Tidlig masseuddøen banede vejen for moderne hvirveldyr
Hidtil ubeskrevet evolutionær flaskehals skabte udgangspunktet for alle landlevende hvirveldyr, viser ny amerikansk forskning. Ifølge dansk forsker vil resultaterne ændre forståelsen af vores egen udvikling.

Videnskaben troede, at de kvastfinnede fisk havde været uddøde i flere millioner år, indtil den blå fisk blev opdaget ved Sydafrika i 1939. I 1998 opdagede man endnu en art på et fiskemarked i Indonesien. (Foto: JoJan)

I Jordens historie har der været adskillige tilfælde af en såkaldt masseuddøen, hvor en stor del af planetens liv er blevet udryddet.

Det skete for på 65 millioner år siden ved afslutningen af Kridttiden, da dinosaurerne og mange andre livsformer uddøde, ligesom det skete for 250 millioner år siden.

Nu mener forskere fra University of Chicago, at overgangen mellem de geologiske perioder, Devon og Karbon, for 360 millioner år siden også har været tidspunkt for en stor udryddelse af den periodes dominerende fisk.

Man har godt vidst, at slutningen af Devon også førte uddøen med sig, men de nye resultater ændrer både tidspunktet og signifikansen af den udryddelse.

To store events

Hidtil har forskere talt om to store geologiske begivenheder, såkaldte 'events', i slutningen af Devonperioden.

Den første, Kellwasser-eventen for cirka 377 millioner år siden, blev regnet for at være toppen af den store udryddelsesperiode i den sene Devon, mens den anden, Hangenberg-eventen ved overgangen til Carbon for 360 millioner år siden, ansås for at være meget mindre og knap så vigtig.

Forhistoriske fisketyper som store panserhajer og kvastfinnede fisk dominerede vandene i Devon, mens blandt andet hajer og de i dag så udbredte strålefinnede fisk var i mindretal.

Nulstillede diversitet

Efter Hangenberg-eventen var situationen imidlertid næsten omvendt, viser de amerikanske forskeres undersøgelse. Panserhajerne uddøde, og de kvastfinnede fisk forsvandt i stort tal. Til gengæld blomstrede hajerne og de strålefinnede fisk i havene.

»Det nulstillede hvirveldyrenes diversitet i ethvert miljø, både i ferskvand og i havet, og skabte en fuldstændig anderledes verden. Stort set alle de dominerende arter døde ved afslutningen af den periode og blev herefter erstattet,« siger ph.d.-studerende og hovedforfatter på den videnskabelige artikel Lauren Sallan i en pressemeddelelse.

»Der er en stor begivenhed i en periode, der allerede regnes for at være afgørende for hvirveldyrenes udvikling, så det er overraskende, at ingen havde bemærket det før,« siger Lauren Sallan.

Nye store datasæt gjorde opdagelsen mulig

De nye opdagelser er gjort ved en analyse af det hidtil største datasæt af hvirveldyrforssiler fra den periode samt en analyseteknik, der ikke hidtil var blevet brugt på dette område.

Tidligere estimater havde fokuseret på fossiler af hvirvelløse dyr som mollusker og muslinger, som man har fundet mange flere af.

Fakta

NUTIDIGE OG FORHISTORISKE FISK

Strålefinnede fisk er den dominerende fisketype i vandene og repræsenterer næsten 95 procent af fisk i dag.

Navnet skyldes, at finnestrålerne i bryst- og bugfinner stråler ud fra et basalt skelet. Bruskfisk som rokker og hajer tilhører ikke denne gruppe.

Kvastfinnede fisk har finner, som understøttes af muskler og knogler. De var talrige i Devon, men i dag findes der kun to arter; Latimeria chalumnae (også kaldet den blå fisk) og Latimeria menadoensis.

Alle firbenede landhvirveldyr, såsom krybdyr, fugle og pattedyr menes at stamme fra denne gruppe.

Placodermer er en gruppe af uddøde, stærkt pansrede fisk.

Der var mange forskellige slægter, blandt andet de store panserhajer, der blev op til 10 meter lange og var Jordens største rovdyr på deres tid. De uddøde alle ved udgangen af Devon for 360 millioner år siden.

Kilde: Den Store Danske

»Det er en afgørende periode, som formede den moderne biodiversitet blandt hvirveldyrene. Vi er stadig kun på det første stadie i placeringen af denne vigtige begivenhed i livets såvel som planetens historie,« siger medforfatter Michael Coates, professor ved Department of Organismal Biology and Anatomy på University of Chicago.

Vil ændre opfattelsen af hvirveldyrenes historie

Gilles Cuny er lektor i vertebratpalæontolgi ved Statens Naturhistoriske Museum, Københavns Universitet. Han kalder de nye resultater meget spændende.

»Resultaterne viser, at der skete en meget vigtig forandring ved Devon-periodens afslutning. Indtil nu havde alle været enige om, at det alt sammen skete for 375 mio. år siden, mens afslutningen af Devon ikke var så vigtig,« siger han og fortsætter:

»Men ifølge resultaterne er mønstret anderledes. Selvfølgelig var det, der skete for 375 millioner år siden vigtigt, men det var ikke en rigtig masseuddøen. Der var en masse udskiftning af arter på grund af konkurrence, men forandringen var ikke særlig dramatisk. Det er til gengæld modsat i afslutningen af Devon, hvor der ser ud til at have været en pludselig masseuddøen,« siger han.

Han vurderer, at opdagelserne vil ændre vores opfattelse af nogle af de vigtige forandringer hos vores forfædre.

»Tidligere i Devon var der et virvar af fisk, og nogle af dyrene havde for eksempel op til otte fingre. Det stoppede i slutningen af Devon, hvor stort set kun de med fem fingre overlevede.«

Det er en afgørende periode, som formede den moderne biodiversitet blandt hvirveldyrene. Vi er stadig kun på det første stadie i placeringen af denne vigtige begivenhed i livets såvel som planetens historie.

Michael Coates

»Derfor har næsten alle dyrene i Karbon fem fingre. Det er noget, man fuldstændig har overset tidligere,« mener Gilles Cuny.

Opdagelsen ændrer dermed den måde, vi forklarer den måske vigtigste forandring i vores evolutionære gren. Uden denne ændring ville Jordens fauna have været fuldstændig anderledes, påpeger han.

Kræver stadig meget forskning

Han er selv netop nu i gang med at skrive en bog om hajernes historie, og de nye opdagelser sætter tingene meget bedre i perspektiv, fortæller Gille Cuny.

»Opdagelserne besvarer flere af mine egne spørgsmål om, hvorfor hajerne udviklede sig, som de gjorde. Hvorfor kom der for eksempel så mange hajer i starten af Karbon? Det kan forklares med de nye resultater,« siger den franskfødte palæontolog entusiastisk.

Der er dog stadig meget tilbage at undersøge, når det gælder denne tidsperiode, forklarer han.

»Nu har man både tidspunktet og vigtigheden af denne begivenhed. Den store udfordring er nu at finde ud af, hvad der rent faktisk skete. Den nye opdagelse peger på, hvornår det skete, men forklarer ikke hvorfor,« understreger han.

Det er heller ikke klart, hvorfor dyregrupper, der var rige i antal før denne begivenhed, ikke overlevede, mens andre grupper spredte sig og ændrede sig i mange nye retninger, skriver forskerne selv i deres videnskabelige artikel.

Den er netop offentliggjort i det anerkendte tidsskrift 'Proceedings of the National Academy of Sciences'.

Videnskab.dk Podcast

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





Det sker