Paleontologiske samlinger og forskning ved NHM - Svalbard og andre arktiske områder

De paleontologiske samlingene ved NHM ble i første rekke bygget opp i perioden Paleontologisk museum (PM) eksisterte, dvs. fram til omorganiseringen av Universitetet i Oslos museer i 1999. Forskningen basert på arktisk materiale har en rik historie langt tilbake i tid, og har også fått et oppsving de siste ti årene.

De eldste paleontologiske samlingene fra Svalbard ved museet stammer fra Baltazar Mathias Keilhau og er materiale samlet inn på den aller første geologiske ekspedisjonen til Svalbard i 1827. Siden den gang har aktiviteten ved museet spesielt bidratt til utforskningen av tidlige fisk (devonfisk, Johan Kiær, Anatol & Natascha Heintz), ordoviciske trilobitter, radiolarier og paleogeografi (David L. Bruton & Richard A. Forteys gruppe), "verdens eldste ryggstrengdyr" (Tove G. Bockelie i "Nature" i 1976 (pdf)), kritt/tertiær palynologi (Svein B. Manum og studenter), karbon-, perm- og trias-bryozoer og conodonter (David Worsley, Hans Arne Nakrem og studenter). I de siste ti årene har en stor gruppe fra museet, under ledelse av Jørn H. Hurum, utført omfattende feltarbeide og innsamling av vertebratfossiler fra øvre jura.

De vitenskapelige samlingene

NHMs paleontologiske samlinger omfatter omtrent 1,7 millioner fossiler og tilhørende sedimentære bergarter. Ettersom bare en brøkdel er tilfredsstillende katalogisert, er det ikke mulig å angi et eksakt tall for omfanget av de arktiske samlingene, men rundt 30 % stammer sannsynligvis fra arktiske lokaliteter. De tidligst innsamlede fossilene i museets samlinger skriver seg fra B.M. Keilhaus reise til Nord-Norge og Svalbard i 1827. På den nesten seks uker lange ekspedisjonen til Svalbard tilbrakte han fire døgn på Bjørnøya. Samlingene inneholder enkelte fossiler fra karbon og perm (bryozoer og muslinger) fra Bjørnøya, samt devonske konglomerater fra Sørkappland.

Svenske ekspedisjoner overtok den vitenskapelige utforskningen av Svalbard på 1800-tallet, og museet har noe materiale fra disse. Fridtjof Nansen tilførte museet bl.a. fossilførende bergarter fra Khabarova (publisert av J.A. Kiær 1902) og jurassiske skifre fra Franz-Josef Land (publisert av Morten Smelror i flere arbeider). Roald Amundsen sørget for at både Gjøa- og Maudekspedisjonene samlet inn vitenskapelig materiale som nå finnes i NHMs samlinger.

I "Fram II"-ekspedisjonen i årene 1898-1902 med Otto Sverdrup som leder deltok geologen Per Schei. Ekspedisjonen utforsket Ellesmere Land og andre deler av arktisk Canada, og samlet inn store mengde geologisk materiale, bl.a. devonske planter og "permo-karbonske" marine fossiler.

I 1921 la Olaf Holtedahl ut på en omfattende ekspedisjon til den russiske øygruppa Novaja Zemlja. Dette var like etter den russiske revolusjon, og de diplomatiske forholdene var kanskje ikke de enkleste å hanskes med. Museet har ca 6000 fossiler fra denne ekspedisjonen (Nakrem 1989).

Når det gjelder materiale fra Svalbard er samarbeidet med Norsk Polarinstitutt (NP) svært viktig. NP deponerte store serier av vitenskapelig materiale ved daværende Paleontologisk museum (PM), og da instituttet ble flyttet til Tromsø, overtok PM deler av dets paleontologiske samlinger.

Forskningen

Den geologisk/paleontologiske utforskningen av Svalbard har i stor grad hatt et økonomisk tilsnitt. Først innen kulldrift, deretter innen petroleumsaktivitet. På 1960-tallet ble det foretatt kjerneboringer med petroleumsrettede mål, og gruppen rundt David Worsley og Atle Mørk fulgte opp dette arbeidet fra 1970-tallet og videre utover.

Johan A. Kiær var PMs første bestyrer, og publiserte devon-fisk-resultater fra Ellesmere-ekspedisjonen, fra Novaja Zemlja og fra Svalbard. Museets neste bestyrer, Anatol Heintz, førte dette arbeidet videre, og initierte serien "The Downtonian and Devonian vertebrates of Spitsbergen" som kom med sitt 13. volum i 1983 (Blieck & Heintz, 1983). Anatol og Natascha Heintz publiserte 10 arbeider der materialet nå befinner seg i PMs typesamling.

