Dinosaurer

Ihållande regn gav dinosaurierna makten

Enorma köttätare, bepansrade växtätare och snabba tvåbenta löpare – ny forskning visar att en bortglömd värld av krokodiler härskade över ­dinosaurierna i 50 miljoner år. Först när ihållande regn och glödhet lava ­utplånade de dominerande kräldjuren tog dinosaurierna över planeten.

Shutterstock

Skrivet av Jesper Milan, paleontolog.

Hammaren träffar mejseln. Den rödbruna stenen i min hand klyvs och avslöjar sin över 200 miljoner år gamla hemlighet. Bakom mig sluttar bergssidan flera hundra meter ner mot istäckta Carlsberg Fjord i östra Grönland.

Lager för lager har jag tillsammans med en internationell forskargrupp slagit sönder den hårda stenen i jakten på ben från de djur som levde här i slutet av den geologiska epoken trias för 207 miljoner år sedan. Det var en viktig period i jordens historia under vilken flera grupper av kräldjur kämpade om världsherraväldet.

Sedan den geologiska epoken trias början 50 miljoner år tidigare hade en armé av krokodilsläktingar härskat över planeten. Men när trias tog slut var de i princip helt borta. En av paleontologins största gåtor är varför de försvann. Svaret står kanske att finna bland dinosaurierna, en grupp djur som under miljontals år levde i krokodilernas skugga. Det är just dem vi letar efter.

Illustrerad Vetenskap med forskarna på fältet

  • Paleontolog letar efter de första dinosaurierna

    Den danske paleontologen Jesper Milàn har deltagit i tre expeditioner till Jameson Land i östra Grönland, senast år 2018. Tillsammans med forskare från bland annat Danmark och Portugal letar han efter spår och ben i grönländska klippor som kan lära oss mer om ett drygt 200 miljoner år gammalt ekosystem – och hjälpa oss att förstå varför dinosaurierna tog över planeten.

Hittills har vårt team bara hittat phytosaurier, släktingar till krokodilerna, men snart kommer vår lycka att vända.

Mejseln har slagit loss ytterligare ett klippfragment, som landar framför mig. Jag tar försiktigt upp det. Små smala ben ligger inneslutna i stenen. Ett ben är brutet och jag ser att det är ihåligt.

”Det där ser inte ut som ett phytosaurieben”, utbrister min portugisiska kollega som sitter bredvid mig. ”Det kommer från en rovdinosaurie!”

Vi ger varandra en hård high five. Det dammar om våra händer.

Katastrof utlöste kapplöpning

För 252 miljoner år sedan slutade den geologiska perioden perm med den största massutrotningen i planetens historia. 90 procent av jordens liv utplånades. När den geologiska epoken trias började omedel­bart därefter var det fritt spelrum för de djur som överlevt katastrofen. Kanske var det just därför trias blev en så händelserik period.

Under de 50 miljoner år som epoken varade uppstod de flesta av de stora djurgrupper som vi känner till i dag: Grodorna, ödlorna, krokodilerna, dinosaurierna, däggdjuren och många andra.

Forskare jagar de tidiga dinosaurierna

Paleontologen Jesper Milan och hans kolleger har hittat ett antal nya fynd i de grönländska klipporna.

De nya djurgrupperna delade dock inte upp världen särskilt jämnt mellan sig. Kampen om att dominera ekosystemen var hård och de två starkaste grupperna var krokodilernas släktingar och dinosaurierna. De två grupperna delade en gemensam förfader i slutet av perm och gick skilda vägar i början av trias.

När epoken trias tog slut hade dinosaurierna besegrat krokodilerna, men ny forskning tyder på att segern hade mer med lyckosamma omständigheter att göra än med någon egentlig överlägsenhet.

Trots den stora mångfalden under trias är fossil av periodens djur i dag relativt sällsynta. Bara på några få platser i världen kan vi få inblick i den kamp som slut­ligen ledde fram till att dinosaurierna kunde härska på jorden i cirka 135 miljoner år. En av dessa platser är Jameson Land på östra Grönland.

Flera expeditioner mellan 1989 och 1995 har hittat rester av ett cirka 207 miljoner år gammalt ekosystem fullt av jättepaddor, flygödlor, sköldpaddor, däggdjur och släktingar till krokodilerna. Expeditionsdeltagarna hittade dock bara benen från en enda dinosaurieart, den växtätande Plateosaurus.

Först år 2012 och sedan år 2016 återvände vi, och nu sitter vi här igen. Med mig är här också en grupp paleontologer och geologer från bland annat Danmark och Portugal. I det rödbruna berget har vi nu för första gången hittat ben från en köttätande dinosaurie på Grönland. De ser inte mycket ut för världen, men de är en viktig del av den geologiska epoken trias historia.

