Antarktis var grønt
Illustreret Videnskab 9. august 2007
Polerne har langtfra altid været dækket af is. Faktisk har de været skovklædte gennem det meste af den sidste halve milliard år. På Antarktis lå der således for ca. 100 millioner år siden en grøn og frodig verden, hvor bla. dinosaurer boltrede sig. Nye fossiler fortæller, hvordan globale klimaforandringer ændrede de gamle økosystemer.

Af Rasmus Kragh Jakobsen

Lørdag den 18. november 1893 var en sjældent god dag i ishavet ved Den Antarktiske Halvø. Solen skinnede fra en skyfri himmel, og en brise vuggede blidt det norske hvalfangerskib »Jason« ind mod Seymour Islands golde gråbrune stenkyst. Oven på dage med bragende storm fra nordvest, meget høj sø og truende isbjerge noterede kaptajn Carl Anton Larsen det milde vejr som en kærkommen forandring i sin logbog. Kaptajnen lod to både fire i søen og gik i land med noget af mandskabet. Han sendte to hold hver sin vej op ad kysten, mens han selv og to mænd selv begav sig ind mod øens bakkede indre.
Snart fangede hans øje noget uventet - mellem sten, grus og sand lå et mørkt stykke træ. Han samlede det op og opdagede, at det var forstenet. Jo længere mændene kom ind på øen desto tættere lå stumperne af træ og 100 meter over havet fandt de deciderede træstammer med bark, grene og årringe. Træet mindede om bøgetræer, men ingen planter voksede på øen og i logbogen undrede Larsen sig over, om træet kunne være skyllet op på land. Men det var umuligt, for de fandt også forstenede orm - træerne måtte være levn fra en skov, der havde stået på øen for ufatteligt længe siden.
Hvad man ikke vidste på Larsens tid var, at Antarktis indtil for omkring 35 mio. år siden nød godt af et mildt klima fodret af varme havstrømme fra ækvator. Først efter kontinentet brød fri fra Sydamerikas sydlige spids åbnedes det hul, der i dag kaldes Drake Passagen, og banede vejen for en ny kold havstrøm, som cirkler rundt om Antarktis. Strømmen isolerede kontinentet klimatisk og forårsagede en hurtig nedkøling, der førte til de enorme is-kapper vi kender i dag. Men faktisk har Antarktis været et grønt i størstedelen af de sidste 500 mio. år og Larsen var den første, der opdagede det.

Forskerne vader i fossiler
Siden Larsen har kontinentet vist sig at gemme på mange flotte fossiler fra alle tidsaldre og de rene glatte sedimenter er et paradis for de palæontologer, der kan overkomme det barske klima og nå frem til dem. Der hvor klipperne stikker frem fra isen, dækker ingen planter over stenenes indhold og som ingen andre steder i verden finder forskerne store bakkede sletter, hvor man bogstaveligt talt vader i fossiler. Fund som fortæller en uforlignelig historie om hvordan livet udvikler og tilpasser sig skiftende klimaer som passagerer på et drivende kontinent.
Skoven på Seymour Island har vist sig at være 70 mio. år gammel. Men nye fund viser, at der har været skov på Antarktis endnu tidligere.
For nylig har palæontologen Molly Miller fra Vanderbilt University i USA nemlig opdaget en helt enestående 250 mio. år gammel forstenet skov- blot 600 km fra Sydpolen. Den ligger et helt andet sted på kontinentet, ved Beardmore gletcheren højt oppe i De Transantarktiske bjerge.
I alt 74 tykke træstubbe, som står i klipperne langs en forstenet åbrink nøjagtig som de gjorde dengang. Træerne er beslægtede med det nulevende tempeltræ, gingko'en, og stubbenes tykkelse vidner om 16-20 meter høje træer. Miller fortæller, at man bogstaveligt talt kan spadsere en tur mellem træstubbene og forestille sig åens rislen mens solen skinner ned gennem løvet i træernes kroner. Med efterårets løvfald er skoven eksploderet i et farveflor ligesom i dag, men bortset fra det var verden helt grøn - blomster opstod først for 120 mio. år siden. Datidens andre træer var hovedsageligt nåletræer mens grønne bregner, padderokker og mosser dækkede jorden. Træerne fortæller meget om fortidens klima. De har brede årringe, som afslører, at skoven var meget produktiv i sommermånederne, hvor solen ikke er gået ned, fordi skoven også dengang lå indenfor den sydlige polarcirkel. Træernes højde betyder, at der var varmt - faktisk var atmosfæren meget rigere på kuldioxid, som gav en drivhuseffekt svarende til den, man debatterer så meget i dag og da træerne fikserer kuldioxid har det også hjulpet væksten. Det polare klima for 250 mio. år siden var meget forskelligt fra isen i dag og vi har ingen analoger til det i dag. Men Miller har også opdaget en anden meget overraskende ting: Der var ingen hvirveldyr i skoven, så hun og hendes kolleger er tilsyneladende de første, som nogensinde har gået en tur i mellem træerne. Til trods for over 20.000 observationer har forskerne endnu ikke fundet et eneste spor efter hvirveldyr.

