445 mio. år gammelt massemord opklaret
Et pludseligt klimaskifte var den primære årsag til, at op mod 85 % af alle arter forsvandt for ca. 445 millioner år siden i det der betegnes som en af de største masseuddøenshændelser i Jordens historie. Det slår et nyt internationalt forskningsstudie med dansk deltagelse nu fast. Resultatet er netop offentliggjort i det anerkendte engelske tidsskrift Proceedings of the Royal Society B.
Fossile brachiopoder (en gruppe marine hvirvelløse dyr). Fossillaget er fra Anticosti Island, hvis fossilindhold bærer et kraftigt vidnesbyrd om den store masseuddøen. Foto: S. Finnegan.
Studiet bygger på en avanceret database over brachiopoders (en gruppe marine hvirvelløse dyr) geografiske udbredelse gennem et 20 millioner år langt tidsinterval. Der har i de senere år været en heftig debat om, hvorvidt det var istid (kulde) eller mellemistid (varme), der var den primære årsag til den store masseuddøen for 445 mio. år siden. Eller noget helt tredje.
- Vi viser med dette studie, at det var de varmefølsomme arter – eller mere præcist arter som havde begrænset tolerance over for temperaturudsving – der blev hårdest ramt, siger adjunkt Christian M.Ø. Rasmussen fra Statens Naturhistoriske Museum, Københavns Universitet, og fortsætter:
- Selvom vi også finder, at andre processer var medvirkende til katastrofen, underbygger vores studie det traditionelle syn; at kulden var den store dræber. Katastrofen blev især forstærket af, at kontinenternes indbyrdes placering på dette tidspunkt gjorde, at temperaturfølsomme arter ikke uden videre kunne rykke tættere på tropiske egne, såsom det var muligt under klodens seneste istid. Her var kontinenterne (ligesom i dag) i vid udstrækning orienteret Nord-Syd. Dermed overskred kontinenterne mange klimabælter, som bevirkede, at livet i havet var forholdsvis upåvirket under seneste istid. For 445 millioner år siden, sent i Ordovicium, var der så at sige ingen steder at flygte hen, hvis man først var fanget i det forkerte geografiske område. Derfor eskalerede katastrofen og op mod 85 % af alle arter forsvandt inden for geologisk set meget kort tid.
Kontinenterne havde en vidt forskellig udbredelse i Sen Ordovicium i forhold til under den seneste istid, kloden har gennemlevet. Det var en af hovedårsagerne til, at klimafølsomme arter havde meget sværere ved at finde egnede leveområder i takt med det hurtige klimaskifte sidst i Ordovicium.
Database bringer ny indsigt
Det har taget forskerne ti år at opbygge den database, der er nøglen til studiet.
- Med denne database er vi nu i stand til at følge hver slægt i fire dimensioner gennem hele hændelsesforløbet på 20 millioner år. Det er helt nyt. I databasen er hver art angivet med både længde- og breddegradskoordinater samt levetidspunkt og havdybden, som arten levede på. På den måde er vi nu i stand til meget præcist at kortlægge, hvilke slægter der var klimafølsomme, samt hvorledes de klarer sig gennem kriseintervallet, forklarer Christian M.Ø. Rasmussen og tilføjer:
- Det er jo lidt vildt at tænke på, at vi nu med så høj detaljegrad kan følge livets udvikling for næsten en halv milliard år siden.
Iltning af oceaner
Kulden var således den store synder, men andre faktorer og følgevirkninger af kulden havde også store konsekvenser for dyrelivet.
- En anden ikke uvæsentlig faktor var, at kulden medførte en iltning af de dybe oceaner. Det bevirkede, at mange arter, der var tilpasset et liv på havbunden med lavt iltniveau, også uddøde, forklarer professor David A.T. Harper fra Department of Earth Sciences, Durham University.
En tredje faktor, som modificerer det traditionelle syn, har forskerteamet selv tidligere anført på baggrund af en ældre version af databasen. Det er, at også mere langsomt opererende processer såsom kontinenternes skiftende positioner gennem tid har haft indvirkning på den store masseuddøen.
Det ændrer dog fortsat ikke på, at det kolde klima var den store synder.
Anticosti Island, Quebec, Canada, er et af de mest spektakulære områder i verden at studere den Sen Ordoviciske masseuddøen i. Det skyldes øens fantastisk velblottede kalksten, der er meget fossilholdige. Hér Canadas næsthøjeste vandfald, det 76 m høje Vauréal Falls. Den store uddøen starter lige ved de kalklag, hvor vandfaldet begynder. Foto: CMØ Rasmussen.
En test af tidligere antagelser
Førsteforfatter Seth Finnegan, adjunkt ved Department of Integrative Biology, University of California, Berkeley, uddyber:
- Selvom det længe har været kendt, at denne uddøen sammenfaldt med klimaændringer, er der mange måder hvorpå klimaforandringer kan føre til øget uddøen. Der har været fremført hypoteser om, at andre styrende processer end klimaforandringer var årsag til denne masseuddøen. I vores nye studie analyserer vi derfor evidens for mange forskellige uddøensscenarier ved at benytte databasen, hvor den geografiske og tidsmæssige udbredelse af fossile brachiopoder er indført med meget høj opløsning. Ved statistisk at undersøge databasen, finder vi frem til, hvilke faktorer der har størst indflydelse på, om en art overlever eller uddør.
Seth Finnegan slutter:
- Vi finder, at de slægter, som uddøde som følge af denne masseuddøen, enten havde en lille udbredelse ift. breddegrader eller var begrænset til at leve på dybt vand. Vores analyse giver derfor ny evidens for, at hurtig afkøling og ændring af iltningen i verdenshavene var de vigtigste faktorer, der forårsagede denne uddøen. Endvidere påviser vores studie, at episoder med hurtige klimaskift kan forårsage kraftige ændringer i marine habitater og derved skabe masseuddøen.
Læs den videnskabelige artikel her.
Kontakt
Christian Mac Ørum Rasmussen
Adjunkt
Statens Naturhistoriske Museum
Københavns Universitet
Mail: christian@snm.ku.dk
Mobil: 21 74 16 70
Relaterede nyheder
Kontakt
Christian Mac Ørum Rasmussen
Adjunkt
Statens Naturhistoriske Museum
Københavns Universitet
Mail: christian@snm.ku.dk
Mobil: 21 74 16 70