Krita-tidens oceaner styrdes av 19 meter långa bläckfiskar

Vetenskap
Cretaceous Oceans Were Ruled by 19-Meter Octopuses
Upptäckten av ett fossiliserat näbbfragment avslöjar en massiv, kraken-liknande bläckfisk som kunde mäta sig med Krita-tidens främsta rovdjur.

Ett enda, ojämnt kitinstycke stort som en mattallrik är allt som krävs för att raser en perfekt fungerande teori om näringskedjan under mesozoikum. I decennier har kritaperiodens hav ansetts vara den privata lekplatsen för mosasaurier och långhalsade plesiosaurier – reptillika toppredatorer som såg ut som evolutionära utkast till en mardröm. Men paleontologer har tvingats räkna om havets bärkapacitet för monster efter att ha analyserat det fossiliserade näbbet från en bläckfisk som nådde en beräknad längd på 19 meter.

Upptäckten identifierar en massiv, fenförsedd bläckfisk som troligen patrullerade de djupa vattnen under yngre krita. Till skillnad från sina kusiner, tioarmade bläckfiskar, som förlitar sig på torpedliknande hastighet och tentaklers räckvidd, var dessa uråldriga bläckfiskar av underordningen Cirrata – fenförsedda, mjukkroppiga organismer som rörde sig genom vattnet med en fallskärms elegans och en tung lastbils tyngd. I en värld där det största hotet förment var en ödla med simfenor, tyder detta 19 meter långa ryggradslösa djur på att de mest framgångsrika jägarna i vattnet inte ens hade ett skelett.

Det kitinösa fällande beviset

Bläckfiskar är notoriskt svåra när det gäller fossilmaterialet. De är i princip medvetna säckar av muskler och bläck, och muskler överlever inte 80 miljoner år av geologiskt tryck. Vanligtvis är de enda delarna som finns kvar de hårda, papegojliknande näbbarna och ibland ett inre skal eller en "gladius". Att extrapolera ett 19 meter långt djur från ett näbb kräver en nivå av biologisk modellering som gränsar till arkitektur. Det är den paleontologiska motsvarigheten till att försöka rekonstruera en hel Airbus A380 utifrån en enda bult från ett landningsställ.

Den tekniska verkligheten för en 18 meter lång mjukkroppig organism är en mardröm inom strömningsmekanik. Utan ett styvt skelett måste djuret förlita sig på hydrostatiskt tryck för att behålla sin form. I kritaperiodens djupa hav innebar detta en massiv metabolisk investering. Medan en mosasaurie kan glida genom vattnet med en relativt låg energiförbrukning mellan jakterna, är en 19 meter lång bläckfisk en biologisk maskin som kräver enormt underhåll. Varje rörelse med fenorna och varje vattenstråle genom sifonen kräver ett betydande kaloriintag, vilket tyder på att kritahaven var långt mer produktiva och bytesrika än man tidigare trott.

Den metaboliska skatten av att vara en jätte

Inom marinbiologins värld är storlek sällan gratis. För att upprätthålla en 19 meter lång kropp skulle dessa bläckfiskar ha behövt en konsekvent tillgång till energirika födokällor. Detta tyder på ett mer komplext system för vertikal migration i de uråldriga haven än vad vi modellerar idag. Om dessa jättar var invånare på djupt vatten – likt deras moderna fenförsedda ättlingar – utnyttjade de sannolikt en biomassa i djuphavet som undgick uppmärksamheten hos ytvattnets reptiljaktare.

Upptäckten utmanar också narrativet om den "mesozoiska marina revolutionen", som postulerar att rovdjur blev mer effektiva och hårt pansrade för att hantera en ökning av skal-krossande jägare. En mjukkroppig jätte tyder på en annan strategi: totalt undvikande av den pansarbrytande kapprustningen till förmån för ren storlek och tillflykt på djupt vatten. Det är en påminnelse om att även om mosasaurierna vann PR-kriget i fossilmaterialet för att de hade ben, så klarade sig de mjuka jättarna troligen precis lika bra i skuggorna.

För europeiska forskare, särskilt de vid European Synchrotron Radiation Facility (ESRF) i Grenoble, är utmaningen nu av bilddiagnostisk natur. Eftersom dessa fossil ofta är inbäddade i hård nodulär sten, kan traditionella prepareringstekniker förstöra de sköra kitinstrukturerna. Avancerad röntgentomografi håller på att bli standard för att "packa upp" dessa fossil, vilket gör att paleontologer kan se näbbens inre struktur utan att någonsin röra vid den med ett stämjärn. Det är ett dyrt spel med låg utdelning som är starkt beroende av EU-forskningsanslag som i allt högre grad styrs mot mer "utilitaristisk" materialvetenskap.

Ett anskaffningsproblem i det avlägsna förflutna

Förekomsten av ett 19 meter långt rovdjur väcker obekväma frågor om den ekologiska stabiliteten under kritaperioden. I moderna ekosystem är toppredatorer få och långt emellan. Om man lägger till en 18 meter lång bläckfisk i ekvationen, ökar ekosystemets näringsbehov kraftigt. Detta tyder på att havet under yngre krita var en otroligt effektiv energiöverföringsmaskin som flyttade kol från ytan till djupet med en hastighet som moderna hav – som för närvarande kämpar med försurning och uppvärmning – helt enkelt inte kan matcha.

De tyska och bredare europeiska paleontologi-miljöerna har länge fokuserat på Solnhofen-kalkstenen och Posidonia-skiffern, kända för att bevara mjuka vävnader. Dessa gigantiska bläckfiskar hittas dock ofta i mindre "perfekta" miljöer, vilket kräver en annan typ av datadriven undersökning. Vi letar inte längre efter det perfekta fossilet; vi letar efter datapunkterna som gör att vi kan simulera den saknade massan. Det är ett skifte från klassisk naturhistoria till något som ligger närmare rättsmedicinsk teknik.

Det finns en viss ironi i det faktum att vi först nu upptäcker de sanna "härskarna" i kritaperiodens hav. Medan vi har ägnat ett sekel åt att vara besatta av T. rex-tänder och megalodonens käkar, opererade bläckfisken tyst i skalor som vi trodde var reserverade för mytologin. Det visar sig att Kraken inte var en myt; det var bara en tidig användare av en mycket framgångsrik kroppsplan som inte lämnade något skelett efter sig för oss att hitta.

Haven har alltid varit bättre på att hålla hemligheter än landbacken. En 19 meter lång bläckfisk kan försvinna in i det geologiska arkivet med knappt ett spår, medan en medelstor dinosaurie lämnar ett spår av ben som kan följas i mil. Denna upptäckt handlar inte bara om ett stort djur; det handlar om de massiva luckorna i vår förståelse av hur planetens största habitat faktiskt fungerade under sin mest dramatiska era.

Europa har högupplösta bildlabb och analytiska kemister för att lösa gåtan om de mjukkroppiga jättarna. Det har bara inte beslutats om studier av 80 miljoner år gammalt bläck är värt elräkningen för en synkrotron. Havet har alltid varit bra på att dölja sina största misstag – och sina största framgångar. Vi håller äntligen på att komma ikapp kritaperiodens omfattning, ett näbb i taget.

Mattias Risberg

Mattias Risberg

Cologne-based science & technology reporter tracking semiconductors, space policy and data-driven investigations.

University of Cologne (Universität zu Köln) • Cologne, Germany

Readers

Readers Questions Answered

Q Hur stor var den jättebläckfisk som upptäcktes från kritaperioden?
A Den nyupptäckta bläckfisken från kritaperioden nådde en uppskattad längd på 19 meter, vilket motsvarar ungefär 62 fot, och kunde mäta sig med storleken på massiva reptilrovdjur som mosasaurier. Till skillnad från moderna bläckfiskar var denna jätte en cirrat bläckfisk, kännetecknad av fenor och en mjuk kropp som förlitade sig på hydrostatiskt tryck för att bibehålla sin form i djuphavet. Dess enorma storlek tyder på att marina ekosystem under kritaperioden var betydligt mer produktiva än man tidigare förstått för att kunna stödja en så pass hög metabolisk efterfrågan.
Q Hur identifierar paleontologer mjukkroppiga varelser som bläckfiskar i fossilregistret?
A Eftersom bläckfiskar saknar skelett lämnar de sällan fossil; deras hårda, papegojliknande näbbar gjorda av kitin kan dock bevaras i miljontals år. Paleontologer identifierade denna 19 meter långa jätte utifrån en enskild näbb i storlek med en mattallrik. För att studera dessa ömtåliga lämningar utan att skada dem använder forskare avancerad röntgentomografi och synkrotronstrålning för att skapa högupplösta digitala modeller av de inre strukturerna inbäddade i hårda stenknölar.
Q Vad avslöjar denna upptäckt om det marina ekosystemet under kritaperioden?
A Existensen av ett 18 meter långt mjukkroppigt rovdjur indikerar att haven under yngre krita var otroligt effektiva när det gäller energiöverföring. Att upprätthålla en så massiv organism med hög metabolism skulle ha krävt en tät tillgång på energirika byten, vilket tyder på ett mer komplext system för vertikal migration än man tidigare trott. Denna upptäckt utmanar idén om att reptilrovdjur ensamma dominerade haven och avslöjar en biomassa i djuphavet som födde massiva ryggradslösa djur dolda från näringskedjan vid ytan.
Q Hur kunde en 19 meter lång bläckfisk röra sig och överleva utan skelett?
A Denna forntida bläckfisk var en cirrat bläckfisk, vilket innebär att den hade fenor för stabilitet och rörelse snarare än att enbart förlita sig på jetdrift. Utan ett styvt inre skelett använde varelsen hydrostatiskt tryck för att upprätthålla sin strukturella integritet mot det krossande trycket på havets djup. Den rörde sig sannolikt med grace likt en fallskärm, men besatt samma enorma massa som en tung lastbil, vilket gjorde att den kunde navigera i kritaperiodens djupa vatten som en mycket effektiv, diskret toppredator.

Have a question about this article?

Questions are reviewed before publishing. We'll answer the best ones!

Comments

No comments yet. Be the first!