Hjem
Aktuelt
GEOBIOLOGI

Tar fossilene på alvor

UiB-forsker Bjarte Hannisdal mener at at fossiler kan fortelle oss mye om livets utvikling, men også om jordens utvikling. Sammen med to britiske forskere har han fått publisert en akademisk artikkel som utfordrer måten vi tenker rundt den såkalte fossilrekken.

Illustrasjonsfoto av fiskefossil
EVOLUSJON OG FOSSILER: UiB-forsker Bjarte Hannisdal er medforfatter på en artikkel om hvordan fossilrekken kan brukes til å forstå hvordan livets historie er et samspill mellom geologi og biologi. Illustrasjonsfoto av en fiskefossil.
Foto/ill.:
Colourbox

Hovedinnhold

Gir fossilene oss et riktig bilde av livets historie og utvikling? Ifølge artikkelen, som er publisert i det akademiske tidsskriftet Nature Communications, så kan dette bildet være mer komplekst enn mange tror, og vi bør være forsiktige med å filtrere dataene for å gjøre bildet skarpere.

 

Tilbake til dyrelivets opprinnelse

Bjarte Hannisdal er forsker ved Senter for geobiologi ved Universitetet i Bergen (UiB) og forsker ifølge ham selv på sammenhenger mellom geologiske og biologiske endringer.

– Jorden endrer seg hele tiden. Livet utvikler seg. Det er en kobling mellom de to, der begge påvirker hverandre. Det er denne typen problemstillinger som ligger til grunn for forskningen min generelt og også i bunn av arbeidet med denne konkrete artikkelen, sier Hannisdal.

Artikkelen er skrevet sammen med to britiske forskere: Alex Dunhill (University of Leeds) og Michael Benton (University of Bristol). De har brukt britiske bergarter og fossiler gjennom de siste 550 millioner år som eksempel, fordi Storbritannia har blitt grundig kartlagt og dokumentert av geologer i mer enn 200 år.

I artikkelen ser forskerne på det som på engelsk kalles «the fossil record», på norsk fossilrekken. Med dette menes det samlede fossilmaterialet som vi kjenner til.

 

Debatt siden Darwins dager

Hvor mye forteller fossilene oss om livets historie og utvikling? Artikkelen i Nature Communications er, ifølge Hannisdal, bare siste innlegg i en debatt som har rast helt siden Charles Darwins dager.

– De første pionerene innen geologi samlet inn store mengder fossiler for å kartlegge jordens historie. De kunne beskrive hvordan ulike grupper av planter og dyr oppsto, dominerte en periode, og forsvant, for eksempel dinosaurene. Siden den gang har fossiler vært regnet som et av de viktigste bevismaterialene for biologisk evolusjon, forklarer Hannisdal.

Men geologene møtte uventet motbør fra selveste Charles Darwin. I sin bok om artenes opprinnelse påpekte Darwin at den oppbevarte fossilrekken er altfor ufullstendig til å gi et korrekt bilde av livets utvikling. Han sammenlignet det med å prøve å gjenfortelle innholdet i en bok ved hjelp av noen få løsrevne ord og setninger.

– Det var først og fremst viktig for Darwin å understreke at hans mekanisme, naturlig seleksjon, virket i form av ørsmå endringer som akkumulerte over lange tidsrom. Han visste at motstandere av biologisk evolusjon ville bruke fossilrekken mot ham, fordi den tilsynelatende viste at arter oppsto og forsvant uten gradvise overganger. Darwin hadde rett i å påpeke at fossilrekken er sterkt påvirket av geologiske prosesser, sier UiB-forskeren.

Hannisdal mener disse problemstillingene er like aktuelle nå som på Darwins tid.

– I dag har vi millioner av fossiler i museer og store databaser hvor dette blir analysert. Vi vet at vi finner et biologisk signal som hjelper oss å forstå hvordan livet på jorden har utviklet seg. Men vi ser også at dette er tett sammenvevd med geologiske endringer. Disse spørsmålene må besvares ved hjelp av både biologi og geologi, mener han.

 

Da bio møtte geo, og omvendt

Koblingen mellom geologi og biologi kan synes logisk for et moderne publikum. Men geobiologer som Hannisdal og kollegene er et relativt nytt tilskudd i forskningens verden. Faktisk er UiBs Senter for geobiologi, som ble et Senter for fremragende forskning (SFF) i 2007, blant pionerene på feltet.

Hannisdal og hans to britiske medforfattere spør om forskningsmetodene som brukes er gode nok.

– De siste tiårene er det blitt brukt metoder for å luke vekk den geologiske biten og prøve å isolere den biologiske biten, sier han.

UiB-forskeren mener at de to elementene må sees i sammenheng for å finne løsningene. Men da må tilgjengelig materiale analyseres med friskt forskningsblikk.

– I dag er det økende forståelse av jorden som et komplekst system. Vi ser på miljøendringer som påvirker evolusjonen og evolusjonære hendelser som påvirker miljøet. Det er vekselvirkning hele tiden. Vi kan se på biologi og geologi som to komponenter i et system som er i utvikling, sier han før han griper til en metafor.

– Litt sånn som kroppens fysiske og psykiske tilstand. De eksisterer ikke i to separate domener, men er del av en og samme pakke.

 

Bygger ny forskningsgruppe

I november 2013 fikk Bjarte Hannisdal støtte fra Bergens forskningsstiftelse (BFS) som del av et rekrutteringsprogram til forskningsmiljøer i Bergen. Han har siden også mottatt støtte fra Norges forskningsråd (NFR).

– Støtten fra disse gjør det mulig for meg å jobbe videre med å integrere fossildata, bergartsdata og andre typer informasjon om klimaendringer, havkjemi og karbonkretsløpet. Vi vil studere interaksjonene i det såkalte geosystemet, forklarer han.

Han er for tiden i gang med å rekruttere et team av internasjonale forskere som skal jobbe videre med spørsmålene som opptar UiB-forskeren. Problemstillingene drøftet i Nature Communications-artikkelen inngår som en del av denne forskningen.

Han regner med å rekruttere to personer i postdoktor-stillinger og to doktorgradsstipendiater i løpet av kort tid. Støtten fra BFS og NFR gjør det også mulig for ham å videreutvikle samarbeidet med nettverkene han har bygget opp i Storbritannia og USA.

 

Artikkelen:

'Disentangling rock record bias and common-cause from redundancy in the British fossil record' by Alexander M. Dunhill, Bjarte Hannisdal, and Michael J. Benton in Nature Communications, 5:4818 (doi: 10.1038/ncomms5818)