Dinosaurierna låg efter

Dinosaurierna och krokodilerna tillhör de så kallade arkosaurierna, latin för ”härskande ödlor”. För drygt 250 miljoner år sedan delades arkosaurierna i två grupper. Den ena grenen gav upphov till krokodilerna och deras släktingar, den andra till dinosaurierna och flygödlorna.

De första dinosaurierna uppstod troligen för ungefär 245 miljoner år sedan, men de äldsta kända benen från en dinosaurie är 230 miljoner år gamla. De tillhör den lilla allätaren eoraptor från Argentina. Med en längd på bara cirka en meter från nos till svansspets var eoraptor inte något särskilt imponerande djur och allt annat än dominant i sitt ekosystem.

Extremt klimat delade superkontinent

Under den geologiska epoken trias, för drygt 200 miljoner år sedan, fanns det fem gånger så mycket koldioxid i atmosfären som i dag. Då plågades jordens enda kontinent av både torka och extrema regn. Dinosaurierna höll sig emellertid borta från de dödliga väderfenomenen.

Ekvatorn plågades av torka och extrema regn

Under trias hade jorden bara en kontinent, Pangea, som i många fall var en mindre trevlig plats att vistas på. I en bred zon kring ekvatorn var det extremt torrt och temperaturen låg ofta mellan 40 och 50 grader. Nära de tropiska kusterna avbröts torkan varje år av en period med extrem nederbörd, troligen motsvarande vår tids östasiatiska monsunsäsong. Dagens Marocko låg i den torra zonen där det fanns massor av liv i form av paddor och släktingar till både däggdjur och krokodiler, men inte en enda dinosaurie.

Polerna hade ett varmt och fuktigt klimat

Planeten var åtskilliga grader varmare än i dag och temperaturskillnaden mellan ekvatorn och polerna var mindre. Det fanns inga permanenta istäcken och de norra och södra områdena hade, liksom ekvatorn, regn- och torkperioder. Skillnaden mellan årstiderna var dock mindre än vid ekvatorn och klimatet var i allmänhet mer tempererat och fuktigt. Grönland, som var relativt tempererat, hade en del dinosaurier. De tycks dock ha varit få jämfört med de krokodilliknande phytosaurierna.

Under de följande 30 miljoner åren blev dinosaurierna vanligare och mer mångskiftande. Tidiga släktingar till de långhalsade dinosaurierna, sauropoderna, började växa sig stora. Vissa vägde över sju ton. De var dock fortfarande små jämfört med sina upp emot 70 ton tunga avkommor under senare epoker som jura och krita. Även de köttätande dinosaurierna blev större, men vägde ändå inte mer än ett par hundra kilo.

En tredje grupp dinosaurier, de så kallade ornithischierna, förekom också – men de tycks ha varit extremt sällsynta. Deras avkomlingar blev senare framgångsrika växtätare som ornithopoderna och de behornade och bepansrade dinosaurierna.

Den grönländska rovdinosaurien var utan tvivel en del av en framgångshistoria. Antalet dinosauriearter ökade under trias och gruppen utvecklade en större mångfald av kroppstyper och storlekar. Det har fått vissa forskare att dra slutsatsen att dinosaurierna var överlägsna övriga kräldjur under trias och att dinosaurierna var närmast förutbestämda att ta över planeten. Men under det senaste årtiondet har den bilden förändrats.

Studier av den amerikanske paleontologen Steve Brusatte och hans kollegor har visat att krokodilernas släktingar låg före dinosaurierna på i princip alla områden ända fram till slutet av trias. De var mer mångskiftande, i många fall fler och befann sig högst upp i näringskedjan. Krokodilernas släktingar var herrar över planeten.

Krokodilerna dominerade världen

De så kallade aetosaurierna hade ett litet huvud med spetsig nos och trubbiga tänder. Kroppen var cirka fyra meter lång och hade tjocka benplattor och långa, spetsiga taggar som stack ut från halsen och nacken. De var det närmaste krokodilsläktet har kommit en stridsvagn och några av sin tids vanligaste växtätare.

Deras kraftiga pansar gav ett mycket gott skydd. Men trots deras storlek kunde aetosaurierna inte känna sig trygga. Överallt lurade andra ännu mer skräck­injagande krokodilsläktingar.

Det vimlade av märkliga krokodilsläktingar under trias

För drygt 200 miljoner år sedan var krokodilsläktet stort.

Krokodiller

Aetosaurierna

Aetosaurierna var släkt med krokodilerna, men på ytan likande de mer dinosaurier med pansar, som dök upp betydligt senare.

