Dyrelivets opståen driller stadig forskerne
En guldgrube af fossiler har i 520 millioner år ligget begravet i Nordgrønland og gemt på hemmeligheder om dyrenes udvikling på vores planet. Det kan en dansk ekspedition til området måske ændre på.

Svaret på, hvordan denne moskusokse - og alle andre dyr - er opstået ligger måske gemt i klipperne under den. Sirius Passet i Nordgrønland er et af de få steder i verden, hvor man har fundet fossiler af bløddyr fra jordens tidligste dyreliv, og forskerne mener, de kan gemme nøglen til at forstå udviklingen fra simple bakterier til et mangfoldigt dyreliv. (Foto: Emma Hammarlund)

Syv mænd og en kvinde begav sig i juli måned ud på en storstilet ekspedition til Sirius Passet i Nordgrønland.

Området er et af verdens mest ugæstfri og barske territorier med snestorme midt om sommeren og permanent is på fjordene.

Så når forskerne i tre uger valgte at slå lejr heroppe, skyldes det, at Grønland gemmer på en unik guldgrube af fossiler, der kan give ny viden om dyrelivets opståen og tidligste udvikling.  

»Dette område er helt unikt, fordi det rummer Jordens måske ældste fauna, hvor tilmed bløddyrene er bevarede og i store dele komplette« fortæller Emma Hammarlund. Hun er ph.d.-studerende i geokemi fra Nordisk Center for Jordens Udvikling på Syddansk Universitet.

Ekspedition skal kaste lys over dyrelivets opståen

Gruppen bestod, udover Emma Hammarlund, af palæontologer fra Statens Naturhistoriske Museum - alle på jagt efter nye prøver, der måske kan bringe dem lidt nærmere et svar på udviklingshistoriens helt store spørgsmål:

Fakta

Ordet fossil kommer fra det latinske ord ’fossus’, som betyder ’opgravet’.

Et fossil er en forstening af aftrykket eller væv af et dyr eller en plante, bevaret i sten eller eksempelvis rav.

Især havdyr findes som forsteninger i skrænter af er gammel havbund, der i forbindelse med jordens forskydninger er hævet op og med tiden blevet til tørt land.

Videnskaben, der beskæftiger sig med fossiler, kaldes palæontologi.

Kilde: Wikipedia

Hvordan så dyrelivet ud for 520 millioner år siden, og hvad var det mon, der forårsagede eksplosionen fra encellede bakterier til en vrimmel af flercellede dyr med arme, ben og øjne?

Pludselig myldrede livet frem

Springet fra simple bakterier til dyr kaldes ’Den Kambriske Eksplosion’ og er en periode, forskerne ikke ved nok om. (Se også boks under artiklen)

Men man ved, at der for 543 millioner år siden begyndte at ske noget, der ændrede verden markant.

»Jorden er 4,5 milliarder år gammel, og de første næsten fire milliarder år eksisterede der encellede organismer og bakterier, men så ser det ud til, at – bang! - lige pludselig, begyndteflercellede dyr at myldre frem, og relativt hurtigt derefter eksisterede alle de mange arter af dyr, vi kender i dag,« fortæller Emma Hammarlund.

Strid om, hvad der har udløst udviklingen

Hvad der har forårsaget det pludselige skred, ved forskerne stadig ikke.

Emma Hammarlunds kollegaer i fuld sving med at rense sten for at komme ned til kilden af fossillageret. Fra venstre ses palæontologerne Jan Audun Rasmussen, Arne Torshöj Nielsen, Jakob Wallöe Hansen og Martin Stein. (Foto: Emma Hammarlund)

Nogle mener, det skyldes en kemisk reaktion, der har sat skub i udviklingen af mere ilt på Jorden, hvilket pludselig har gjort dyrelivet muligt.

Andre mener, det må have været en biologisk udløser, der har startet udviklingen, som for eksempel at nogle dyr pludselig fandt på at spise andre, siger Emma Hammarlund.

Hun mener selv, det skyldes en kombination af faktorerne. Den hypotese vil hun undersøge ved at se på, hvordan havkemien har udviklet sig gennem tiden, hvilket kræver, at hun sammenstykker al den viden, de nye prøver kan give hende.

»Det er lidt som at være en detektiv. Jeg kigger på små ledetråde, som for eksempel jern. Jeg ved, at jern opfører sig på en bestemt måde, afhængigt af, hvor meget ilt, der er til stede. Men vi må anvende en masse forskellige indikatorer, som til sidst skal stykkes sammen som et puslespil, fordi ingen af dem alene kan bruges til at fastslå noget,« forklarer Emma Hammarlund.

Udgravningsarbejdet sker på gammeldags manér

Det er et møjsommeligt arbejde at grave efter fossiler og tage prøver af den omgivende havbund.

Fakta

Hvad er Sirius Passet?

Sirius Passet er et område i det nordligste Grønland, hvor man har fundet fossiler fra den Kambriske Eksplosion.

