Huippuvuoret longread 01

Tuhon jäljiltä syntyi liskojen planeetta

252 miljoonaa vuotta sitten 90 prosenttia kaikista eliöistä pyyhkiytyi Maan päältä. Kun eläinkunta taas virkosi, matelijat ottivat vallan maalla ja merissä. Muutokset tallentuivat muinaiseen merenpohjaan, josta Huippuvuoret koostuvat.

perjantai 17. marraskuuta 2017

”Täällä jossakin se on.”

Paleontologi Jørn Hurum kaivelee vaikuttavan korkuista kasaa työpöydällään. Etsintä on niin perusteellista, että lehtien, paperien ja tieteellisten artikkelien muodostaman tornin hutera tasapaino on uhattuna.

Kaivaukset tapahtuvat Oslon Luonnonhistoriallisessa museossa Norjan kuuluisimman merihirviönmetsästäjän työhuoneessa. Tavaroiden löytäminen kodikkaan sekaisessa huoneessa vaatii selvästi suurta paikallistuntemusta.

”Tässä se on!” Hurum huudahtaa voitonriemuisesti ja poimii esiin geologisen aikakauslehden. Hän selaa esiin artikkelin, jossa kuvataan yhtä hänen joutsen- ja kalaliskolöydöistään. Esihistorialliset matelijat loiskivat muinoin meressä niillä seuduilla, missä nykyään kohoavat pohjoinen saariryhmä, Huippuvuoret.

Matelijat olivat hallitseva eläinryhmä merissä samaan aikaan, kun hirmuliskot pitivät valtaa kuivalla maalla. Tähän mennessä Hurumin kaivauksissa Huippuvuoret ovat paljastaneet lukuisia lajeja, jotka elivät 150–140 miljoonaa vuotta sitten. Nyt hän aikoo kaivaa vielä syvemmälle menneisyyteen eli aikaan, jolloin maapallo oli toipumassa historian suurimmasta luonnonmullistuksesta – permikauden joukkotuhosta, joka hävitti melkein kaiken elävän Maan päältä 252 miljoonaa vuotta sitten.

Jørn Hurumin kaivauksilla vaaditaan kylmänkestävyyttä ja lihasvoimaa. Fossiilit valetaan kipsin sisään suojaan ja valos kiskotaan käsivoimin ylös routaisesta kuopasta.

Huippuvuoret ovat paleontologien kultakaivos

Kun Tieteen Kuvalehti vieraili Hurumin Oslon työpisteessä, hän oli juuri palannut tutkimusmatkalta Huippuvuorilta. Jäisestä saariryhmästä on viime aikoina muodostunut paleontologien Klondyke: karu arktinen erämaa, jossa kaivaminen on kovaa työtä mutta jonka ikiraudan alla voi osua aarteisiin.

Huippuvuoret on muinaisesta merenpohjasta syntynyt saariryhmä vain 1?300 kilometrin päässä pohjoisnavasta. Merenpohjaan on aikoinaan arkistoitunut miljoonia vuosia historiaa siisteiksi hiekka- ja sorakerroksiksi. Kasvien juuret eivät ole päässeet murentamaan kallioita, sillä 60 prosenttia Huippuvuorista on jääpeitteen alla, ja loppu 40 prosenttiakin on lähes paljasta maata. Arktiset tuulet ovat puhaltaneet irtaimet ainekset mennessään, joten maakerroksiin, joissa meriliskojen fossiilit piilevät, on poikkeuksellisen helppo päästä käsiksi.

Näe Huippuvuoret ja tapaa Jørn Hurum

Haluatko Huippuvuorille fossiilijahtiin norjalaisen paleontologin Jørn Hurumin kanssa? Nyt siihen on tilaisuus!

Lähde Tieteen Kuvalehden kanssa ainutlaatuiselle elämysristeilylle historiallisella MS Nordstjernen -laivalla.

