Dyret som tilpasset seg klimaendringer

Belemnittene overlevde dramatiske klimaendringer som minner om dem vi har i dag. Nå har danske forskere funnet ut hvordan de gjorde det.

Publisert
En belemnitt-fossil. (Foto: Ghedoghedo, Wikimedia Commons)
En belemnitt-fossil. (Foto: Ghedoghedo, Wikimedia Commons)

Fakta

Fossiler av belemnitter er vanlige i deler av Sverige og Danmark. I Danmark kalles de «vættelys».

Belemnittene levde for mellom 200 og 65 millioner år siden og var opp mot en meter lange. 

Fossilene, som normalt er på størrelse med en finger, er en hard del av dette dyret – kanskje et stabiliseringsorgan.

For 183 millioner år siden endret jordens klima seg dramatisk. Vulkaner sendte gigantiske mengder CO₂ ut i atmosfæren, metangass boblet opp av oksygenfattige hav, og temperaturen steg drastisk.

Eksistensgrunnlaget for mange dyr ble truet. Nå viser ny dansk forskning hvordan noen dyr tilpasset seg de voldsomme endringene.

Flyktet til overflaten

Belemnitter, en nå utdødd slektning av blekkspruter, levde på havbunnen. De måtte flykte opp til overflaten og tilpasset seg raskt livet der. Her var det høyere temperaturer og andre former for mat. Mange andre bunnlevende dyr døde ut på grunn av oksygenmangel.

Forskerne kan bruke oppdagelsen til å forstå hvordan dyreliv kan overleve fremtidens skiftende klima.

– Klimaendringene for 183 millioner år siden ligner mye på klimaendringene i dag. Når vi ser på hvordan livet tilpasset seg den gang, kan vi danne oss et overblikk over hva livet vil forsøke å gjøre fremover. Det gjør at politikerne kan fatte bedre beslutninger, forteller postdoktor Clemens Vinzenz Ullmann fra institutt for geovitenskap og naturforvaltning ved Københavns Universitet.

Studien er nettopp offentliggjort i det tidsskriftet PNAS.

Vulkaner startet klimaendringer

For 183 millioner år siden endret klimaet seg voldsomt. Det var stor vulkansk aktivitet i Sør-Afrika, Sør-Amerika og Antarktis. Det ble sluppet ut massive mengder CO₂, som skapte en drivhuseffekt.

Det destabiliserte havbunnen og friga metan. Metan er en veldig kraftig drivhusgass; dermed steg temperaturen ytterligere, til fem til seks grader over normalen.

Samtidig skapte algeoppblomstringer store mengder dødt organisk materiale. Da bakterier på havbunnen omsatte det, ble oksygenet brukt opp.

Verdenshavene ble plutselig varme og oksygenfattige.

– Mange bunndyr, som muslinger og snegler, døde på grunn av oksygenmangel. Mobile dyr måtte finne nye områder. Vi har undersøkt hvordan dyrene tilpasset seg det skiftende klimaet, sier Clemens Vinzenz Ullmann.

Belemnittfossiler. (Foto: Wilson44691, Wikimedia Commons)
Belemnittfossiler. (Foto: Wilson44691, Wikimedia Commons)

Belemnitter skiftet levested

Forskerne studerte isotopkomposisjonen av mineralsk kalk i fossilene (isotoper er forskjellige versjoner av samme grunnstoff).

Dermed kunne de avgjøre hvor belemnittene levde før og under klimaendringene.

Høyt i vannet var forholdet mellom tungt og lett karbon annerledes enn ved bunnen, fordi det ved havoverflaten levde alger som trakk ut det lette karbonet ut av vannet.

– Analysen viser oss på den måten at belemnittene flyktet høyere opp i vannet da klimaet skiftet. De måtte finne nye former for mat. På havbunnen levde de antagelig av muslinger og snegler. Kanskje har de begynt å leve av små fisker i stedet, forklarer Ullmann.

Oksygen viser temperaturforskjell

Forskerne har også analysert oksygenisotoper i fossilene. Det kan si noe om temperaturen da de ble dannet.

Tidligere studier har vist at belemnittene opplevde en temperaturstigning på 15 til 16 grader. Den enorme forskjellen har vært vanskelig å forklare.

– Det gir jo ingen mening at temperaturen i havet skulle ha steget med 15–16 grader. Det er altfor mye. Forklaringen er at belemnittene begynte å leve høyere oppe i havet, hvor temperaturen er høyere. Bare fem til seks grader skyldes en stigning i havtemperatur, sier Ullmann.

Ullmann forteller dessuten at den evolusjonære utviklingen må ha foregått veldig raskt.

Derfor vet forskerne nå mer om hvor raskt dagens dyr må tilpasse seg.

Kollega er imponert

Professor Jens-Christian Svenning fra Aarhus Universitet har ikke deltatt i den nye studien, men han mener den er veldig spennende. Han mener dessuten at den griper fatt i et forskningsområde som har vært litt oversett.

– Vi har jo hele denne fortiden vi kan lære av. Derfor er det viktig at vi studerer fortidens begivenheter, som minner om de begivenhetene som finner sted i dag. Det gjør denne studien på vakreste vis, sier Svenning.

Svenning advarer imidlertid om at det er forskjell i tidsperspektivet på den nåværende klimasituasjonen og de hendelsene som fant sted for 183 millioner år siden.

– Man skal huske på at vi ofte ser på klimaendringene i et veldig kort tidsperspektiv. Vi vil vite hva som kommer til å skje om 50 til 200 år. Denne studien har mye lengre tidshorisonter, sier han.

– Slike ting kan skje igjen, men utviklingen av nye arter etter en masseutryddelse er ikke noe som skjer innenfor for et par hundre år, sier Svenning. Han poengterer også en viktig forskjell er at mennesket i dag har satt en del av de naturlige prosessene ut av spill.

© Videnskab.dk. Oversatt av Lars Nygaard for forskning.no.