fossiljäg en guldgruva för fossiljäg

paleontologi // ALLt om vetenskap
Sensationella fynd av uråldriga livsformer i Marble Canyon:
En guldgruva för
Lägg Marble Canyon på minnet om
du är intresserad av livets utveckling. I februari i år tillkännagavs att
forskare­, bland annat från Uppsala
universitet, hittat en guldgruva för uråldriga livsformer. På bara två veckor
samlade de in över 3 000 fossil­av
över 50 arter, många av dem sensationellt välbevarade. Upptäckten av
det nya fossileldoradot i kanadensiska Klippiga bergen kan komma att
ändra vår bild av hur livet på jorden­
såg ut under ett av evolutionens
mest betydelsefulla ögonblick – den
kambriska explosionen.
Text Åsa Malmberg
Bild: IBL, SPL, Jean-Bernard Caron, m fl
F
orskarteamet från Kanada, USA och Sverige­
höll på att tröttna. Terrängen i Marble
Canyon­i de kanadensiska Klippiga bergen
var svårforcerad och under de långa dagar
de varit ute hade de inte sett minsta tecken på att
vara något intressant på spåren. De började tala om
att gå tillbaka till lägret för att aldrig mer återvända till platsen. Då fastnade plötsligt geologen­Bob
Gaines­ögon på något som skulle förändra allt –
lämningarna efter ett leddjur i en stenbit på marken­.
Med ens blev det fart på gänget. Ett slag med en
hammare frilade ett annat leddjur ur skiffern och
snart började det gå upp för teamet att de upptäckt
något riktigt stort.
Det fossiliserade djuret var runt 505 miljoner år
gammalt och härrörde från den geologiska tidsåldern kambrium. Det var så välbevarat att det gick
att se detaljer som aldrig setts förut i ett sådant
fossil. Och var de än letade fann de liknande lämningar. Forskarna hade ramlat över den guldgruva
för forntida liv de inte ens i sin vildaste fantasi hade
vågat hoppas på.
– En sådan här plats hittar man bara en gång i
livet, säger Michael Streng vid institutionen för
geovetenskaper vid Uppsala universitet, som deltog
i expeditionen.
Det ska väl tilläggas att de allra flesta inte hittar

en sådan plats någon gång i livet.
Djur från kambrium
Leddjur utgör den största gruppen i djur-
världen. 80 procent av alla idag beskrivna
levande djur räknas till den. Utmärkande är
att kroppen är indelad i segment varifrån
de ledande benen utgår parvis. Hit räknas
bland annat insekter, spindlar och kräftdjur.
Alla har de ett exoskelett av kitin i vilket musklerna fäster. De första leddjuren dök upp under
kambrium och en välbekant klass från den
här tiden var trilobiterna.
Insekter, såsom
bönsyrsor, hör till
leddjuren. Bild: IBL
Mollusker är detsamma som blötdjur och hit räknas bland annat sniglar,
bläckfiskar och musslor.
Svalgsträngsdjur
utgörs idag av maskliknande djur som
påträffas på botten
i marina miljöer.
Svalgsträngsdjuren
har gälspringor och en
nervsträng i ryggen
vars ursprung inte
anses vara detsamma
som hos ryggsträngsdjuren.
Ollonmaskarna – nutida
svalgsträngsdjur Bild: IBL
Ryggsträngsdjuren utvecklades under den kambriska explosionen.
Unikt för dem är att de har en ryggsträng, som ger kroppen stadga, och ett
nervrör som går utefter ryggen. Det var ur dessa som ryggradsdjuren utvecklades, och till djurstammen hör även lansettfiskarna och manteldjuren.