Materiale fra PMs ekspedisjon til Hinlopenstredet (Ny Friesland) i 1971 har vist seg å ha stadig større forskningsmessig betydning. Trilobitter og graptolitter ble tidlig publisert, og en nylig publisert beskrivelse av radiolarier fra skifrene i dette området har vist seg å ha stor betydning for ordovicisk stratigrafi (Maletz & Bruton 2007).

På 1980-90-tallet var sen-paleozoikum på Svalbard i fokus, og IKU (Institutt for kontinentalsokkelundersøkelser, Trondheim) finansierte feltarbeidet som førte fram til flere av H.A. Nakrems arbeider. På 1980-tallet igangsatte IKU stratigrafiske kjerneboringer i Barentshavet. Nakrem deltok i analysene av disse, og både bryozo- og conodont-funn er publiserte (Nakrem et al. 2001).

Forskningen ved museet har alltid vært samlingsbasert. Utvalgte deler av Ellesmere-materialet ble brukt av S.B. Manum, Nansens innsamlinger har blitt brukt av M. Smelror (Smelror 1986, 1987), og Holtedahls innsamlinger i 1921 ble bl.a. bearbeidet i Nakrem et al. 1991.

Når det gjelder de yngste avsetningene på Svalbard kan det nevnes at Rolf A. Feyling-Hanssen var ansatt ved museet 1964-66. Han publiserte på 50-tallet kvartære krepsdyr (rur) og foraminiferer fra Svalbard. Museets samling av holocene hvalskjeletter har fanget interessen hos forskningsområder som analyserer DNA i fossilt materiale. Kjell R. Bjørklund har deltatt på flere marine tokt hvor kjernemateriale også fra de nordlige havområdene (DSDP leg 38) er tatt opp og blitt gjenstand for flere forskningsprosjekter, særlig innen biostratiografi og taksonomi på gruppen Radiolaria. I de senere år er også overflatesedimenter fra selve Nordishavet blitt analysert med fokus på artsutbredelse og endemiske arter.

Etter oppdagelsen av enestående ichthyosaur-, plesiosaur-, og pliosaurfossiler i Svalbards øvre juralagrekke i årene 2004-2008 er det igangsatt et større forskningsprosjekt av J.H. Hurum, i samarbeide med H.A. Nakrem, Ø. Hammer og stipendiat E.M. Knutsen. I forbindelse med dette prosjektet er det også påvist helt spesielle hydrokarbongenererte kalkforekomster (metanoppkommer). Disse har tiltrukket seg betydelig interesse, ikke minst fra internasjonale forskningsmiljøer. Forskningen på fossile vertebrater fra Svalbard videreføres også av Franz-Josef Lindemann, som i et eget prosjekt beskriver triassiske amfibier (labyrintodonter) fra Spitsbergen.

Pågående paleontologiske forskningsprosjekter i Arktis

• Spitsbergen Mesozoic Research Group – marine reptiler (plesiosaurer, ichthyosaurer) fra øvre jura
• Systematiske beskrivelser av bryozoer fra karbon, perm og trias i Arktis (Nakrem)
• Systematiske beskrivelser av conodonter fra karbon, perm og trias, Svalbard (Nakrem)

