Fossilerne i Sirius Passet

Fossilerne i Sirius Passet

Sirius Passet i Nordgrønland gemmer på 520 millioner år gamle hemmeligheder fra Kambrium, hvor en eksplosiv udvikling af dyrelivet fandt sted.

Opmåling af skiferprofilet.

Foto: Jakob Walløe Hansen.

Både i 2009 og 2011 drog internationale ekspeditioner til Sirius Passet i det nordligste Grønland. Målet var at indsamle fossiler fra den tidlige del af den geologiske tidsperiode Kambrium for ca. 520 millioner år siden.

Det viste sig, at der var masser af unikke og spændende fossiler at finde i de sorte skifre, som er aflejret i et lunt hav, der dengang lå omkring Ækvator og ikke som nu langt mod nord, hvor fossiljagten foregår med flot udsigt til fjordis så langt øjet rækker!

Den kambriske eksplosion

Sirius Passet i Nordgrønland er en af tre hovedlokaliteter på verdensplan, der har bidraget med essentiel viden om den tidlige udvikling af dyrelivet, som fandt sted under den såkaldte Kambriske Eksplosion. Betegnelsen dækker over, at dyrelivet i Kambrium i løbet af få millioner år udviklede sig voldsomt, og at mange af de organismer, vi kender i dag, har deres oprindelse i denne periode.

De fossile fund fra Sirius Passet er derfor helt afgørende for vores forståelse af, hvor hurtigt det tidlige, flercellede liv udviklede sig.

Mange nye fossiler

På tidligere ekspeditioner i 1980’erne og 90’erne indsamlede forskerne udelukkende fossiler fra løse skifre, der lå i skredkeglerne under de udstikkende skiferlag. På de nye ekspeditioner har man derimod valgt at hamre fossilerne ud direkte fra den fastsiddende klippe. Samtidig har man for første gang opmålt det ca. 13 meter tykke profil, så indsamlingen kan foregå med nøjagtig niveauangivelse. Det gør det muligt at undersøge, hvilke dyr der levede sammen.

Der var ikke bare mange fossiler at finde i 2009 og 2011, men også mange nye former. De var ikke blevet fundet på tidligere ekspeditioner, fordi bevaringen i de friske skifre er anderledes end på de let forvitrede overflader af løse stykker.

Ydermere blev der samlet prøver til geokemiske analyser, der skal belyse forholdene på datidens havbund og ikke mindst forholdene i det kambriske hav. Data fra disse undersøgelser skal hjælpe os til at forstå de styrende processer for livets tidlige udvikling og bevaringsforholdene.

Meget velbevarede fossiler

Foto: Ghedo.

Blandt de første fossiler, der blev beskrevet fra Burgess Shale i Canada, var et dyr, der grundet sit specielle udseende blev kaldt Anomalocaris (se det øverste billede). Dyret var med sin blotte størrelse – næsten op til 1 meter – og sine store fangarme et sandt uhyre i de kambriske have. I Sirius Passet i Nordgrønland er der i sorte skifre, en smule ældre end Burgess Shale, fundet fragmenter af, hvad der synes at være en lignende organisme. Hvis dette er tilfældet, kan det fortælle noget om disse rovdyrs udbredelse, der allerede omfatter det nuværende Canada, Kina og Australien. En yngre, større form er fundet i Marokko. Nederste billede viser et bud på, hvordan Anomalocaris har set ud.

Tegning: Olof Helje.

De første fossiler, der blev fundet i Sirius Passet, var trilobitter og svampe. Men det stod hurtigt klart, at faunaen indeholdt mere end det. Det var de fint bevarede fossiler, der var helt enestående. Der er fundet aftryk af dyr uden hårde skeletdele, og i visse af fossilerne findes sågar udfyldninger af kropshuler med bevaring af tarm og mave og muskler. Det giver et helt unikt kig ind i fortiden, og vi kan med andre ord ikke bare beskrive dyrets udseende, men med lidt held også dets levevis.

