av Göran Kjellström
Paleontologi, läran om utdöda växter och djur, är ett fascinerande ämnesområde ej blott för yrkesverksamma geologer utan i hög grad även för amatörgeologer. Genom att studera fossila lämningar av växter och djur försöker paleontologer rekonstruera livets utveckling på vår jord, allt från de första livsformerna för drygt 3,5 miljarder år sedan fram till de mest avancerade som nu existerar.
Liksom inom ämnesområdet astronomi - ett fält där amatörastronomer gör stora insatser - finns inom paleontologin rika möjligheter för amatörgeologer att bistå den paleontologiska vetenskapen med värdefulla iakttagelser. Studier av fossil bidrar till föreståelsen av livet under förflutna geologiska epoker, och även om vår kunskap fortfarande måste betecknas som rätt bristfällig, har paleontologer världen över nedlagt ett imponerande rekonstruktionsarbete av livets utveckling och därvid dokumenterat närmare 250 000 olika fossila arter. Förmodligen har betydligt fler arter funnits under de drygt 3,5 miljarder år liv existerat på jorden, men vi kommer naturligtvis aldrig kunna beräkna hur många som verkligen levat på vår jord. Endast en bråkdel av allt liv har av skilda anledningar kunnat bevaras som fossil, ty fossilisation av en organism är trots allt en rätt sällsynt företeelse. Vår begränsade kunskap om livets utveckling på jorden beror nu ej enbart på sparsamt förekommande fossil utan i viss mån även på det förhållandet att antalet yrkesverksamma paleontologer som kan arbeta med rent insamlings- och dokumentationsarbete är förhållandevis blygsamt. Sett inte minst ur sistnämnda perspektiv finns med andra ord ett synnerligen rikt dukat bord för den kunskapstörstiga amatörpaleontologen att sätta sig vid.
Trilobit Asaphus cornutus, Ryssland
©1999 Anton Pilipiuk
http://www.paleoart.com/russian_fossilsTrilobit Cheirurus, Ryssland
©1999 Anton Pilipiuk
http://www.paleoart.com/russian_fossilsVårt bord uppvisar således en otrolig mångfald av olika slags organismer, allt från några tusendels millimeter små mikroskopiska plankton till dinosaurier av enorma mått. Vi kan fråga oss varför vår planet kommit att äga så många olika slags former av liv? 4,5 miljoner växt- och djurarter beräknas förekomma idag på vår jord av vilka 1,5 miljoner nu levande arter hittills beskrivits i den vetenskapliga litteraturen, en siffra att jämföra med ovan nämnda för antalet beskrivna fossila arter. Vi kan också ställa oss frågan varför vissa primitiva livsformer kom att förgrenas till nya, ofta mer komplicerat byggda former, under det att andra stannade av i sin utveckling men likväl, oaktat stora förändringar i de yttre livsbetingelserna, kunde leva oförändrat vidare i bästa välmåga ? Varför kom vissa grupper att dö ut tidigt, under det att andra fortfarande lever kvar på vår jord?
Det är dessa slags spörsmål paleontologer intresserat sig för i alla tider. Idag vet vi att den form och ställning jordens skilda livsformer har kan härledas till i huvudsak två faktorer, nämligen urval och miljö. Båda dessa faktorer är starkt integrerade, vilket innebär att man ej kan låta den ena bli föremål för ett studium utan ett hänsynstagande till den andra. Det naturliga urvalet kan sägas vara ett resultat av påverkan av den miljö organismen lever i och styr därmed evolutionen antingen i en viss bestämd stabiliserad riktning, eller leder utvecklingen i olika diversifierade (skilda) riktningar. I första fallet (bestämd stabiliserad riktning) ger oförändrade miljötyper under långa perioder upphov till livsformer, som ej har något att tjäna på en vidareutveckling. Organismer som under lång tid varit utsatta för sådant stabiliseringsgynnat urval blir som regel mer primitiva och ospecialiserade än de som utsätts för snabba förändringar i livsmiljön (olika diversifierade riktningar). Sådana snabbt förändrade levnadsmiljöer kan exempelvis leda till uppkomst av väsentligt utökade näringsresurser, och därmed kan arter med särskilt väl anpassning till nya ekologiska näringsnischer utvecklas. Om tillika frånvaro av konkurrens till föda föreligger, gynnar denna omständighet evolutionen till ytterligare artdifferentiering.
Eftersom interaktionen mellan organism och dess miljö spelar en så fundamental roll för evolutionen, inser vi lätt att ett studium av geologiska avlagringar under skilda tidsepoker intar en framträdande roll: geologiska avlagringar reflekterar ju årmiljoners skilda miljötyper. De geologiska avlagringarna kan ses som blad i en historiebok, blad som rätt lästa kan lära oss litet om de klimat- och miljötyper olika slags livsformer levt under. Vi kan rekonstruera evolutionens förlopp för olika livsformer och beräkna den tid evolutionen krävt för utveckling av exempelvis en arts flygförmåga eller för en arts övergång från ett liv i havsmiljö till helt nya levnadsbetingelser i landmiljö.