45-tonninen merilisko

Huippuvuoret paljastuivat meriliskojen fossiilien kultakaivokseksi, kun ensimmäiset niistä löydettiin 150 vuotta sitten. Varsinainen järjestelmällinen fossiilijahti alkoi kuitenkin vasta 2004, kun Hurum yhdessä muutaman kollegan ja asianharrastajan kanssa leiriytyi Janusvuorelle Länsimaalle, saariryhmän pääsaarelle.

Tähän mennessä Hurum joukkoineen on tehnyt kahdeksan kaivuretkeä Huippuvuorille. Saaliiksi he ovat saaneet yli neljäkymmentä jurakautisen kala- ja joutsenliskon fossiilia.

Tunnetuin Huippuvuorten löydöistä on fossiili, joka on kuulunut 13-metriselle ja 45 tonnia painaneelle petoliskolle. Sen puruvoima on ollut neljä kertaa niin suuri kuin tyrannilisko Tyrannosaurus rexin. Vuonna 2012 löydetty otus on joutsenlisko, joka sai tieteellisen nimen Pliosaurus funkei kaivauksilla vapaaehtoistöissä olleen pariskunnan mukaan.

Toinen runsaasti julkisuutta saanut Huippuvuorilta tehty löytö on lähes täydellinen kalalisko. Vartaloltaan delfiiniä muistuttavasta 5,5-metrisestä merimatelijasta puuttuu vain pieni pyrstöevän pala.

Kaikkiaan Huippuvuorilta on kaivettu, valettu suojakipsiin ja rahdattu Osloon 15 tonnia fossiileja. Nyt ne odottavat tutkimusta kellarissa Hurumin työhuoneen alapuolella. Fossiilien puhdistamiseen, tutkimiseen, yhdistämiseen ja dokumentointiin saattaa mennä monta ihmisikää.

Kaikki meni kertaheitolla

Hurum haluaa nyt jättää jurakauden taakseen ja kaivautua seuraavaksi kauemmas menneisyyteen – niihin aikoihin, jolloin luonnonmullistukset pakottivat maailman koko eliökunnan palaamaan lähtöruutuun.

”Monet tutkijat etsivät joukkotuhon syitä, mutta meitä kiinnostaa enemmän se, miten elämä teki comebackin melkein täydellisen hävityksen jälkeen.” Permi- ja triaskauden vaihteessa kaikki kuiva maa oli kasautunut yhdeksi supermantereeksi, joka on saanut nimen Pangea. Sen keskus oli päiväntasaajalla, ja pohjoisreuna, jonka osa Huippuvuoret oli, sijaitsi suunnilleen nykyisen Espanjan tienoilla.

Mannerta asuttivat tuolloin muun muassa Lystrosaurus, jonka pää oli kuin kilpikonnalla ja ruumis kuin sialta lainattu, ja karhun kokoinen lihansyöjä Gorgonopsia, jolla oli eläinkunnan ensimmäiset sapelihampaat. Ilmassa surrasi kaksimetrisiä sudenkorentoja, ja merissä oli alkeellisia kaloja ja trilobiiteiksi kutsuttuja niveljalkaisia.

Maapallo oli siis hyvin vilkas paikka, kun tuho tuli 252 miljoonaa vuotta sitten. Meristä katosi kerralla 96 prosenttia ja kuivalta maalta 70 prosenttia eliöistä.

Huippuvuorten ikiroudasta on kaivettu esiin yli neljäkymmentä meriliskon fossiilia. Yksi arvokkaimmista fossiililöydöistä on lähes täydellinen 5,5 metrin pituisen kalaliskon luuranko.

Tuho tuli tulivuoresta

Yleisimmän teorian mukaan joukkotuhon aiheutti massiivisten tulivuorenpurkauksien sarja Siperiassa. Maan pinnalle purkautunut laava synnytti miljoonien neliökilometrien kokoisen alueen, jota geologit kutsuvat Siperian laakiobasalteiksi. Purkauksissa vapautui valtavat määrät kaasuja ja tuhkaa, jotka pimensivät ilmakehän ja synnyttivät happaman sateen ja maailmanlaajuisen ympäristökatastrofin.