Der er hidtil indsamlet i omegnen af 10.000 fossiler i Sirius Passet, og der er registreret omkring 45 arter, hvoraf størstedelen tilhører gruppen af leddyr. Flere afventer formel beskrivelse og dermed også klassificering.

En skiferskive med mange trilobitter

Foto: Arne Thorshøj Nielsen.

Et af de senere resultater viser, at faunaen har en højere artsrigdom end oprindelig antaget. Og det foreløbige artsantal vil givet øges, når forskerne får kigget endnu grundigere på det indsamlede materiale. Desuden er der helt sikkert mere at finde på stedet, når ekspeditioner engang i fremtiden lægger vejen forbi.

Et af de dyr, man gerne vil finde flere fossiler af, er en Anomalocaridid-lignendende organisme. Dette store rovdyr kunne blive op til næsten en meter langt og var toprovdyr i det kambriske hav. Den ligner noget fra det ydre rum med sine lange fangarme og runde mund omkranset af firkantede plader.

Et stort arbejde venter

Cirka 25 år henne i udforskningen af lokaliteten i Sirius Passet er der stadig intensiv forskning i gang. Arbejdet med at beskrive fossilerne er langvarigt, og det vil tage endnu en rum tid, før alle fossiler er formelt beskrevet.

Endnu mangler grundige analyser af faunaens sammensætning og en forklaring på, hvorfor man ser variationer i sammensætningen gennem lagpakken. Yderligere geokemiske analyser vil også kunne belyse miljøet, som dyrene levede i. Faktisk er det endnu uklart, hvorfor fossilerne er så velbevarede lige her og ikke alle mulige andre steder i Nordgrønland i jævnaldrende lag.

Disse faktorer er meget vigtige for vores forståelse af de lokale bevaringsforhold og datidens miljø og vil med tiden forhåbentlig kunne fortælle os, hvorfor denne lille lokalitet i Nordgrønland blev bevaret for eftertiden og kendt så viden om.

----------

Faktaboks: En tilfældighed bag enestående fund

Lokaliteten i Sirius Passet blev ved et rent lykketræf opdaget i 1984 af geologerne Anthony K. Higgins og Jack Soper, der begge arbejdede som kortlæggere for Grønlands Geologiske Undersøgelse (GGU). De indsamlede fossiler blev i første omgang ignoreret, da de ikke var gode nok til at aldersbestemme lagene, hvilket var kortlæggernes primære opgave.

Da der i 1985 blev indsamlet flere fossiler fra samme lokalitet, og palæontologen John S. Peel fra GGU fik lejlighed til at kigge på dem, blev det klart, at de var helt unikke for Grønland. Nærmere undersøgelser viste, at skiferen ikke bare indeholdt fragmenter af trilobitter, som er skalbærende, nu uddøde leddyr, men også aftryk af ukendte organismer uden hårdt skelet. Det stod hurtigt klart, at der var tale om et helt enestående fund.

Prøverne fra dengang og senere ekspeditioner i 1989, 1991, 1994 og 2006 samt i 2009 og 2011 kan fortælle palæontologer fra Statens Naturhistoriske Museum i København og fra universiteterne i Odense, Uppsala, Oxford, Durham og Bristol, hvordan miljøet så ud i det fortidige hav, der dækkede det nordlige Grønland i tidlig Kambrium. Samt ikke mindst hvordan livet så ud kun små 20 millioner år efter, at skalbærende dyr opstod på Jorden.

To andre lokaliteter er de mere kendte Burgess Shale i Canada og Chengjiang i Kina. Der er betydeligt flere fossiler på disse lokaliteter end i Sirius Passet, hvilket skal ses i lyset af, at lokaliteten i Nordgrønland mildest talt ligger langt fra alfarvej, og at den sammenlignet med Burgess Shale, der har været kendt i over 100 år, kun har været i forskernes søgelys i ca. 30 år.

----------

Jakob Walløe Hansen og Arne Thorshøj Nielsen