Studie af 540 millioner år gammel kalk tyder på at dyr var med til at regulere jordens iltniveau
Klodens dyr har formentlig selv været med til at regulere jordens iltniveau og dermed indirekte været med til at kontrollere deres egen evolutionære udvikling. Det viser et nyt studie fra et internationalt forskerhold, der blandt andet tæller professor James Connelly og centerleder Martin Bizzarro fra grundforskningscentret STARPLAN, der indtil for nyligt var støttet af DG, og fonden har derfor støttet denne forskning.
For cirka 540 millioner år siden opstod et massivt opsving i mangfoldigheden blandt dyr på Jorden. Det evolutionære boom er også kendt som den Kambriske Eksplosion, hvor omtrent alle de større dyrerækker, vi kender i dag, opstod over en periode på flere millioner år. Arterne udviklede sig voldsomt i perioden, og dyrene voksede sig større, og i takt med denne udvikling, faldt iltniveauet i atmosfæren. Faldet bremsede midlertidigt dyrenes udvikling, men efterfølgende øget iltning og opblomstring af alger på havbunden medførte, at energi atter blev tilført fødekæden, hvilket fik eksplosionen af liv til at fortsætte.
Men ifølge et nyt studie tyder det på, at det ikke kun er iltniveauet, der har kontrolleret dyrenes udvikling, men at dyrene formentlig selv har været med til at regulere jordens iltniveau og dermed været indirekte årsag til deres egen evolutionære udvikling. Bag studiet står et internationalt forskerhold, der blandt andet tæller forskere fra det tidligere DG-center STARPLAN. Forskerne har undersøgt prøver af 540 år gamle kalk, og resultaterne viser, at dynamikken mellem dyr og miljø formentlig er gået begge veje:
”Vi er for første gang lykkedes med at måle ”Jordens hjerterytme” – forstået som dynamikken mellem iltniveauet og produktiviteten på Jorden. Vi har fundet ud af, at det ikke kun er miljøet og iltniveauet, der påvirker dyrene, men at det højst sandsynligt også er dyrene, der påvirker iltniveauet,” siger en af forfatterne bag studiet, lektor Tais Wittchen Dahl fra GLOBE Institute ved Københavns Universitet.
Ældgamle kalksten afslører dynamik mellem dyr og miljø
Gennem studiet af kalksten aflejret på havbunden under den kambriske eksplosion for omtrent 540 millioner år siden, kunne forskerne få et indblik i, hvad der dengang styrede iltniveauet samt hvor meget ilt, der har været i verdenshavene på det pågældende tidspunkt. I den ældgamle kalk kunne forskerne se kraftige skift mellem særligt to ekstreme tilstande: én, hvor havbunden var dækket af iltholdige vandmasser; og én, hvor den var dækket af ilt-fri vandmasser. Og det er netop disse svingninger, som tyder på at være kontrolleret og skabt af dyrene selv.
”Mindre fosfat gav færre alger, som over geologisk tid førte til mindre ilt på Jorden. De iltfattige forhold gjorde, at de større dyr flyttede sig. Fordi dyrene var væk, kunne iltniveauet igen stige og skabe gunstige leveforhold, og så gentog processen sig,” forklarer Dahl og uddyber:
”På den måde var de muddergravene dyr selv med til at kontrollere iltniveauet og bremse den ellers eksplosive udvikling af liv. Det er helt nyt, at vi kan sandsynliggøre, at der er den her dynamik mellem dyrene og miljøet. Og det er en meget vigtig opdagelse for forståelsen af de mekanismer, der styrer iltniveauet på Jorden.”
Studiet af iltniveauet er ikke kun vigtig for livet på planeten Jorden. En bedre forståelse af dynamikken mellem ilt og liv, dyr og miljø, kan potentielt bringe os et skridt tættere på forståelsen af muligt liv på andre planeter.
”Ilt er en biomarkør – altså noget af det, man kigger efter, når man leder efter liv andre steder i universet. Og hvis livet i sig selv er med til at kontrollere iltniveauet, vil det være meget mere sandsynligt, at der også findes liv de steder, hvor der findes ilt,” siger professor Dahl.