Maapalloa on koetellut kaikkiaan viisi koko maailmaa koskettanutta joukkotuhoa, mutta niistä permikauden hävitys on aivan omaa luokkaansa. Jopa mullistus, joka hävitti hirmuliskot 65 miljoonaa vuotta sitten, oli pientä sen rinnalla.

Permikauden joukkotuho hävitti metsät ja koralliriutat. Samoin katosi yli puolet hyönteisistä, joita aiemmat mullistukset eivät juuri olleet hetkauttaneet. Pian tuhon jälkeen syntyneet maakerrokset ovat kirjaimellisesti mustia ikään kuin todisteena ajanjakson synkkyydestä.

Lähde Tieteen Kuvalehden matkassa risteilylle ja näe Huippuvuoret

Kiinassa tehdyistä löydöistä on saatu osviittaa siitä, miten elämä vähitellen taas tointui. Yunnanin maakunnasta Etelä-Kiinasta on kaivettu esiin yli 20?000 fossiilia joukkotuhon jälkeiseltä ajalta. Ne osoittavat, että kesti kymmenen miljoonaa vuotta, ennen kuin tasapaino palasi ja kaikki lajit olivat löytäneet paikkansa triaskauden ravintoketjussa. Toipumisaika oli kaksi kertaa niin pitkä kuin edellisissä joukkotuhoissa.

Kaikki lajit eivät toipuneet. Permikauden runsaslukuisista eläinryhmistä muun muassa trilobiitit ja Gorgonopsia katosivat lopullisesti. Toisaalta esimerkiksi Lystrosaurus levittäytyi entistäkin laajemmille alueille. Siitä kehittyivät myöhemmin ensimmäiset nisäkkäät. Merissä taas kukoistivat ammoniitit. Mustekalojen sukua olevat kuorelliset nilviäiset runsastuivat niin nopeasti, että nykyään maakerrosten ikä voidaan määrittää fossiilistuneiden ammoniittikuorten perusteella.

Ammoniitit saivat seurakseen aivan uusia merieläinlajeja, kuten meritähdet ja merisiilit. Hait selvisivät tuhosta, mutta vasta kun merien ruokavarasto oli taas täyttynyt, ne ottivat takaisin valta-asemansa ravintoketjun huipulla. Tosin ne joutuivat jakamaan valtansa meriliskojen kanssa.

Miten kävi pohjoisessa?

Kiinalaiskaivaukset ovat valottaneet elämän elpymistä päiväntasaajan tienoilla. Pangean pohjoislaidan tapahtumat taas ovat yhä pitkälti hämärän peitossa. Vastauksia etsitään Huippuvuorilta. Hurum kollegoineen on siirtynyt Janusvuorelta Flowerlaaksoon. Brittibiologi William Henry Flowerin mukaan nimetyssä laaksossa on ehjiä geologisia kerrostumia 13 miljoonan vuoden ajanjaksolta, joka käsittää tuhoa edeltäneet, sen aikaiset ja sitä seuranneet vaiheet. ”Kaivaudumme aikoihin, jolloin kalaliskojen esivanhemmat jättivät taakseen ankean elämän kuivalla maalla ja lähtivät avarille vesille. Jossain täytyy olla puuttuva rengas, joka todennäköisesti muistuttaa krokotiilin ja delfiinin välimuotoa.”

Puuttuva rengas on ehkä jo löytynyt. Vuonna 2015 Flowerlaaksosta kaivettiin yli 700 fossiilia, jotka nyt ovat varastossa odottamassa tutkimusvuoroaan. Mukana voi olla tuntemattomia lajeja. Esimakua on jo saatu.

Flowerlaakson fossiilien joukosta on löydetty Omphalosaurus-meriliskon leuan kappaleita.