Jorden tørrede ud og Antarktis blev grønt
Skoven stammer fra en meget spændende periode i livets historie, Perm-tiden, som sluttede med globale klimaforandringer og historiens største masseuddøen for omkring 245 mio. år siden, hvor op mod 90 pct. af alt liv forsvandt. Kloden begyndte at blive varmere. Is-bræer smeltede, jorden tørrede ud, ørkener dannedes og overalt bukkede de tidligere plante- og dyresamfund, som hidtil havde været forkælet af et mildt og fugtigt klima, under i hobetal.
Kun det, der formåede at tilpasse sig tørken overlevede på land. På Antarktis gik det modsat - her lå der ligesom i dag store is-kapper på Antarktis, som begyndte at smelte. Søer, floder, åer og vådområder begyndte at dannes. Efterhånden slog planter sig ned og med tiden også de store gingko-træer. Men på skovens tid var hvirveldyrene tilsyneladende endnu ikke begyndt at kolonisere Antarktis. Hvorfor ved Miller ikke endnu, men hun håber at stenene husker, hvordan det gik for sig og kan løfte sløret for, hvordan nye økosystemer bliver koloniseret af dyr.

Dinosaur med hanekam lå indkapslet i sten
Masseudryddelse i slutningen af Perm-tiden banede vejen for en ny og meget succesfuld dyregruppe - dinosaurerne. Indtil 1991 troede ingen der havde levet dinosaurer på Antarktis, men så gjorde William R. Hammer fra Augustana College i USA et sensationelt fund. 4.000 meter over havet på Mt. Kirkpatricks sneklædte bjergsider så han pludselig en stor blålig lårbensknogle indkapslet i stenens overflade. Ved siden af stak en drabeligt savtakket tand og lidt af en kæbe frem. Det var en stor dinosaur og Hammer var begejstret - fundet beviste, at de store dyr havde tilpasset sig et liv på alle kontinenter, selv det sydligste med lange mørke polarnætter.
Nu galdt det om at få fossilet med hjem. Feltsæsonen er kort på Antarktis, så forskerne besluttede sig simpelthen for at bore og hakke store blokke af klippen fri med dinosauren indeni og flyve dem ud med helikopter fra den amerikanske polarbase Mc Murdo. Herfra kunne den udskibes til USA. Sikkert hjemme i varmen kunne forskerne forsigtigt befri knoglerne og en helt ny dinosaur-art, Cryolophosaurus ellioti, dukkede frem med hovede, rygsøjle, ben og hofte. Efter flere ekspeditioner tilbage til udgravningen kan de i dag stykke stumperne sammen en stor 7-8 meter lang kødædende dinosaur.
Ved første øjekast ligner den de kendte Tyrranosaurus rex, der levede i Nordamerika for 65-70 mio. år siden. Men C. ellioti levede længe inden - for 190 mio. år siden - og er i virkeligheden tættere beslægtet med en anden rovdinosaur kaldet Allosaurus, som kendes fra Nordamerika, Afrika og Australien. C. ellioti har en helt unik tværgående hanekam, der ikke kendes fra nogen andre steder i verden og ligner Elvis Presleys frisure, så en overgang blev dyret blot kaldt Elvisaurus. Kammen er for skrøbelig til at have en funktion som gevir i kamp og Hammer mener den har været vigtig i parringsspillet for at tiltrække en mage. Hvis det er rigtigt, er det et af de eneste tydelige eksempler på kønsforskelle blandt dinosaurer.
Men C. ellioti var ikke alene. To af dens skarpe bisser sad kilet fast i et ribben fra en planteædende dinosaur, som den tilsyneladende var i færd med at æde. Måske døde rovdinosauren simpelthen, fordi den blev for forslugen og fik et ben galt i halsen.
Kort efter døden har en flodbølge begravet ligene i mudder og dyrene er forstenet sammen med mudderet. Flodbølgen fangede også andre dyr og Hammer bla. fundet en tidlig flyveøgle på størrelse med en krage, stumper af andre dinosaurer og ikke mindst en af vores egne forfædre - en pattedyrs-lignende tritylodont på størrelse med en hare, der har levet af planter i skyggen af dinosaurerne.

