En av klodens største masseutryddelser skyldtes stigende havnivåer

Prøver fra svart skifer med mye organisk karbon viser at en av jordens største masseutryddelser ble forårsaket av oksygentap og utbredelse av hydrogensulfid i forhistoriske hav. Høres det kjent ut?

Devonperioden er også kjent som fiskenes tidsalder. Her ser vi fisken Dunkleosteus, som jakter på eurypterider (havskorpioner), som igjen livnærer seg av de mindre trilobittene.

© Shutterstock

For mellom 419,2 og 358,9 millioner år siden, i devonperioden, som også kalles «fiskenes tidsalder», vrimlet det av liv i verdenshavene.

Her jaktet på de kjeveløse skjoldfiskene, også kalt placodermi, på alt de kunne finne, mens de skrukketrollignende trilobittene svømte rundt mellom de ikoniske ammonittene.

75 prosent av alt dette livet døde plutselig ut mot slutten av devonperioden, og nå har forskere ved to amerikanske universiteter kanskje svaret på hvorfor.

Resultatene minner mye om noe vi kan gjenkjenne i dag, skriver de i en artikkel utgitt i tidsskriftet Nature.

Mer alger, mindre oksygen

Forskergruppen av geologer undersøkte mer enn 100 skifer- og karbonatprøver fra Bakken Skifer-formasjonen, som er en 518 000 kvadratkilometer stor skiferformasjon under Canada og North Dakota.

Området er også kjent for sine store mengder olje og gass.

Skiferen tok opp organisk karbon under devonperioden, og miljøets kjemiske sammensetning fra den tiden er derfor integrert i sedimentet.

I prøvene fant forskerne tydelige lag av sediment som viser tre masseutryddelser – tydeligst den såkalte Hangenberg-begivenheten som forårsaket den store utryddelsen under devonperioden for 350 millioner år siden.

De fant beviser for at jorden opplevde et massivt oksygentap i verdenshavene, mens giftig hydrogensulfid spredte seg og kvalte de fleste livsformer.

Når alger brytes ned på havbunnen, dannes det hydrogensulfid, som sakte tømmer områder for oksygen under nedbrytningsprosessen, og det er grunnen til at fisk og andre organismer blir kvalt.

Det er i skifer fra dette området i Bakken-formasjonen i Nord-Dakota i USA at forskerne har funnet prøvematerialet sitt. Skiferen her er rik på organisk karbon som kan fortelle mye om den kjemiske sammensetningen i fortiden.

© Shutterstock

Forskerne mener at det kraftige oksygenfallet skyldes en rekke kraftige stigninger i havnivået.

Disse stigningene kan være forårsaket av nedsmeltinger av is på sørpolen under den forrige perioden, Silur, for mellom 443,8 og 419 millioner år siden.

På land forvandlet planter steinete grunn til jord som fikk næringsstoffer til å strømme ut i havet.

Dette medførte massive algeoppblomstringene som, når de døde og ble brutt ned, slukte nesten alt oksygen i havet, samtidig med de produserte giftig hydrogensulfid.

En advarsel

Selv om denne masseutryddelsen førte til utviklingen av den floraen og faunaen vi kjenner i dag, kan den tjene som en advarsel for oss, konkluderer forskerne.

For tiden opplever vi nemlig oksygenfattige soner i hav som Mexicogolfen og Østersjøen. Dette skyldes bruken av gjødsel og utslipp av spillvann som bidrar til nye algeoppblomstringer.

Den globale oppvarmingen får havene til å stige samtidig med at oksygenet ikke vil bli sirkulert så effektivt rundt i havene. Devonmasseutryddelsen kan derfor lære oss noe i vår egen mulige framtid.