Faðir steingervingafræðinnar

Vísindarannsóknir á steingervingum er svið sem kallast steingervingafræði og Georges Cuvier (1769-1832) setti hana á stofn ásamt fagsviðinu samanburðar líffærafræði. Í dag er hann þekktur sem faðir steingervingafræðinnar, en víðtækar rannsóknir hans og athuganir gáfu honum mikla virðingu meðal starfsfélaga sinna. Hinn virti náttúrufræðingur 19. aldar var einnig með reynslu í jarðfræði og gaf mikið út um þetta efni. Hann leit á allsherjar flóðið sem „síðustu náttúrhamfarirnar“ og að steingervingarnir sem hann rannsakaði væru bein sönnun fyrir því:

Í staðinn fyrir að túlka þetta sem sönnun fyrir þróun, þá trúði Cuvier því að dýr pössuðu við búsvæði sitt svo nákvæmlega, að þau gátu ekki lifað breytingar á umhverfi sínu af. Hann lagði til að hamfarir eins og flóð hafi herjað á jörðina öðru hverju. Síðustu náttúruhamfarirnar trúði Cuvier að hafi verið flóð sem lýst er í 1. Mósebók í Biblíunni. Þessar hamfarir ollu fjöldaútrýmingu í dýraríkinu. (100 Scientists Who Shaped World History: John Hudson Tiner, Bluewood Books, 2000, bls. 40).

Það er gaman að taka eftir því að Cuvier var uppi áður en þróunarkenning Darwins var birt, á tíma þar sem ekki var litið á steingervinga í gegnum röng gleraugu jarðfræðilegs tíma. Steingervingar stóðu sjálfstætt fyrir því sem þeir voru, án rangra kenninga til að rangfæra uppruna sinn.

Cuvier kynnti ritgerð árið 1796 um bæði lifandi fíla og steingervinga þeirra, sem sýndi að steingervðir fílar væru af annarri tegund sem höfðu útrýmst. Þetta var mikilvæg uppgötvun, vegna þess á þeim tíma trúðu fræðimenn því að engin tegund hafi útrýmst. Þetta leiddi til þess að Cuvier varð að stuðningmanni náttúruhamfara og að nokkrar slíkar hafi átt sér stað í sögu jarðarinnar, með hamfarir Nóaflóðsins sem mest áberandi þeirra.

Jean-Baptiste Lamarck var samtíðarmaður Cuviers en þessir tveir rökræddu harðlega kenninguna um hægfara þróun. Cuvier myndi reiða sig á gríðalega miklu reynslu sína með steingervinga á skrá, sem sýndu að steingervingar breyttust ekki hægt og rólega úr einu formi í annað og að steingervingar sem fundust í Egyptalandi höfðu ekki breyst á neinn hátt í samanburði við sömu tegund í dag. Þó svo að hugmyndum Lamarcks um þróun tókst ekki að flæma burt yfirsterkari hugmyndum Cuviers á braut, en þessar voru grundvallaðar á steingervingum, varaði vinnuframlag og áhrif Cuviers aðeins í um það bil tvo áratugi í viðbót.

Stuttu eftir að Cuvier dó, tók Charles Darwin upp kenningu Lamarcks um þróun og útvíkkaði hana með útgáfu á bók sinni Uppruni tegundanna árið 1859.

Ástæðan einmitt fyrir því að steingervingar haldast á huldu í svo miklum leyndardómi er sú staðreynd að uppruni þeirra hefur enn ekki verið skilinn. Þróunarkenningin rændi fræðunum um steingervinga með því að láta rannsakendur trúa því að það tók bæði steina og steingervinga milljónir ára til að myndast. Þessi trú kæfði rannsóknir á myndun steingervinga í áratugi og skildi eftir margar ósvaraðar spurningar.

Steingervingar skilgreindir

Rétt skilgreining á steingervingi segir ekki einungis hvað steingervingur er, heldur einnig hvernig hann myndaðist. Sagt á einfaldan hátt, steingervingur er steinn, en skilgreiningin á honum er ekki fullnuð ef við skiljum ekki hvernig sá steinn myndaðist.

Steingervingar eru stórkostleg vísindaleg fyrirbæri sem bæði ungir og aldnir kunna að meta. Þeir eru áþreifanlegir sem gerir þá auðvelda til að meðhöndla sjálfur. Til að skilja líffræðilegan og jarðfræðilegan bakgrunn okkar, þá verðum við að skilja steingervinga, en eitt af fyrstu vandamálunum sem við horfumst í augu við er röng skilgreining á þeim. Til dæmis er skilgreiningin á steingervingi þessi í bókinni The Handy Science Answer Book:

Steingervingar eru leifar af dýrum eða plöntum sem voru varðveitt í steini fyrir hina skráðu sögu. (The Handy Science Answer Book: Compiled by the Science and Technology Department of the Carnegie Library of Pittsburgh, 1997, bls. 128).