För att kunna genomföra sådana studier där tiden ingår som huvudkomponent, måste vi ha en teknik med vars hjälp vi kan bestämma i vilken ordning olika händelser inträffat och då inte enbart på en plats utan på flera. Vidare, för att kunna bestämma vilken miljötyp som varit rådande vid platsen i fråga, t ex tropiskt hav, erfordras att vi i de geologiska sedimenten kan spåra sådana indikatorer som entydigt pekar på att tropiska havsbetingelser varit förhärskande. Eftersom vi gärna önskar jämföra miljöförhållandena vid vår geologiska lokal med de som rått vid samma tidpunkt på andra platser, krävs hjälpmedel som kan hjälpa oss att korrelera samtidiga sediment, dvs bestämma vilka sediment från olika platser som bildats under samma tid.
Hur kan vi då mäta och inordna olika geologiska tidsskeenden? Ja, det finns två mätmetoder att tillgå, en s k absolut tidmätning och en s k relativ tidmätning. Den absoluta tidmätningen bygger på ett studium av sönderfallsprodukter från radioaktiva isotoper som kan förekomma i vissa bergarter. Genom att mäta förhållandet mellan antalet atomer i det radioaktiva grundämnet som ej brutits ned och det antal atomer som förändrats till mer stabila ämnen, kan man beräkna hur länge sedan mineralet med de radioaktiva ämnena bildades. Denna metod kan dock huvudsakligen användas på vulkaniska och metamorfa bergarter och endast undantagsvis på sedimentära bergarter, ett förhållande som i kombination med höga laboratoriekostnader för dessa slags analyser gör att paleontologer i huvudsak kommit att använda sig av den andra ovan nämnda metoden, den relativa tidmätningen.
Den relativa dateringsmetoden, även känd under begreppet relativ kronologi, bygger på det faktum att varje tidsperiod till följd av den biologiska evolutionen alstrat sin speciella fauna och flora. Det var en engelsk hamningenjör vid namn William Smith som i början av 1800-talet var den första att upptäcka, att vissa fossil han samlat från en vertikal profil längs en kanal återfanns, tillika med samma successionsföljd, i andra kanalprofiler. Först i mitten av 1800-talet kunde en förklaring ges till Smiths tidigare upptäckt. År 1859 lade nämligen Charles Darwin fram ett arbete betitlat "Om arternas uppkomst", en evolutionsteoretisk studie i vilken han lät förklara att jordens faua och flora ej varit eller är konstanta genom tiden. Det förhållandet att varje tidsavsnitt kan karakteriseras av sin speciella grupp organismer möjliggör för paleontologen att upprätta s k biostratigrafiska zoner, enheter karakteriserade efter sitt i tiden unika fossilinnehåll. Möjligheten att sätta en relativ ålder på en fossilförande bergart innebär också att paleontologen kan korrelera, dvs sammanföra i tiden, bergarter från en lokal av en viss relativ ålder med bergarter av samma ålder från en annan lokal.
Det är emellertid på sin plats att kraftigt understryka vissa svårigheter som föreligger vid allt biostratigrafiskt zoneringsarbete: vi måste komma ihåg att arter även påverkas av miljöfaktorer. Om bergarter från en lokal sålunda uppvisar en till synes unik fossilassociation jämfört med bergarter från en annan lokal, kan olikheterna dem emellan mycket väl tillskrivas skilda s k faciestyper, dvs olika paleoekologiska nischer. Därför eftersträvar den biostratigrafiskt verksamme paleontologen att arbeta med sådana fossilgrupper som i så stor utsträckning som möjligt är ekologiskt oberoende. Till sådana fossilgrupper hör exempelvis planktiska (frisimmande) organismer som jämfört med bentiska (fastsittande) former ej är begränsade till en viss specialiserad miljö.
Av ovan sagda förstår vi nödvändigheten av ett nära samarbete mellan den biostratigrafiskt inriktade paleontologen och den paleoekologiskt inriktade paleontologen. Den sistnämnde har nämligen fokuserat sitt intresse på sambandet mellan de fossila organismerna och den miljö i vilken de levde. Den paleoekologiskt intresserade paleontologen kan i sin tur erhålla givande resultat om samarbete inleds med s k neobiologer, dvs biologer sysselsatta med moderna faunor och floror; den gamle geologen Charles Lyells geologiska princip gäller i hög grad för ämnet paleontologi, nämligen att "the present is the key to the past", det närvarande är nyckeln till det förflutna.
