Biologi

En rotation av hela jordytan tog livet av många varelser under juraperioden

publicerad 9 månader sedan av
Josefine Byström

Det var mer än 160 miljoner år sedan djurlivet, då känt som Yanliao Biota, levde i de svala, fuktiga skogarna där nordöstra Kina nu ligger. Plötsligt ökade temperaturen och det vilda djuret började dö av uttorkning. Forskare har kämpat för att förstå vad som orsakade denna klimatkollaps och trodde länge att det var någon klimatrelaterad förändring.

Nu visar en studie publicerad i tidskriften Geology(Yi et al., 2019) att det inte var klimatet som förändrades, utan landskapets geografiska plats. Paleomagnetiska signaturer i områdets klippor indikerar att hela regionen skiftade 25 grader söderut för ungefär 165 miljoner år sedan. Detta gjorde att frodiga landskap förvandlades till en öken. Om samma skifte skedde idag skulle en flagga i Rom, Italien, hamna i Sundsvall vilket motsvarar i en skillnad i distans på 3000 km! På andra sidan jorden skulle Asien rusa söderut, precis som kontinenten faktiskt gjorde i början av juraperioden.

Denna typ av förändring kallas ‘true polar wander’(Rice University, 2018) på engelska, vilket på svenska skulle kunna översättas till ‘äkta polarvandring’. Det betyder att de geografiska platserna som förr befann sig på norra och södra polerna ‘vandrar’ till en annan plats i relation till jordens rotationsaxel. Detta gör att de översta skikten av planeten, troligen hela vägen ner till den flytande yttre kärnan, roterar märkbart samtidigt som jorden fortsätter sin dagliga rotation runt sin axel. Ekvatorn stannar på samma plats, vilket i sin tur resulterar i att klimatet förändras i olika världsdelar eftersom de förflyttas närmare eller längre ifrån ekvatorn.

Bild som visar hur jorden roterar när axeln och ekvatorn stannar på samma plats, ett fenomen med namn ‘true polar wander,’ Bild: Wikimedia commons.

Detta väcker frågan: Har forskare något bevis för att ett sånt här skifte verkligen inträffade? Med hjälp av järnrika mineraler anpassade till jordens magnetfält har man kunnat avslöja planetens förflutna hemligheter. När sediment samlas och sedan stelnar, eller när lava svalnar till sten, justerar mineralerna sig med magnetfältet som kompassnålar, vilket gör att bilden av en regional plats på vår planet behålls även miljontals år senare. Genom att studera vulkaniska stenar kunde Dennis Kent, som själv studerar paleomagnetism vid både Rutgers och Columbia University tillsammans med Edward Irving, som arbetade vid Geological Survey of Canada, publicera en studie år 2010 som antydde att jordens yta förflyttades cirka 30 grader för runt 145 till 160 miljoner år sedan.

Efterföljande studier började instämma i att förflyttningen omfattade hela jordklotet, med bevis som hittades i dagens Afrika, Nordamerika, Sydamerika och Mellanöstern. Men det var en plats som inte visade tecken på att ha förflyttats, de östasiatiska blocken, en zon som omfattar största delarna av Kina, Mongoliet, Nordkorea och Sydkorea. Sommaren 2015 och våren 2018 letade teamet efter fler konkreta paleomagnetiska bevis för utreda de geologiska rörelserna i Östasien, enligt huvudstudieförfattaren Zhiyu Yi från Chinese Academy of Geological Sciences i Peking. När de analyserade stenarna upptäckte forskarna att stenarna hade bildas på överraskande höga breddgrader (latitud).

Resultaten tyder på att juraytan roterades med minst 17 cm varje år, vilket ledde till uttorkningen av det östasiatiska landskapet som i sin tur troligen bidrog till utrotningen av många av regionens dåvarande växter och djur kända som Yanliao Biota. Andra studier antyder att ännu en mindre vandring skedde för cirka 130 miljoner år sedan. Denna vandring återställde Östasien’s varma klimat och gav en grupp av vilda växter och djur med namn Jehol Biota möjligheten till liv. Dessa exceptionellt bevarade fossiler gjorde att den första kända fjäder-dinosaurien som inte var direkt relaterad till fåglar upptäcktes. 

Jorden har troligtvis upplevt ett ‘polar wander’ tidigare men i en mindre utsträckning, och vissa forskare tror att det fortsätter än idag. “Vi upplever ett äpolar wander’ i detta nu,” säger Kent. Emellertid är dessa nyare rotationer däremot inte källan till dagens klimatförändring, som främst beror på att vi människor bränner mycket fossil kol, olja och gas (WWF). Dessutom är både storleken på denna jura-förskjutning och om ‘true polar wander’ till och med verkligen existerar fortfarande diskuterad.

Forskningen av jordens förflutna och nuvarande geologiska förändringar har inte bara potentialen att hjälpa oss finna svar på några av dem mest kontroversiella frågorna som gäller jordens ursprung och historia, utan att också förbättra förståelsen av jordens komplexa mekanismer, och därmed avslöja hemligheterna som döljs i det förflutna.

Mikrolexikon

Juraperioden, Jura var en geologisk period för cirka 208–146 miljoner år sedan.

Sediment, Material som sjunker ner genom vattnet och samlas på havs- och sjöbotten.

Paleomagnetism, Begreppet paleomagnetism står för studiet av det jordmagnetiska fältet och dess variationer under geologisk tid. Detta utförs genom undersökningar av magnetismens riktning och styrka hos olika stenar. Metoden är viktig för att påvisa kontinentaldrift.

Källor som användes i den här artikeln

Rice University . True polar wander’ may have caused ice age . ScienceDaily . 2018-11-19 . <https://www.sciencedaily.com/releases/2018/11/181119160239.htm> (Hämtad 2019-12-18)

Awickert . True polar wander.jpg . Wikimedia Commons . 2009-12-31 . <https://commons.wikimedia.org/w/index.php?title=File:True_polar_wander.jpg&oldid=164618067> (Hämtad 2019-12-18)

Yi, Zhiyu . Liu, Yongqing . Meert, Joseph G . A true polar wander trigger for the Great Jurassic East Asian Aridification . Geology 47 (12): 1112–1116 . 2019-10-15 . <https://pubs.geoscienceworld.org/gsa/geology/article-abstract/47/12/1112/574375/A-true-polar-wander-trigger-for-the-Great-Jurassic?redirectedFrom=fulltext> (Hämtad 2019-12-18)

World Wildlife Foundation . Vad är klimatförändringarna? . WWF . 2019-02-04 . <https://www.wwf.se/klimat/klimatforandringar/> (Hämtad 2019-12-18)