما لم تكن هناك تلك الدلائل التي وجدت على الصخور. فمنذ عهد ليوناردو دافنشي (١٥١٧)، افترض الباحثون أن الحفريات هي بقايا الكائنات الحية التي كانت تعيش في الماضي وقد تكون قد انقرضت الآن. بعد ذلك، عرف الباحثون أن تسلسل الحفريات يعكس كيف تطورت الحياة من البساطة إلى التعقيد، من الأميبا إلى البشر. فقد اتضحت كيفية انتشار الحياة أو انحسارها عبر الزمن (١٨٦٠). وباكتشاف طريقة تحديد عمر الصخور والأرض باستخدام الإشعاع (١٩٢١)، استطعنا بدء حساب عمر الطبقات الصخرية واثار الحياة الموجودة بداخلها.
كذلك، مثلما اكتشف تشارلز داروين في عام ١٨٥٩ أن هناك القليل من الحفريات المسجلة التي تدل على الأيام الأولى من الحياة، فإنه تكاد لا توجد أية حفريات مسجلة قبل ظهور الأنواع المختلفة من المحار وأشباهها في بداية العصر الكمبري الذي يقدر بحوالي ٥٥٠ مليون سنة. ومع ذلك، فيبدو أن الصخور الأقدم قد تحولت إلى الصلابة قبل ذلك منذ أكثر من ثلاثة مليار سنة. لذا، فكيف كان شكل الحياة إذن طوال هذه السنوات؟
كما يحدث غالبا في تاريخ العلوم، استطاعت التقنيات الحديثة الإجابة عن هذا السؤال. وقد كان هناك اثنتان من التقنيات الحديثة المهمة على وجه الخصوص مستخدمتين في هذا الصدد وهما: طريقة لقياس نسبة النظائر العديدة للعناصر الموجودة بالعينة الصخرية، والأخرى هي عبارة عن طريقة لالتقاط صور ثلاثية الأبعاد للأبنية الصغيرة المختفية داخل الصخرة. وكان بإمكان الطريقة الأولى إظهار آثار الكربون وقياس نسبة النظيرين الكربون 12 (C12) والكربون 13 (C13)، مما يدل على وجود الحياة في هذه الفترة. أما الثانية فكان بإمكانها إظهار أشكال لبعض الخلايا الحية التي كانت تعيش في يوم من الأيام، إذا كان هذا هو الشكل التي كانت عليه.
كان عالم الحفريات البيولوجية (ويقصد به عالم أحياء متخصص في دراسة الحياة القديمة) الأمريكي وليم شوبف أحد العلماء البارزين في استخدام هذه الأساليب. ففي بدايات عام ١٩٩٣، استخدم هاتين الطريقتين في محاولة للعثور على أدلة تشير إلى وجود حياة قديمة جدا بالصخور الموجودة بالمناطق القاحلة بغرب أستراليا بالقرب من منطقة ماربل بار. وعلى الرغم من أن عمر هذه الصخور يقدر بحوالي ثلاثة مليارات سنة ونصف، وفقا للعناصر المشعة التي توجد بداخلها، فإن حفريات الكائنات الحية الموجودة بداخلها تبدو شبيهة إلى حد كبير ببعض الكائنات الحية الموجودة الآن - ويقصد بها مجموعات الكائنات الحية التي تعيش بين الصخور وتقوم ببناء شعاب مرجانية في الخلجان الضحلة بمحاذاة الساحل الغربي الأسترالي. وهذه الكانات هي البكتريا الزرقاء، مثل الطحالب الخضراء التى يميل لونها للزرقة، والكائنات الحية البدائية التى تخلو خلاياها من النواة لكنها قادرة على القيام بعملية البناء الضوئي والاحتفاظ بضوء الشمس وثاني أكسيد الكربون لتكوين غذائها. ويبدو أن الارتباط الوثيق بين هذه الكائنات في الصخور القريبة مكنها من القيام بالوظيفة نفسها التي كانت تقوم بها الحفريات القديمة، وهذا هو سر التشابه بينها.
يقدر عمر الصخور الأقدم الآن التي تحتوي على حفريات في مناطق أخرى من العالم بالعمر نفسه تقريبا أو أحدث قليلاً. لذا، فقد ثبت أن الحياة على كوكب الأرض قد ظهرت منذ قديم الأزل، بالرغم من أن الكائنات الحية قد استغرقت نحو ثلاثة مليار سنة لكي يكون لها أكثر من خلية واحدة. وهناك نتيجة أخرى. فحتى لو لم يتم العثور على آثار قديمة تدل على وجود الحياة، فإن هذا الاكتشاف يعني أن الحياة قد بدأت على كوكبنا في غضون مئات الملايين من السنين التي برد فيها السطح وأصبح صلبا. فالأمر يبدو كما لو كانت الحياة تنتظر المكان المناسب لتقوم عليه.