Krokodiller

Phytosaurierna

Phytosaurierna påminde mycket om krokodiler, men det var inte förfäder till dagens krokodiler. De dog ut i slutet av trias.

Krokodiller

Rauisuchierna

Många av de så kallade rauisuchierna gick uteslutande på två ben. De var den tidens dominerande landrovdjur.

Krokodiller

Krokodilernas förfäder

Krokodilens förfäder under trias var små snabba landdjur.

Vid vattenbrynet var aetosaurierna – och dinosaurierna – tvungna att hålla utkik efter phytosaurier. De liknade på många sätt vår tids krokodiler, men deras tänder var vassare och näsborrarna satt högt upp på huvud­et så att de kunde gömma hela nosen under vattnet. De största phytosaurierna blev tio meter långa och kunde troligen döda vilket bytesdjur som helst som kom för nära.

På land härskade en annan släkting till krokodilerna: Rauisuchierna.

Deras kropp var krokodilliknande, men till skillnad från vår tids krokodiler stod benen lodrätt under kroppen, som hos däggdjuren och dinosaurierna. Det gjorde att rauisuchierna kunde ta sig fram effektivt på land. Vissa av dem gick till och med på bakbenen och såg därmed ut som rovdinosaurier. Liksom phytosaurierna kunde de bli tio meter långa.

Krokodilsläktet dominerade fullständigt. Därför är det svårt att förstå hur det kommer sig att de bara några miljoner år senare i princip var helt borta. Endast en grupp levde vidare in i den geologiska epoken jura. De var små, smala och smidiga djur som i många fall gick på två ben eller till och med klättrade i träd – förfäder till vår tids krokodiler.

I gengäld exploderade dinosauriernas stamträd, så de tog över rollen som ekosystemens kungar. Först nu har vi börjat förstå vad som hände.

Dinosaurierna hade tur med vädret

Dinosaurierna tyckte inte om torka. Under den första hälften av den geologiska epoken trias var klimatet stabilt och torrt och då var dinosaurierna och deras närmaste släktingar sällsynta.

För 234 miljoner år sedan skedde en markant förändring; det började plötsligt regna mer på jorden. Denna blöta period varade i cirka två miljoner år, och en grupp italienska forskare har just upptäckt en konsekvens av detta.

Låsta fotleder ­dinosauriernas trumfkort

Anatomiska förändringar i bakbenen – smidiga höfter och stabila fotleder – gjorde dinosaurierna rörliga och hjälpte dem att hantera planetens kriser.

Krokodilsläktningar: Brett spann mellan benen kräver smidig fotled

Hos phytosaurierna gick lårbenet in i en sluten höftledsgrop. Det krävdes en smidig fotled för att djuren skulle kunna gå med snedställda ben.

Krokodilsläktningar: Stängd höftled

Rauisuchierna hade lodrätt benställning, men höftledsgropen och fotleden behöll ungefär samma form som hos phytosaurierna.

Dinosaurier: Öppen höft ledde till mer smidighet

Ett vinklat lårben och en öppen höft gjorde troligen dinosaurierna rörligare, medan en låst fotled garanterade stabilitet under gång.

I norra Italien har de hittat fossiliserade fotspår från perioden före, under och efter den regniga perioden. Dessförinnan var minst 80 procent av spåren från krokodilsläktingar.

Under perioden sjönk andelen till 50 procent, medan den andra hälften tillhörde dinosaurierna och deras släktingar. Några miljoner år efter det att nederbörden återigen hade minskat stod dinosaurierna för över 90 procent av fotspåren.

Regnen hjälpte alltså dinosaurierna, som blev de dominerande växtätarna i många, men långt ifrån alla ekosystem på planeten.

I en bred zon vid ekvatorn var klimatet fortfarande extremt torrt, och trots att regionen hade ett rikt djurliv tycks det inte ha funnits några dinosaurier där.

När klimatet för cirka 215 miljoner år sedan blev något mildare började dinosaurierna närma sig ekvatorn.

Blöt period påfrestande för växtätarna

234 miljoner år sedan:

En temperaturökning på tre till fyra grader och ökad nederbörd medförde stora förändringar, bland annat för planetens växtliv som efter denna period dominerades av barrträd. Förändringarna drabbade den tidens växtätare hårt, däribland krokodilernas släktingar aetosaurierna. Orsaken till klimatförändringen kan ha berott på ökad vulkanisk aktivitet.

Oliver Larsen

Extrema klimatbälten löses upp

215 miljoner år sedan:

De skarpa gränserna mellan planetens klimatbälten mjukas upp. Det gör att rovdinosaurierna närmar sig ekvatorn och börjar konkurrera med rauisuchierna – krokodilsläktets toppkonsumenter.