Sirius Passet er opkaldt efter Siriuspatruljen og ligger på den østlige kyst af J. P. Koch fjorden.

Kilde: Wikipedia

For at komme ned til kilden, skal man først grave et gruslag væk. Det gøres ved hjælp af hamre og skovle, og det skal gøres forsigtigt, fordi sten og grus ellers konstant rucher ned over det, man har blottet, fortæller Emma Hammarlund.

Dertil kom, at Sirius Passet er verdens største nationalpark, og derfor skulle forskerne passe meget på med ikke at efterlade sig spor.

»Det hele foregår på den gammeldags måde. Man graver, måler, samler og skriver ned. Det er fristende at tage geokemiprøver hele tiden, fordi et par centimeter klippe kan svare til tusind år. Eller titusind! Men man må selvfølgelig begrænse sig,« beretter hun.

Indsamlingen kræver stor ordenssans

Emma Hammarlund endte med at tage prøver for mindst hver tiende centimeter.

I alt 200 prøver i rækkefølge, som hun har lagt i separate plastikposer, hvorpå hun har skrevet hvilken dybde og på hvilken type havbund, hun har fundet dem.

Ekspeditionen var en fantastisk og helt speciel oplevelse. At være så langt ude i intetheden kun omgivet af moskusokser, frisk luft, dygtige kollegaer, midnatssolskin og en masse prøver og fossiler, som har ligget og ventet på at blive bragt for dagens lys i 520 millioner år.

Emma Hammarlund, geokemiker

»Det er nødvendigt at gøre det sådan, for ellers kan det hele blive rodet sammen. Og hvis man kommer hjem og mangler noget, er det jo ikke muligt at tage tilbage og gøre det om,« beretter Emma Hammarlund.

Ekspeditioner til Nordgrønland er sjældne

Ekspeditionerne til Sirius Passet er nemlig sjældne begivenheder, selv om forskerne ved, at området potentielt ligger inde med nøglen til at forstå vores egen tidlige udvikling.

Det skyldes, at rejsen både er besværlig og bekostelig, og derfor gælder det om at udnytte tiden, når man er der, forklarer Emma Hammarlund.

De otte forskere har tilsammen indsamlet mere end et ton prøver, som, de nu venter på, skal nå frem til København, så de kan undersøge dem nærmere.

Det er fossiler af fisk, leddyr, mollusker, orme og muslinger. Heriblandt hidtil ukendte arter af dyr.

»Selve fossilerne ryger direkte til Statens Naturhistoriske Museum i København. Som geokemiker er jeg mest interesseret i at tage prøver af det, der er rundt om fossilerne. Jeg behøver ikke ret meget - et par gram er nok til at undersøge det med mikroskop,« fortæller hun.

Analysen af prøverne tager tid

Der venter Emma Hammarlund et stort arbejde, når hun modtager sine prøver. Hun skal skære og knuse stenene for at analysere hver enkelt lille bid.

»Det tager lang tid at få styr på de forskellige elementer. Jeg skal først koge stenene og udtrække svovlet, og når det er gjort, kan jeg også begynde at analysere jern, kulstof og forskellige isotoper. Og til sidst står jeg tilbage med en masse data, der forhåbentlig kan give et billede af, hvordan havkemien har udviklet sig gennem tiden.

'Den Kambriske Eksplosion' er navnet på den pludselige opståen af flercellede organismer for omkring 543 millioner år siden.

Navnet er opkaldt efter den efterfølgende periode, ’Kambrium’.

Før denne tid fandtes der kun simple organismer og bakterier på Jorden. Men pludselig skete der altså noget, som gjorde det muligt for flercellede organismer at udvikle sig.

Det viser levn i form af fossiler med skelet fra perioden, som man har fundet i jordlag over hele verden, eksempelvis på Bornholm. Der er dog kun tale om fossiler af de hårdeste og mest modstandsdygtige dele af organismerne, som for eksempel skelettet.

Men nogle få steder i verden har man også fundet fossiler af bevarede bløddele, som for eksempel hele orme og gopler eller andre arter, hvor væv som muskler, øjne og tarmkanaler er yderst velbevarede.

De mest berømte pladser er Burgess Shale i British Columbia i Canada og i Chengjiang i Yunnan provinsen, Sydkina. Og så er der den i Nordgrønland, der kaldes Sirius Passet og er cirka lige så gammel som Chengjiang.

Sådan fik Danmark sine egne fossiler

Sirius Passet blev oprindeligt fundet ved et tilfælde efter den geologiske kortlægning af Nordgrønland i 1980’erne.

I den nye ekspedition i 2011 har målet være at finde flere svar på nogle af de spørgsmål, som forskerne stadig ikke ved meget om.

Kilde: Emma Hammarlund

Videnskab.dk Podcast

Lyt til vores seneste podcast herunder eller via en podcast-app på din smartphone.