Allt í lagi, steingervingar eru leifar af lífverum sem eru varðveittar í steini, en eins og sýnt hefur verið, hefur tíminn „fyrir hina skráðu sögu“ ekki við neinu að styðjast vísindalega. Goðsögnin um ‚forsögulegan tíma‘ mun vera umræðuefni síðar, en vegna þess að nútíma vísindi trúir því að steinar séu milljónir ára gamlir, og vegna þess að steingervingar eru steinar, þá gera nútíma vísindamenn náttúrulega ráð fyrir því að steingervingar séu líka milljónir ára gamlir.

Skilgreiningin á steingervingi í alfræðiorðabókinni McGraw-Hill Concise Encyclopedia of Science & Technology tengir aldur steingervinga við óratíma hinnar „jarðfræðilegu fortíðar“:

Leifar og ummerki – eins og höfuðkúpur, vefir úr dýrum, fótspor og slóðir – lífvera sem varðveist hafa úr hinni jarðfræðilegri fortíð. (McGraw-Hill Concise Encyclopedia of Science & Technology – fjórða útgáfa: Sybil P. Parker ritstj., Lakeside Press, 1998, bls. 829).

Þetta er gömul hugmyndafræði í nútíma vísindum. Kennslubók frá árinu 1901 vísar í hugmyndina um gamlan aldur:

Sérhvert dýr á uppruna sinn langt aftur í hina jarðfræðilegu fortíð. (Lessons in Physical Geography: Charles R. Dryer, American Book Company, 1901, bls. 365).

Ranga hugmyndin um að hin jarðfræðilega fortíð sé gríðarlega langt tímaskeið, er títt umfjöllunarefni um gjörvallan vísindaheim í dag, en hún fylgdi á eftir annarri kenningu frá miðri 19. öld sem er mjög vinsæl í dag. Ranga hugmyndafræðin um óratíma er uppfinning til að styðja við þróunarkenninguna. Nýr hópur þróunarsinna reis á tímum Charles Darwin og þurftu þeir óratíma til að styðja við nýju kenninguna. Rannsakendur þróuðu fjöldan allan af hugmyndaríkum og fræðilegum gangvirkum til að setja á stofn hinn ‚gamla‘ aldur jarðarinnar. Hugmyndir þeirra hafa verið sýndar áður í færslu (sjá Tafla yfir sögu aldursákvörðunar) sem voru kenningar um gangvirki sjávarmáls, hitastigs, eðlisfræði sporbrautar, efnafræði sjávar, rofs & sets og geislavirknis. Öllum var síðar hafnað vegna þess að þeir gátu ekki aldursákvarðað jörðina og landslag hennar rétt.

Menn verða að viðurkenna að sérhver skilgreining á steingervingi sem inniheldur langt jarðfræðilegt tímaskeið er villandi vegna þess að það eru ekki til skráðar sannanir á löngum tímaskeiðum. Báðar áðurnefndu skilgreiningar á steingervingum eru rangar sökum yfirlýsingarinnar um tíma, en það er auk þess annar mikilvægur þáttur sem vantar í skilgreiningunni:

Vísindin geta aðeins lýst hvað steingervingar eru vegna þess að þau hafa aldrei nákvæmlega skilið hvernig steingervingar myndast. Svarið við því hvernig steingervingar myndast heldur áfram að vanta hjá rannsakendum í vísindum í dag. Steingervingalíkanið mun sýna réttu skilgreininguna á steingervingi sem verður að innihalda hvernig steingervingurinn myndaðist, og þar sem steingervingar eru með krystalbyggingu, eru sem sagt steindir, hljóta þeir að hafa orðið fyrir vaþrývarma skilyrðum. Gjörvallt yfirborð jarðarinnar varð fyrir slíku umhverfi aðeins einu sinni, á meðan allsherjar flóðið (AF) stóð yfir. Með þessari þekkingu getum við skilgreint steingervinga þannig:

Í hundruði ára hafa vísindamenn treyst á óvísindalegan aldur til að styðja við þá tálvon að enginn gæti nokkurn tímann búið til steingerving – vegna þess að þeir héldu að það þyrfti ‚milljónir‘ ára fyrir þá til að myndast! Þess vegna eyddu rannsakendur litlu púðri í tilraunum til að búa til steingervinga.

Hins vegar sýndi kaflinn um aldurslíkanið að jarðfræðilegi tímakvarðinn var ekkert annað en falskenning, þannig að nú er ástæða til að reyna að búa til steingervinga. Og þar sem steingervingar eru steinar og ef við vitum hvernig steinar eru búnir til líkt og í náttúrunni, þá ættum við að geta búið til steingervinga.