Neobiologerna kan också ge den paleobiologiskt verksamme paleontologen värdefull information om rent biologiska problem, t ex spörsmål av anatomisk natur. Fossil utgörs ofta endast av återstoden av vissa element, som regel de mer resistenta hårdvävnaderna mer sällan mjukdelarna. Förklaringen härtill är att finna i det faktum att när en organism dör, inställer sig omfattande nedbrytningsprocesser av såväl bakteriell som kemiskt-fysikalisk natur. Att vi trots allt finner väl bevarade fossil beror på att de aktuella fossilen en gång snabbt isolerades tack vare en serie gynsamma omständigheter. Kanske var sedimentationshastigheten hög vilket innebar en snabb isolering från nedbrytande processer. Kanske kom diagenesen, dvs den process under vilken ett sediment genomgår en litifiering (förstening) av skilda anledningar till stånd i ett tidigt stadium. Vanligtvis är dock geologiska processer mycket långsamma och därför blir endast de mer stabila föreningarna hos en organism bevarade. Således kan paleontologen genom sitt samarbete med neobiologen, med dennes specifika kunskaper i nu levande djurs och växters anatomi, få hjälp med det svåra rekonstruktionsarbetet av fossilet, vars diagnostiska karaktärer mer eller mindre utplånats av tidens tand.
Vi förstår nu vikten och behovet av själva inventeringsarbetet av välbevarade fossila faunor och floror. Att leta efter och dokumentera fossil med gott bevaringstillstånd är uppgifter särskilt väl skickade en amatörpaleontolog. Yrkespaleontologer världen över har många amatörpaleontologer att tacka för imponerande insatser. Många fynd som gjorts kan utan överdrift betecknas som synnerligen anmärkningsvärda. Särskilt har upptäckter av s k fossila kyrkogårdar rönt extra stort intresse inom paleontologin. Sådana kyrkogårdar rymmer enorma koncentrationer av djur, som av skäl vi ej känner förirrats till platser som fungerat som veritabla dödsfällor. Ett klassiskt exempel på en sådan lokal finns i trakterna kring Wurtemberg, där i en ca 200 miljoner år gammal triassisk sandsten, endast ett par kvadratmeter stor, påträffats inte mindre än 24 välbevarade reptiler. Från samma trakt har i en ca 150 miljoner år gammal jurassisk kalksten dokumenterats fisködlor från vilka foster kan iakttas under fisködlans revben. Ett annat exempel, som kan studeras bl a på Naturhistoriska Riksmuséet i Stockholm, utgörs av en ca 150 miljoner år gamla litografisk skiffer från Solnhofen, vilken skiffer rymmer bl a otroligt välbevarade insekter med tydliga avtryck efter vingarna, flygödlor med vingmembran och päls samt inte minst den första urfågeln, Archaeopteryx lithographica, med kompletta vingavtryck.
![]()
Block med olika koraller.
Dalarna, Sverige.Liknande upptäckter kan göras av vilken observant, envis och målmedveten amatörpaleontolog som helst! Är han intresserad av att specialisera sig inom en särskild grupp, kan exempelvis fossila insekter skänka honom ett verkligt givande och spännande arbete. I fossila bärnstenar, som havet längs våra sydligare kuster spolar in i stora mängder varje år, förekommer ofta utsökt bevarade (hela exemplar med mjukdelarna intakta) representanter av den enorma insektsfauna jorden rymt under årmiljonernas lopp, särskilt från den tertiära tidsperioden med start för ungefär 50 miljoner år sedan. För den mikropaleontologiskt intresserade amatörpaleontologen som har tillgång till mikroskop väntar också ett väldukat och lustfyllt bord. Författaren till dessa rader har själv i sitt yrkesverksamma liv ägnat sig åt en grupp fossila mikroplankton, som förekom i gigantiska mängder. Några få gram av en sedimentär bergart kunde ofta innehålla hundratusentals välbevarade algexemplar!
Givetvis ställs vissa krav på amatörpaleontologens allmänna kunskap i geologi för att bli en framgångsrik fossiljägare. Sådan kunskap kan på ett givande och fängslande sätt förvärvas bl a genom ett aktivt studium av GeoNords rika dokumentation på nätet. Här skall ej någon särskild startpunkt på nätet nämnas - mycket av fascinationen ligger i att själv surfa bland de olika sidorna - men generellt kan sägas att en god start i det paleontologiska kunskapslyftet ger ett inledande studium av andra amatörgeologiska föreningars hemsidor. Därefter kan ett inhämtande av information från olika professionella geologiska undersökningar vara av stort värde. När man efterhand blivit mer varm i kläderna väntar ute på nätet en mängd aktiva nyhetsgrupper, en del mycket specialiserade men dess deltagare för den skull ej främmande för en amatörpaleontologs frågor eller reflektioner.
Så avslutningsvis, förutom rent geologiska insikter skall en sann amatörpaleontolog även besitta god kunskap i etiska frågor, så att han ej i sin entusiasm och i sin förhoppning kunna göra en sensationell upptäckt av ett sällsynt fynd glömmer bort de lagar och förordningar han har att uppmärksamt följa. GeoNord har ägnat stort utrymme åt dessa spörsmål, och varje amatörgeolog rekommenderas varmt ett ingående studium av dessa ting.
© 1999 Göran Kjellström
©2001-
GeoNord