Antarktis havde måske fransk klima
Siden Hammers fund har en lille gruppe dinosaurjægere opdaget stadig flere af fortidens kæmper. På den modsatte side af kontinentet, hvor også kaptajn Larsen fandt de forstenede træer, har de amerikanske palæontologer Judd Case og James Martin sammen med britiske og argentiske kolleger siden slutningen af 1990'erne gjort en række opsigtsvækkende fund. Blandt andet en hadrosaur, en kødædende dinosaur i samme gruppe som de strudselignende velociraptorer man kender fra Jurassic Park filmene og sidste år stødte de på en svaneøgle unge, der må have svømmet rundt i polarhavet. Fundene viser, at dinosaurerne har levet på Antarktis helt frem til de uddøde for omkring 65 mio. år siden.
Førhen var forskerne overbeviste om, at dinosaurerne var en koldblodet dyregruppe, som umuligt kunne have levet så tæt på polerne. Men både fundene i Antarktis, fund i Australien, som hang sammen med Antarktis og fund på af dinosaurer nord for polarcirklen på den nordlige halvkugle, viser at opfattelsen måske skal revideres.
Klimaet ved polerne var tydeligvis var helt anderledes varmt end i dag, men alligevel har der været formentlig været for koldt til krybdyr - f.eks. er tidlige krokodiller påfaldende fraværende i de udgravninger i Alaska, hvor man har fundet dinosaurer.
Ud fra undersøgelser af iltisotoper samt form og mikrostrukturer af forstenede blade har forskere vurderet, at den årlige gennemsnitstemperatur på Antarktis i dinosaurernes storhedstid ikke har været under -6 C svarende nogenlunde til Kiruna i Sverige i dag og måske så varmt som nutidens Paris (13 C). Og fundene af de store forstenede træer både på Antarktis og i Australien tyder på, at den årlige gennemsnitstemperatur for 145-65 mio. år siden ikke har været under 5 C svarende til Helsinki og Stockholm i dag.
De mange fund dinosaurer i polområder strider kraftigt mod det udbredte billede af dem som dyr, der levede i varme tropiske områder med sumpe og stepper. Spørgsmålet er om dinosaurerne virkelig har levet ved polerne året rundt - måske gik de en slags dvale - eller om de trak mod varmere breddegrader om vinteren. De kan også have været fuldt tilpasset klimaet og ligefrem varmblodede. Selv om spørgsmålet er omdiskuteret, levede i hvert fald en gruppe 1-2 meter lange planteædende dinosaurer kaldet hypsilophodonter året rundt i polarområdet. Gruppen er særligt udbredt i Australien.
De førende eksperter på australske dinosaurer Patricia og Thomas Rich fra Museum Victoria har fundet en sjælden forstening af indersiden af en hypsilophodont's kranie - af arten Leaellynasaura - som viser, at de to synsområder af hjernen var meget forstørrede. Det viser, at dinosauren havde et særlig veludviklet syn, der hjalp dyrene igennem den lange polarnat. Sammen med undersøgelser af deres knogler, som viser, at dinosaurerne voksede konstant og derfor var aktive hele året (ikke gik i dvale), mener forskerne, at i hvert fald hypsilophodont'erne var tilpassede det køligere klima ved polerne og måske endda var varmblodede i en vis grad.
Hvis forskerne har ret, åbner det for en helt ny og spændende mulighed - måske uddøde dinosaurerne slet ikke for 65 mio. år siden, som man hidtil har ment. Dinosaurernes forsvinden er et af biologiens største mysterier. For 70 mio. år siden var dinosaurerne på deres højeste med flest forskellige arter og største udbredelse, men bare 5 mio. år senere var to tredjedele af dem forsvundet. Og ingen steder har man fundet dinosaurfossiler yngre end 65 mio. år.
Man ved klimaet blev koldere i de år og den meste udbredte teori er, at Jorden kolliderede med et stort himmellegeme, der pressede de sidste dinosaurer ud i glemslen. Men hvorfor skulle dinosaurer, som allerede var tilpasset et køligere klima, der blev mørkt gennem lange perioder ikke kunne overleve i en glemt verden med dyr, som var uddøde på resten af Jorden.
Fænomenet er ikke ukendt. Flere arter af dinosaurer har tilsyneladende overlevet på Antarktis og i Australien længe efter de var uddøde i resten af verden. Én teori går på, at den nye mad - blomsterplanter - som trængte frem for ca. 120 mio. år siden, ikke har kunnet trænge ned i de polare klimabælte og de tidlige dinosaurer, der ikke kunne tilpasse sig den nye føde, har overlevet i en slags alderdomshjem nær Sydpolen.
Desværre findes der ikke australske sedimenter fra de afgørende år omkring 65 mio. år, men på Antarktis, hvor dinosaurlivet ligner Australiens meget, finder man nogle af de allerbedste steder til at studere forsteninger fra før og efter dinosaurernes uddøen.
Indtil videre har man ikke fundet en glemt dinosaurverden, men Antarktis er stort - som USA og Canada til sammen - og 98 pct. er dækket af is, så hvem ved hvad stenene under isen vil fortælle i fremtiden?

Copyright © Rasmus Kragh Jakobsen og Illustreret Videnskab.