Sjöpungarna sorteras under
manteldjuren och är därmed
ryggsträngsdjur. Bild: IBL
70
Fyndplatsen i Marble Canyon ligger någonstans i
Kootenay National Park, Kanada. Exakt var är hemligt.
fossiljägare
rna
ad i ski ffer n var for ska
n som ligger väl inbädd
bert Gaines
Ro
För att kom ma åt fos sile
:
Bild
l.
jse
me
och
nsåg, ham mare
tvungna att använda ste
M ellan lag
ren i berg
e t göm me
a tt in te sk
r sig fo ssil
ada fo ssil
en . De t gä
en av de u
ller a tt hu
rt ida djure
gga försik
n . Bild: G a
tig t för
briela M á
ng ano
Havsborstmaskar är
mjuka djur som normalt inte
bevaras­. Men detta fina exemplar av Burgessochaeta­
setigera­ påträffades i
Marble Canyon­.
Bild: Jean-Bernard Caron
71
paleontologi // ALLt om vetenskap
Ny insikt i evolutionen
Under bara 15 dagar sommaren 2012 samlade de in
tusentals fossil, varav flera tidigare helt okända arter. Forskarna tror att platsen kommer att bli mycket viktig för framtida forskning och att den kan ge
oss nya insikter i ett av evolutionens mest betydelsefulla skeenden – den kambriska explosionen.
Marble Canyon ligger fyra mil från legendariska
Burgess Shale, eller Burgesskiffern som den heter
på svenska. Den upptäcktes 1909 och betraktas
som en av de allra viktigaste fyndplatserna för fossil
från kambrium.
Under kambrium såg landskapet helt annorlunda
ut än det gör idag. Då var här hav, och sedimenten,
som senare skulle komma att lyftas upp vid kollision mellan jordens tektoniska plattor och bilda
både Marble Canyon och Burgesskiffern, avsattes
på kontinentalsockeln till den dåvarande kontinenten Laurentia. Den utgjordes av det som idag är
Nordamerika och Grönland.
Fynden i Burgesskiffern har varit en ovärderlig
källa för kunskap om djurlivet under kambrium.
Artrikedomen är stor och många av fynden är
mycket välbevarade. Just därför ville forskarna
undersöka om det kunde finnas mer av värde i det
omkringliggande området.
– Vår plan under 2012 års expedition var att gå
till olika platser varifrån det geologiska lagret Stephen Formation var känt. Det betydde att vi hade
en geologisk karta över ett större område där formationen var utmärkt och vi valde ut olika platser
som vi tyckte såg lovande ut. Marble Canyon var
bara en av åtta platser vi besökte under expeditionen 2012, säger Michael Streng.
Leddjur dominerar
Och Marble Canyon, vars exakta position i Kootenay National Park hålls hemlig, visade sig alltså
leverera.
– Vi hittade över 3 000 fossil av marina organismer. Den stora majoriteten är djur (97,5 procent)
och bara en liten del (2,5 procent) har klassificerats
som alger. Ungefär hälften av fossilen hör till djurstammen leddjur – 37 olika arter av leddjur, varav
Leddjuret
Marrella förekommer rikligt i
Burgesskiffern,
men i Marble Canyon har endast
ett fåtal hittats.
Bild: SPL
Burgess
Shale
Burgess Shale,
eller Burgesskiffern, belägen i
Yoho National Park
i Kanada, upptäcktes 1909 av den
berömda paleontologen Charles D
Walcott. Platsen är
enormt rik på fynd
från kambrium och
många av fossilen
är extremt välbevarade och visar upp
en stor diversitet
när det gäller
arter. Runt 200
djurarter har grävts
fram här vilket gör
den till en av de
viktigaste källorna
för vår kunskap
om den kambriska
explosionen och
djurlivet under
perioden. Sedan
1980 klassas platsen som världsarv
av Unesco.
åtminstone tolv tidigare inte är kända, har identifierats. Totalt motsvarar leddjuren två tredjedelar
av arterna. Så de är helt klart dominerande. Näst
vanligast är mollusker och svalgsträngsdjur som
tillsammans representerar 30 procent av fossilen­,
men intressant nog ändå bara utgörs av en art
vardera­.
Flera djur är så ytterst välbevarade att det till och
med går att studera deras inre organ, vilket är extremt ovanligt hos så gamla lämningar.
