Nyt studie løser geologisk gåde om livet på havbunden for 500 mio. år siden

Publiceret 12-08-2019
Nyhed

Dyr har brug for ilt, så hvordan kunne nogle af de tidligste dyr på jorden leve på havbunden under tilsyneladende iltfrie forhold? Det spørgsmål har forskere stillet sig selv i årevis, men nu har en forskergruppe fra Københavns Universitet og De Nationale Geologiske Undersøgelser for Danmark og Grønland (GEUS) fundet svaret.

Fossiler
Lag dækket af fossiler af bundlevende organismer i Alunskiferen fra Bornholm. Nye geokemiske analyser viser, at fossilerne blev aflejret under kortvarige perioder, hvor havbunden blev iltet. Foto: Arne Thorshøj Nielsen.

En forskergruppe fra Københavns Universitet og De Nationale Geologiske Undersøgelser for Danmark og Grønland (GEUS) har netop publiceret et nyt studie i det videnskabelige tidsskrift Scientific Reports. Studiet løser en gammel gåde om livet i havene omkring Danmark for 500 mio. år siden i det såkaldte Alunskiferhav. Her levede trilobitter, der er en uddød leddyrsgruppe i slægt med krebsdyr, og andre bundlevende organismer tilsyneladende på havbunden under totalt iltfrie forhold. Da større organismer kræver ilt, har forskere spekuleret på, hvordan de kunne overleve. Var det tidligste liv i stand til at leve på anden måde, end vi kender det i dag, eller er vores fortolkning af miljøet forkert?

Ny metode genskaber iltforholdene i urhavet

Det nye studie peger på, at forklaringen er vekslende iltforhold på bunden af Alunskiferhavet, der gav de allertidligste dyr mulighed for at invadere havet i kortere perioder, hvor ændrede havstrømme tilførte ilt til en ellers iltfri, giftig og ubeboelige del af havet.

Forskerne bag studiet har anvendt en ny metode, der gør det muligt at genskabe iltforholdene på havbunden i urhavet ud fra geologiske borekerner med 1000 gange højere tidsopløsning end hidtil. Studiet løser derfor et omdiskuteret paradox blandt geologer, om hvorfor vi finder fossiler af dyr i områder af havet, hvor dyr ellers slet ikke burde kunne leve.

Tidligere har forskere spekuleret på, om de første dyr levede uden ilt eller endda bar rundt på mikrobielle organismer, som gav dyrene den nødvendige ilt. Den nye metode viser, at iltindholdet på havbunden kan variere på endog korte tidsskalaer, og at disse fluktuationer kan have haft afgørende betydning for livets udvikling gennem Jordens historie.

Mulighed for at afdække nye aspekter af livets udvikling

Studiet viser også, at nutidige miljøer med iltsvind, sådan som vi kender dem fra danske fjorde, er en god analogi for, hvordan det så ud tilbage i geologisk tid. I dag er iltforholdene heller ikke konstant dårlige, men muliggør at fisk og bunddyr kan leve i kortere elle længere tid. Sådan var det også i havene omkring Danmark for 500 millioner år siden. Her var dyrelivet dog ikke som vi kender det i dag, men var domineret af bl.a. trilobitter, som er en uddød dyregruppe, der mest minder om nutidens hesteskokrabber. Trilobitter kunne blive op til 50 cm lange, men var i Alunskiferhavet sjældent over 10 cm.

”Løsningen af dette paradoks er vigtig for os, fordi vi nu kan begynde at afdække helt andre aspekter af livets udvikling. De trilobitter, som vi har undersøgt, var blandt de første dyregrupper, som udviklede sig på jorden,” siger lektor Tais W. Dahl fra Københavns Universitet, som er hovedforfatteren af artiklen.

Seniorforsker Niels Schovsbo fra GEUS, som er en af medforfatterne på artiklen, tilføjer:

”Trilobitterne havde ikke udviklet specielle måder at trække vejret på. I stedet var de i stand til hurtigt at udnytte forbedrede iltforhold i havene, selvom disse kunne være meget kortvarige.”

Materialet til studiet er fra det sydlige Bornholm, hvor lag af alunskifer, der dengang dækkede havbunden, findes blottet i Læsåen og Øleå. Studiet er økonomisk støttet af Villum Fonden, Carlsbergfondet og Geocenter Danmark.

Alunskifer

Blottet Alunskifer fra Skåne. Foto: Arne Thorshøj Nielsen.

Niels Hemmingsen Schovsbo

Seniorforsker
Reservoirgeologi
Telefon: 91333759

Tais W. Dahl

Lektor
GLOBE Institute, Københavns Universitet
Telefon: 35 32 23 56

Kirstine Udenby

Kommunikationsmedarbejder
Presse og Kommunikation
Telefon: 91333415