Studie viser hvordan nye arter dannes når klimaet bliver koldere

Brachipoder er skalbærende dyr, der ligner lidt muslinger. Slægten Ukoa blev navngivet af Öpik i 1932. Hans holotype materiale bestod imidlertid kun af et enkelt eksemplar, hvor de interne strukturer af dyret ikke kunne ses. Og uden denne viden er det ikke muligt at slægten kan klassificeres taksonomisk, så det har hidtil ikke været muligt at finde Ukoas ’familiære’ tilhørsforhold i evolutionens store stamtræ.

Ukoa kendes fra Mellem Ordoviciske bjergartslag i det baltiske område, der er ca. 470 mio. år gamle, og selvom den er op mod 5 cm bred, hvilket er meget stor af en brachiopod at være, er den også ekstremt sjælden. Hidtil har man ikke kendt til meget mere end en håndfuld eksemplarer. I 2004 fandt lektor Christian Mac Ørum fra Statens Naturhistoriske Museum på en ekskursion til Öland imidlertid, ved lidt af et lykketræf, et eksemplar med netop den interne skalstruktur bevaret. Men grundet andre projekter fik dette eksemplar lov at ligge i museets gemmer indtil den rigtige dag kom.

- Det gjorde den så da geologistuderende Mikkel Pedersen manglede et projekt til et selvstudie. Projektet voksede imidlertid og er nu blevet til en fuldblods forskningsartikel, hvor vi har kunne klassificere Ukoa taksonomisk for første gang, ved at sammenligne det ’nyfundne’ materiale af Ukoa med to over 150 år gamle museumseksemplarer af slægten, fortæller Christian Mac Ørum.

Det nye studie viser, med udgangspunkt i Ukoa, hvordan en stor gruppe af brachiopoder opstod inden for geologisk set kort tid. Denne gruppe af brachiopoder er kendetegnet ved en særegen omvendt kropsbygning, i forhold til ’normale’ brachiopoder, og denne kropsbygning har længe været set som en tilpasningsevne til en mere mudret havbund.

- Vores studie viser, at fremkomsten af en lang række slægter indenfor netop denne gruppe sammenfalder med at klimaet blev koldere. Det koldere klima betød at havniveauet faldt op mod 150 meter, hvilket igen bevirkede at sediment blev eroderet fra landområder på globalt plan. Sedimenetet blev skyllet ud i havene, som fik højere koncentration af mudder på bunden. Dette udnyttede denne gruppe af brachiopoder til fulde, så det både muliggjorde den ændrede kropsbygning, og at de kunne vokse sig meget større end tidligere, fortæller Christian Mac Ørum.

Som i nutiden var den midt Ordoviciske istid præget af perioder med stor iskappedannelse og perioder med varmere mellemistider. Dette bevirkede igen at havniveauet fluktuerede mange gange og det var noget som havde positiv indvirkning på biodiversiteten i havene. Det gælder også denne gruppe brachiopoder. Når havniveauet faldt blev arter geografisk isoleret fra hinanden og nye kunne opstå – et fænomen kaldet allopatrisk artsdannelse. Når det så blev varmere, steg havniveauet hvorved nye og gamle arter atter frit kunne bevæge sig over større områder indtil den næste kuldeperiode igen isolerede de bundlevende dyr. Dette scenarie fortsatte over millioner af år, og på den måde blev der dannet en lang række nye arter inden for denne gruppe af brachiopoder.

- Vores studiet er et rigtig godt eksempel på, hvordan de store museumssamlinger spiller en vigtig rolle i forskningen. Det betyder blandt andet, at de historiske samlinger gør os i stand til at artsbestemme dyr og planter - og i dette tilfælde altså fastlægge Ukoa’s slægtskabsforhold, siger Christian Mac Ørum.