Paleoekologi är en vetenskap dedikerad till att upptäcka det förflutnas ekologi. Därför är dess uppdrag att beskriva miljöer och trofiska relationer mellan djur och växter som levde på jorden för hundratals, tusentals och till och med miljoner år sedan.
Hur kan vi ta reda på hur växtligheten såg ut på en specifik plats för årtusenden sedan? Vilka verktyg använder denna disciplin för att avslöja det förflutnas mysterier? Vi kommer att berätta allt detta och mycket mer i denna möjlighet.
Hemligheterna gömda under sjön
För att börja utforska paleoekologins värld föreslår vi att läsaren låter sin fantasi flöda och ment alt reser till stranden av en liten sjö.
Vi kan föreställa oss en vacker sjö med turkost vatten, omgiven av några unga tallar. Eller, om vi föredrar det, kan vi tänka oss en mörk och djup skotsk sjö, omgiven av hundra år gamla ekar vars grenar vajar i vinden.
Oavsett vilken vattenmassa man tänker på, har de alla något gemensamt: de lagrar i sina djup ovärderlig information för ekologer, även om det kanske inte verkar så vid första anblicken.
Under åren hamnar pollen som utsöndras av vegetation som omger stillastående vattenmassor – sjöar, tankar och små dammar – i vattnet och därmed på sjöarnas botten. Detta pollen hamnar i att samlas i sedimenten som år efter år bildar ett allt tjockare lager på sjöarnas botten.
Palynologi, en titt på det förflutnas vegetation
Med hjälp av sofistikerade borrtekniker utvinner ekologer kärnor ur sediment – på samma sätt som att borra is från glaciärer eller polerna.När de väl har utvunnits innehåller dessa kärnor det fossiliserade pollenet från den vegetation som vid den tiden förr omgav sjön.
Palynologi, eller analys av fossiliserat pollen, är således oerhört användbart för forskare. Detta beror på att det tillåter oss att känna till utvecklingen av vegetationen vid en specifik punkt. Således kan forskare, som om det vore ett fönster, skymta det förflutna för växterna som levde i ekosystem.
Paleontologi: studiet av djurfossiler
Som vi kan föreställa oss är palynologi ett av de mest användbara, moderna och billigaste verktygen som finns tillgängliga för oss för att ta reda på ekosystemens tillstånd i det förflutna.
Genom att känna till växterna som fanns kommer vi att kunna härleda vilka växtätande djur som åt dem, och så vidare tills vi täcker hela trofiskkedjan. De första stegen inom paleoekologin togs dock med studiet av djurfossiler.
Studeringen av fossiler - eller paleontologi - låter oss veta hur vissa organismer såg ut för miljoner år sedan. Tack vare fossiliseringsprocessen bevaras resterna av vissa djur som stenar i de lager som bildar jordskorpan.
Studeringen av fossiler gör att vi kan upptäcka djurens utveckling fram till idag. Detta är fallet med fossiler, som visar oss vårt förflutna som människor. Australopithecus, Atapuerca-platserna och neandertalarna är exempel på fossiler som kastar ljus över vårt förflutna.
Fossiler av utdöda djur
Det förmodligen mest fantastiska med djurets fossila rekord är dock att upptäcka arter eller hela taxonomiska grupper av djur som inte längre lever bland oss.
Det mest kända fallet är dinosaurierna, de "hemska ödlorna" som dominerade jorden för mellan 250 och 65 miljoner år sedan. Dess försvinnande berodde på nedslaget av en meteorit på jorden och idag är fåglar dess enda överlevande grupp.
Paleontologer har kunnat analysera fossilerna av dessa dinosaurier i detalj och har kommit fram till mycket intressanta slutsatser om deras sätt att leva.
En av de mest märkliga studierna som finns på detta är analysen av fossiliserade dödskallar, som ger mycket information om dinosauriernas hjärnkapacitet. Således är det till exempel känt att Velociraptor var ett mycket intelligent djur.
Även om dinosauriefossiler är det mest kända exemplet för allmänheten, finns det många grupper av djur som dog ut och vi vet bara om dem tack vare fossila lämningar.
Burguess Shale, en unik plats för paleoekologi
I fyndigheten av Burgess-skiffern hittar vi det som förmodligen är den bästa platsen i världen för att studera kambriska organismers paleoekologi.I denna fyndighet, belägen i hjärtat av de kanadensiska Klippiga bergen, finns tusentals fossiler av organismer med en fantastisk variation.
Vad som gör den här platsen unik är att den bildades av en lerlavin som fångade tusentals marina djur från den kambriska perioden - trilobiter, blötdjur, leddjur och andra förfäders ryggradslösa djur - i en levande position. Därför blir det lättare att bygga om din ekologi.
Paleoekologer kan alltså studera tusentals fossil som annars inte skulle ha hittats. Notoriskt är exemplet med Hallucigenia, en onychofor som fått sitt namn från sin otroliga taggiga kropp.
Sammanfattningsvis kan vi se hur paleoekologi, vare sig det är genom studier av fossiliserade pollen eller djurfossiler bevarade i berg, gör att vi kan rekonstruera det förflutnas miljöer och ekosystem med otrolig precision.