Pingvinfossiler blir til klimaarkiver
Millioner år gamle pingvinben fra Seymour Island gir overraskende nøyaktige indikasjoner på hvordan klimaet i Antarktis en gang endret seg. Ved hjelp av en ikke-destruktiv røntgenmetode klarte forskere å synliggjøre kjemiske spor i fossilene og dermed kartlegge overgangen fra et varmt, fuktig til et betydelig kjøligere Antarktis.
Seymour Island, som ligger utenfor nordspissen av den antarktiske halvøya, er et av de viktigste fossilfunnstedene i Antarktis. I bergartslagene på øya er det bevart en usedvanlig omfattende historie om pingvinene fra eocen. Noen av fossilene stammer fra en tid for rundt 55 millioner år siden, da Antarktis var betydelig varmere og fuktigere enn i dag.
Et forskerteam ved China University of Geosciences i Beijing har nå undersøkt om de fossile pingvinbenene ikke bare inneholder informasjon om dyrene selv, men også om miljøet på den tiden. Resultatene ble publisert i fagbladet Fossil Record.
Røntgenstråler i stedet for ødelagte fossiler
Siden de verdifulle fossilene skal forbli så intakte som mulig, benyttet forskerne mikro-røntgenfluorescens, forkortet µ-XRF. Ved denne metoden skannes overflaten av beinene med røntgenstråling, og fordelingen av ulike kjemiske elementer gjøres synlig. Det er ikke nødvendig å skjære ut prøver fra fossilene for dette.
Analysene viste tydelige forskjeller mellom bein fra ulike geologiske tidsperioder. Spesielt de eldre fossilene, som er omtrent 55 millioner år gamle, inneholdt betydelig høyere konsentrasjoner av titan, silisium og kalium.
Ifølge forskerne stemmer disse verdiene overens med de varme og fuktige forholdene i det tidlige eocen. Intensiv forvitring på land og kraftige avrenninger førte den gang store mengder mineralsk materiale ut i kystvannene. I yngre fossiler fra kjøligere perioder var disse kjemiske signalene betydelig svakere.
Bein forteller om omgivelsene sine
Også jern, mangan og svovel etterlot seg karakteristiske spor. De gir indikasjoner på de kjemiske forholdene i havsedimentene der beina ble innleiret etter dyrenes død og til slutt fossiliserte.
Dermed blir pingvinfossilene en slags ekstra klimaarkiv. Hittil har tidligere miljøforhold i Antarktis hovedsakelig blitt rekonstruert ved hjelp av sedimentkjerner, bergarter, mikrofossiler og andre geologiske indikatorer. Den kjemiske sammensetningen av fossile bein kan i fremtiden utfylle disse metodene.
Seymour Island egner seg spesielt godt til dette. La Meseta- og Submeseta-formasjonene der inneholder en av verdens rikeste sekvenser av eocen-pingvinfossiler. De dokumenterer en avgjørende fase i Antarktis’ klimahistorie, da regionen gradvis ble kjøligere fra relativt varme og fuktige forhold.
På den tiden levde det dessuten en utrolig mangfoldig pingvinfaua der. Blant de kjente fossilene finnes også representanter for gigantiske, utdødde pingviner som var betydelig større enn dagens keiserpingviner.
Den nye undersøkelsen viser dermed at de gamle beinene kan fortelle langt mer enn bare historien om sine tidligere eiere. De bevarer også kjemiske spor etter et Antarktis som for millioner av år siden var en helt annen verden.
Rosamaria Kubny, PolarJournal
