Dansk studie af fortiden viser klimaets effekt på dyr og planter
Palæontologer fra København og Helsinki har formået at kortlægge fortidens biodiversitet i en langt mere detaljeret grad end tidligere.
Kortlægningen er offentliggjort i et studie i det amerikanske tidsskrift Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), skriver Københavns Universitet.
Med muligheden for at kunne inddele fortidens dyre- og planteliv i kortere tidsintervaller kan forskerne med større præcision få øje på, præcis hvornår i Jordens historie, der er forekommet ændringer i biodiversiteten. Dermed bliver det muligt - med eksterne data, der tidsindeler Jordens klima - at kortlægge klimaets indflydelse på Jordens dyre- og planteliv.
Christian Mac Ørum, adjunkt på Københavns Universitet og leder af studiet, fortæller, at man indtil nu har haft for store tidsintervaller til for alvor at kunne måle, hvilket klima der har haft indflydelse på hvilken biodiversitet. Grundet biodiversitetens hurtige udvikling er der for mange separate udviklingsmønstre, der har kunnet samle sig under det samme tidsinterval.
»Før kunne man måle det over lange tidsintervaller, som er over 10 mio. år lange. Men det er et problem, for når man skal finde årsagen til artsdannelser eller masseuddød, så kan det ske meget hurtigt over eksempelvis få tusinde år,« siger Christian Mac Ørum.
Med den nye kortlægning fra forskerne i København og Helsinki kan man nu opdele ændringerne i biodiversiteten i tidsintervaller af få hundredetusind år til et par millioner år.
Når kulden sætter ind
Det er også takket være data fra dette studie, at man har været i stand til at se et sammenfald mellem det interval, hvor biodiversiteten var størst, og den pludselige afkøling af verdenshavene, der fandt sted for 470 mio. år siden. Det er også via samme tilgang muligt at se, at biodiversiteten ikke har det lige så godt, når det bliver varmere.
Studiet har ifølge Christian Mac Ørum også givet anledning til at revurdere, hvad der førte til den næststørste massedød i Jordens historie, som fandt sted for 443 mio. år siden.
»De seneste 40 år har man været overbevidst om, at det var forårsaget af en istid, som kom meget hurtigt, men med vores data kan vi så se, at denne massedød (og derved tilbagegangen af biodiversitet red.) faktisk fandt sted måske 5 mio. år før denne istid. Derfor kan vi nu se, at denne massedød falder sammen med en periode, hvor der har været en intens vulkanisme,« siger Christian Mac Ørum.
Derfor vurderer Christian Mac Ørum nu, at den mest sandsynlige årsag til den omtalte periode med mindre biodiversitet i virkeligheden er vulkanisme.
Læs også: Genredigering og bakterieboost: Blege koralrev får farverne tilbage
Den nye metode
Forskerne bag studiet har trukket på data fra den globale database for fossiler kaldet The Paleobiology Database. Databasen er en oversigt over formationer, der kortlægger Jordens geologiske historie og alle fundne fossiler, men man har ikke kunnet kortlægge biodiversiteten gennem tid via denne database, fordi tidsintervallerne er for grove.
Derfor er studiet blevet et produkt af fire års arbejde, hvor man har arbejdet sig frem til etableringen af 53 tidsenheder, såkaldte biozoner, i en periode på 120 mio. år.
»Fra databasen har du såkaldte formationer, der indeholder data over fossiler og bjergartslag, men vi ved ikke, hvor gamle de er. Derefter har vi lavet en biozonering, hvor vi har tilskrevet formationerne til biozonerne,« siger Christian Mac Ørum.
Ved at sammenlægge formationerne til disse biozoner, også kaldet tidsenheder, kan man definere en tidsenhed for, hvornår den givne art har eksisteret. Derefter har forskerne benyttet en capture-recapture-metode. Denne metode bruges til at forudsige, hvilke arter der burde være til stede i den efterfølgende tidsenhed.
»Med metoden får vi både en mere præcis tidsindeling, og vi får en metode, der prøver at vise hensyn til, at der er en masse data fra den geologiske tidssøjle, der er gået tabt. Der er jo mange fossiler, der ikke er bevaret,« siger Christian Mac Ørum og fortsætter.
»Én af de helt store opdagelser ved vores studie er således, at der trods dette åbenlyse bevaringsproblem synes at blive bevaret et primært diversitetssignal selv i disse meget gamle bjergartslag. Dette er vigtigt, da det vil sige, at geologiske perioder, som umiddelbart synes at indeholde mange fossiler, med al sandsynlighed også rent faktisk har gjort det,« siger han.