Triaskautisesta matelijasta tiedetään hyvin vähän. Leuan kappaleen perusteella vaikuttaa siltä, että sillä oli näyttävä hampaisto, joka sojotti joka suuntaan – jopa yläleuan läpi. Hurumin mukaan Omphalosaurus oli niin häijyn näköinen otus, että ”vain sen emo on voinut pitää siitä”.

Liskot valtasivat meretkin

Elämän keskiajaksi kutsuttuna kautena liskot olivat vallassa sekä maalla että merissä. Joukossa oli historian suurimpia petoja. Samoihin aikoihin, kun hirmuliskot olivat hallitseva eläinryhmä mantereilla, merissä pitivät valtaa meriliskot.

Ensimmäisenä yleistyivät delfiiniä muistuttavat kalaliskot. Niiden ravintoa olivat kalat ja varhaiset mustekalat. Triaskauden lopulla kalaliskot saivat seuraukseen pitkä- ja lyhytkaulaiset joutsenliskot, joista jälkimmäiset olivat merten tehokkaimpia saalistajia.

Kaikilla meriliskoilla oli keuhkot, joten niiden oli käytävä pinnalla hengittämässä. Toisin kuin hirmuliskot, ne synnyttivät eläviä poikasia.

LIITUKAUSI 145–66 miljoonaa vuotta sitten

Lyhytkaulaiset tappokoneet

140 miljoonaa vuotta sitten merissä eli lisko, jota on kuvailtu merten kovimmaksi tappokoneeksi. Pliosaurus funkei oli linja-auton kokoinen, ja sillä oli kolme metriä pitkä pää ja 30-senttiset hampaat, joilla se saalisti aikuisen ihmisen kokoisia kalaliskoja. Se kuului lyhytkaulaisiin joutsenliskoihin eli Pliosauruksiin, jotka yhdessä haiden kanssa muodostivat ravintoketjun huipun jura- ja liitukaudella. Joutsenliskot kuolivat sukupuuttoon samanaikaisesti hirmuliskojen kanssa 65 miljoonaa vuotta sitten.

JURAKAUSI 201–145 miljoonaa vuotta sitten

Kaulassa 72 nikamaa

Pitkäkaulaiset joutsenliskot eli Plesiosaurukset kehityivät maalla eläneistä matelijoista noin 210 miljoonaa vuotta sitten. Pitkäkaulaisimmalla lajilla oli 72 kaulanikamaa. Useimmilla nisäkkäillä, kirahvi mukaan luettuna, on vain seitsemän kaulanikamaa. Liskot olivat neliraajaisia: vauhtia antoivat kaksi etu- ja kaksi takaevää. Suurta ruumista ohjasivat pienet aivot pienessä päässä. Seitsemänmetrisen liskon pää oli suunnilleen samankokoinen kuin numeron 42 kenkä.

TRIASKAUSI 252–201 miljoonaa vuotta sitten

Selkärankaisten suurimmat silmät

Delfiiniä muistuttavien kalaliskojen eli Iktyosaurusten suuruudenaika oli triaskaudella, jolloin esiintyi jopa 23-metrisiksi kasvavia lajeja. Nimestään huolimatta kalaliskoilla ei ollut mitään yhteistä kalojen kanssa, vaan ne kehittyivät maalla eläneistä matelijoista, joiden fossiileja norjalaistutkijat etsivät Huippuvuorilta. Kalaliskoilla oli suurimmat silmät, mitä on tavattu selkärankaisilla eläimillä: kookkaimpien läpimitta on 26 senttiä. Suuria silmiä ne tarvitsivat saaliiden havainnointiin syvissä vesissä. Kalaliskot kuolivat sukupuuttoon 80 miljoonaa vuotta sitten.

Lue tästä

Ehkä sinua kiinnostaa...

TILAA TIETEEN KUVALEHDEN UUTISKIRJE

Voit ladata ilmaisen erikoisnumeron, Uskomattomat aivot, heti, kun olet tilannut uutiskirjeen.

Etkö löytänyt, mitä etsit? Tee haku tästä: