Burgess Shale (Burgesskiffern) – Kambrisk fossilbädd med unika mjukdelar

Upptäck Burgesskiffern – världens mest fascinerande kambriska fossilbädd i Yoho, känd för exceptionellt bevarade mjukdelar och bisarra, forntida arter.

Burgess Shale-formationen i Rocky Mountains i British Columbia är ett av världens mest berömda fossilfält och det bästa i sitt slag. Den är berömd för det exceptionella bevarandet av de mjuka delarna av dess fossiler. Den är ungefär 505 miljoner år gammal (medelkambriska), och är en av de tidigaste och mest inflytelserika fossillagren för vår förståelse av kambriumexpansionen.

Läge och bergart

Bergarten är en svart skiffer och förekommer på ett antal platser nära staden Field i Yoho National Park, framför allt på Fossil Ridge och i områden kring Mount Burgess. Lagerföljden består av finkorniga leirskiffrar som omväxlande innehåller lager med rik fossilbevaring.

Upptäckt och forskningshistoria

Burgess Shale upptäcktes av paleontologen Charles Doolittle Walcott 1909, mot slutet av säsongens fältarbete. Han återvände 1910 med sina söner och etablerade ett stenbrott på Fossil Ridge. Det faktum att fossilerna var av mjukkroppsformer och att det fanns många organismer som var nya för vetenskapen gjorde att han återvände till stenbrottet nästan varje år fram till 1924. Vid 74 års ålder hade han då samlat på sig över 65 000 exemplar.

Att beskriva fossilerna är en omfattande uppgift som Walcott fortsatte med ända fram till sin död 1927, och som fortsätter in på 2000-talet. Walcott, som leddes av den vetenskapliga opinionen vid den tiden, försökte inordna fossilen i redan levande grupper, vilket delvis dolde deras verkliga evolutionära betydelse. Det var inte förrän från 1960-talet och framåt — med arbeten av forskare som Alberto Simonetta, och senare Harry B. Whittington, Simon Conway Morris och Derek Briggs med flera — som en genomgripande omvärdering genomfördes. Denna nya analys visade att många Burgess-fossil representerar stamgrupper (”stem groups”) och morfologier som tidigare var okända.

Taphonomi — varför mjukdelar bevaras

Burgess Shale är ett typiskt exempel på en så kallad Lagerstätte där exceptionell bevaring förekommer. Mjuka vävnader bevaras ofta som tunna organiska eller mineraliserade filmer i leran efter snabba begravningar, ofta orsakade av undersjöiska ras eller slamströmmar som begravde organismer i syrefattiga miljöer. Denna typ av bevaring har gett upphov till termen "Burgess Shale–typ" när liknande fynd hittas på andra platser, till exempel Chengjiang i Kina och Emu Bay i Australien.

Faunan och dess betydelse

En grundlig omvärdering av Burgess Shale visade att faunan var mycket mer varierad och ovanlig än vad Walcott hade förstått. Royal Ontario Museum har nu den största samlingen av material från Burgess Shale i världen med över 150 000 exemplar. Många av djuren som bevarats där har bisarra anatomiska drag och endast liten likhet med senare, mer välkända djurgrupper. Exempel på välkända och spektakulära former är:

• Opabinia — med fem ögon och en framåtriktad sug-/griptub lik en nos.
• Nectocaris — ett slankt djur som har tolkats på olika sätt, ibland som en tidig cephalopodliknande form.
• Hallucigenia — ett märkligt, piggt djur som ursprungligen rekonstruerades upp och ner och uppfattades gå på sina taggar innan korrekt orientering fastställdes.
• Anomalocaris — en stor rovart med kopparliknande mun och framsträckbara appendager.
• Marrella splendens — ett litet, vanligt leddjur (arthropod) som är typisk för Burgesskollektionen.
• Wiwaxia — ett taggbeklätt, mjukkroppat djur med skivor och taggar.

Dessa och många andra former har hjälpt forskare att förstå tidiga grenar i djurrikets evolution, särskilt hur moderna djurgrupper utvecklades från tidigare stamformer under kambrium.

Betydelse för evolutionär forskning

Burgess Shale har haft avgörande betydelse för vår förståelse av kambriumexpansionen — den period då de flesta större djurgrupper först uppträder i fossilregistret. Fossilen visar stor morfologisk mångfald och beskriver många stamgrupper och experimentella kroppsplan som inte överlevde senare. Resultatet har varit en skärpt insikt i hur komplex evolutionär divergence och morphological innovation var under kambrium.

Skydd och samlingar

Burgess Shale utsågs till UNESCO:s världsarv 1980, vilket har bidragit till att skydda området och reglera insamlingar. Samtidigt finns omfattande vetenskapliga samlingar, framför allt på Royal Ontario Museum, men också i andra museer och institutioner, där materialet fortsätter att studeras med moderna metoder som elektronmikroskopi, geokemiska analyser och 3D-avbildning.

Sammanfattningsvis är Burgess Shale en nyckellokalitet för paleontologin: den bevarar en osedvanlig bild av tidiga djurformer och deras mjukvävnad, bidrar starkt till förståelsen av tidig djurdiversitet och fortsätter att ge ny kunskap i takt med nya undersökningar och tolkningar.

Frågor och svar

F: Vad är Burgess Shale-formationen?

F: Vem upptäckte Burgess Shale?

Fråga: Hur många exemplar samlade Walcott in från stenbrottet?

F: Vad fick forskarna att inse att Walcott knappt hade skrapat på ytan av den information som fanns tillgänglig i Burgess Shale?

F: Var har Royal Ontario Museum en av de största samlingarna av material från Burgess Shale?

F: Vilka är några exempel på bisarra anatomiska egenskaper som hittats på denna plats?

F: När utsågs den till UNESCO:s världsarv?

Sök med bokstav