– Sådana fossil förekommer i olika lager i hela
området där Burgess Shale ligger. Generellt kan vi
säga att förhållandena under vilka fossilen bildades och bergarternas beskaffenhet är extremt lika i
Burgess Shale och Marble Canyon. I båda lokalerna
är bergarten fin laminerad lerskiffer med relativt
hög karbonatandel.
Överraskande arter
Även om fossilen i både Burgesskiffern och Marble
Canyon är från kambrium och avståndet mellan
platserna inte är stor, så skiljer fynden sig åt en del.
Fynden i Marble Canyon tycks vara något yngre,
det finns oväntat många leddjursarter där, medan
svampdjur och alger är betydligt ovanligare än i
Burgess Shale.
– Dessutom överraskar förekomsten av arter som
vi betraktat som utdöda vid den här tiden eller­
I leddjuret Mollisonia symmetricas ögon går det till och med att se hornhinnan och näthinnan. Bild: Jean-Bernard Caron
Haplophrentis carinatus var ett
blötdjur vars släktskap med dagens
blötdjur är oklart. I det mörka strecket
i mitten av djuret finns bevarade inre
organ. Bild: Jean-Bernard Caron
72
Kambrium
Kambrium kallas den geologiska tidsåldern för mellan 542
och 485 miljoner år sedan. Livet hade redan börjat utvecklas på jorden, men det är i början av den här perioden
det plötsligt sker en kraftig diversifiering av det flercelliga
djurlivet. Under den kambriska explosionen ser mängder av
nya arter, många med hårda skal och yttre skelett, dagens
ljus. De flesta av dagens djurstammar utvecklas, men ännu
ska det dröja innan livet tar sig upp på land.
Generellt sett var ekosystemen under kambrium mindre
komplexa än idag och olika ekologiska nischer fanns kvar
att fylla. Bland annat var det ovanligt med frisimmande
djur i öppet hav, och med varelser som grävde sig djupt
Pikaia, nere till vänster, och Opabinia, ovan, var bara två av alla de nya djurarter
ner i botten. De flesta ekosystem var koncentrerade till
som uppstod under kambrium. Pikaia hade något som liknar en ryggsträng och
anses idag vara en förfader till ryggradsdjuren. Bild: SPL
grundhaven.
En helt ny bekantskap för vetenskapen var detta hittills okända leddjur vars inre tycks
visa kanaler för hemolymfa (ryggradslösa djurs motsvarighet till vårt blod).
Bild: Jean-Bernard Caron
enbart­levande på andra kontinenter. Vi hittade till
exempel arter som tidigare bara beskrivits från 1520 miljoner år äldre fyndplatser med extremt välbevarade fynd från Kina, säger Michael Streng.
Marble Canyon ser ut att ha en stor potential. På
bara 15 dagar upptäcktes en stor mängd av fossil
med överraskande variation.
Om fynden i Marble Canyon kommer att påverka
vår bild av en mycket unik period i evolutionen går
inte att säga i dagsläget, men de ger oss i alla fall
nya viktiga pusselbitar i kartläggningen av livets
utveckling.
– Än är det för tidigt att säga om bilden av kambrium kommer att förändras. Hur som helst finns
det hög potential för revolutionerande nya insikter i
leddjurens och ryggsträngsdjurens tidiga evolution,
säger Michael Streng.
Vissa av ryggsträngsdjuren och leddjuren som
hittats är så välbevarade och har så framträdande
detaljer att deras anatomi och släktskap kan tolkas­
om. En del frågetecken runt djurlivet kommer
kanske att rätas ut redan om några månader, för
Michael­Streng och hans kollegor har planerat in en
ny expedition nu i sommar.
– Ja, vi kommer att åka tillbaka för åtta veckor
under juli och augusti och möjligen igen om två år
beroende på om vi kan finansiera det. I år är två
veckor av rekognoscering och sex veckors utgrävande inplanerade. Det betyder att vi under de två första
veckorna kommer att leta efter nya lokaler i ett större
område innan vi återvänder till Marble Canyon för
att systematiskt göra nya utgrävningar där. 
Michael Streng med ett av alla de
73
tusentals fossil team et fann . Bild:
Jean -Bernard Caron