Oliver Larsen

Superkontinenten delas på längden

201 miljoner år sedan:

Superkontinenten Pangea började brytas upp längs Västafrika. Rörelserna medförde enorma vulkanutbrott. Omkring mellan två och tre miljoner kubikkilometer lava flöt ut över kontinenten. Resterna av denna lava återfinns i dag i Nord- och Sydamerika, Europa och Afrika. Alla krokodilsläktingar med undantag för en enda grupp dog ut, förfäderna till vårt tids krokodiler.

Oliver Larsen

Två lyckosamma klimatförändringar förde upp dinosaurierna jämsides med krokodilernas släktingar, men det krävdes ännu en lyckträff för att de skulle nå världsherravälde.

För 200 miljoner år sedan började jordens enda kontinent att delas. Resultatet var en extrem vulkanism som utplånade i stort sett alla krokodilernas släktingar.

Dinosaurierna skonades och tog sedan över jorden. Frågan är varför dinosaurierna klarade katastrofen så bra.

Grönland har svaret

Den lågt stående solen träffar de östgrönländska bergssidorna och jag sitter böjd över de rödbruna klipporna.

Min hand glider fram över det som för 207 miljoner år sedan var en lerig flodbrädd och stannar vid en liten fördjupning.

Den har en typisk form som inte går att ta miste på: Det är ett dinosauriefotspår.

Framför mig har jag en hel rad spår, en ögonblicksbild av en liten rovdinosaurie som en gång sprang längs vattnet.

De grönländska klipporna är fulla av tusentals gamla fotspår, som tillsammans med benen berättar en intressant historia.

Hundratals 10–20 centimeter långa tretåiga fotspår visar att små rovdinosaurier sprang omkring på de grönländska flodslätterna.

© Jesper Milàn

Medan dinosauriebenen är få till antalet jämfört med benen från krokodilernas släktingar dominerar dinosaurierna helt när det gäller fotspår.

Endast ett enda dåligt bevarat spår tycks komma från en krokodilsläkting, resten är dinosauriespår. Denna ojämna fördelning tecknar en tydlig bild: Dinosaurierna var i ständig rörelse och de tillryggalade många fler meter än sina konkurrenter.

Den mer aktiva livsstilen var troligen ett resultat av en rad anatomiska och fysiologiska utvecklingar.

Många dinosaurier hade hålrum i skelettet

Liksom vissa av krokodilernas släktingar hade dinosaurierna benen rakt under kroppen. Men dinosaurierna tog anpassningen ett steg längre. Leden mellan lårbenet och höften var rörligare hos dinosaurierna och deras fotleder var stabilare, två faktorer som möjliggjorde effektivare rörelser.

Dinosauriernas ämnesomsättning var troligen högre så att de klarade att upprätthålla aktivitetsnivån, och många dinosaurier, däribland den grönländska rovdinosaurien, hade hålrum i benen – en del av ett mer effektivt respiratoriskt system.

Dinosaurierna hade kanske inte tagit över planeten utan hjälp av klimatförändringar och vulkaner, men de var mästare på att dra nytta av de nya möjligheterna.

Deras förmåga att röra sig snabbt och effektivt gjorde dem bättre på att hantera kriser. Så snart den geologiska epoken trias sista katastrof hade släppt taget om jorden var dinosaurierna redo att ta över ekosystemen. Och de bevarade sitt herravälde i 135 miljoner år – tills lyckan vände och de gick samma öde tillmötes som krokodilerna.

Film: Jakten på Grönlands dinosaurier

Enorma paddor, tidiga däggdjur och tunga dinosaurier. Förr vimlade det av liv på Grönland och forskarna gör fortfarande nya fynd. Nu arbetar de med att avslöja vem som regerade i toppen av den grönländska näringskedjan.

Men inte ens den tidens största rovdjur kunde klara det som forskarna nu har hittat spår av i de rödbruna stenarna.

Se hela historien om Grönlands ödesdigra dåtid i vår helt nya minidokumentär, Jakten på Grönlands dinosaurier. Mycket nöje.

Läs också:

Dinosaurier

Ren otur dödade dinosaurierna

1 minut
Forntidsdjur

Utdöd groda bet lika hårt som en jaguar

1 minut
Dinosaurer
Dinosaurier

FILM: Forskare hittar jätte på Grönland

1 minut

Logga in

Fel: Ogiltig e-postadress
Lösenord behövs
VisaDölj

Redan prenumerant? Prenumererar du redan på tidningen? Klicka här

Ny användare? Få åtkomst nu!