Refererte arbeider og andre viktige publikasjoner

• Baud, A., Nakrem, H. A., Beauchamp, B., Beatty, T.W., Embry, A.F. & Henderson, C.M. 2008. Lower Triassic bryozoan beds from Ellesmere Island, High Arctic, Canada. Polar Research 27, 428-440.
• Bjørklund, K.R., Kruglikova, S.B., 2003. Polycystine radiolarians in surface sediments in the Arctic Ocean basins and marginal seas. Mar. Micropaleontol. 49, 231-273.
• Blieck, A. & Heintz, N. 1983. The Downtonian and Devonian vertebrates of Spitsbergen. XIII. The Cyathaspids of the Red Bay Group (Lower Devonian) of Spitsbergen. Polar Research 1 n.s., 49-74.
• Bockelie, T. G. & Fortey, R. A. 1976. An early Ordovician vertebrate. Nature 260 (5546), 36-38.
• Bruton, D. L. 1999. Permian trilobites from Akseløya, Svalbard. Geologica et Palaeontologica 33, 191-201.
• Fortey, R. A. 1974: The Ordovician trilobites of Spitsbergen I. Olenidae. Norsk Polarinstitutt Skrifter 160, 1-81.
• Fortey, R. A. 1975: The Ordovician trilobites of Spitsbergen II. Asaphidae, Nileidae, Raphiophoridae and Telephinidae of the Valhallfonna Formation. Norsk Polarinstitutt Skrifter 162, 1-125.
• Fortey, R.A. 1980: The Ordovician trilobites of Spitsbergen III. Remaining trilobites of the Valhallfonna Formation. Norsk Polarinstitutt Skrifter 171, 1-163.
• Fortey, R. A. F. & Bruton, D. L. 1973. Cambrian-Ordovician rocks adjacent to Hinlopenstretet, North Ny Friesland, Spitsbergen. Bulletin of the Geological Society of America 84, 2227-2242.
• Heintz, A. 1929-1962. [Papers on Devonian fishes from Svalbard, see http://bryozo.uio.no/types/]
• Henitz, N. 1960-1983. [Papers on Devonian fishes from Svalbard, see http://bryozo.uio.no/types/]
• Holtedahl, O. 1911. Zur Kenntnis der Karbonablagerungen des westlichen Spitzbergens. I. Eine Fauna der Moskauer Stufe. Videnskapsselskapets Skrifter, I. Mat.-naturv. Klasse 1911 10, 46pp.
• Holtedahl, O. 1912. On some Ordovician fossils from Boothia Felix and King William Land collected during the Norwegian expedition of the Gjøa, Captain Amundsen, through the North-West Passage. Videnskapsselskapets Skrifter, I. Mat.-naturv. Klasse 1912 9, 11 pp.
• Holtedahl, O. 1913. The Cambro-Ordovician Beds of Bache Peninsula and the neighbouring regions of Ellesmere Land. Report of the Second Norwegian Arctic Expedition in the "Fram" 1898-1902 28, 14 pp.
• Holtedahl, O. 1914. On the fossil faunas from Per Schei's Series B in south western Ellesmereland. Report of the second Norwegian Arctic expedition in the "Fram" 1898-1902 32, 48 pp.
• Holtedahl, O. 1924. On the rock formations of Novaya Zemlya. With notes on the Palaeozoic stratigraphy of other Arctic lands. Report of the Scientific results of the Norwegian expedition to Novaya Zemlya 1921 22, 183 pp.
• Kiær, J.A. 1915-1935. [Many papers on Devonian fishes from Ellesmere Island and Svalbard, see http://bryozo.uio.no/types/]
• Maletz, J. & Bruton, D.L. 2007. Lower Ordovician (Chewtonian to Castlemainian) radiolarians of Spitsbergen. Journal of Systematic Palaeontology 5 (3), 245-288.
• Manum, S. B. 1960-1991 [Cretaceous and Tertiary plants/palynomorphs from Ellesmere Island and Svalbard, see http://bryozo.uio.no/types/]
• Nagy, J. 1970. Ammonite faunas and stratigraphy of Lower Cretacaeous (Albian) rocks in southern Spitsbergen. Norsk Polarinstitutt Skrifter 152, 58 pp.
• Nakrem, H. A. 1991. Conodonts from the Permian succession of Bjørnøya (Svalbard). Norsk Geologisk Tidsskrift 71, pp. 235-248.
• Nakrem, H. A. 1994. Middle Carboniferous-Lower Permian bryozoans from Spitsbergen. Acta PalaeontologicaPolonica 39 (1), 45-116.
• Nakrem, H. A. 1994. Bryozoans from the Lower Permian Vøringen Member (Kapp Starostin Formation), Spitsbergen (Svalbard). Norsk Polarinstitutt Skrifter 196, 92 pp. [Printed 1995]
• Nakrem, H. A., Orchard, M.J., Weitschat, W., Hounslow, M.W., Beatty, T.W. & Mørk, A. 2008. Triassic conodonts from Svalbard and their Boreal correlations. Polar Research 27, 523-539.
• Nakrem, H. A. 2008. Fossil Bryozoa from Svalbard (Arctic Norway) ? a research history. In: P. Wyse Jackson, P. & M. Spencer Jones (eds): Annals of Bryozoology 2: aspects of the history of research on bryozoans. Pp. 71-88. International Bryozoology Association, Dublin. ISBN 0-9543644-1-4.
• Nakrem, H. A., Szaniawski, H., & Mørk, A. 2001. Permian-Triassic scolecodonts and conodonts from the Svalis Dome, central Barents Sea, Norway. Acta Palaeontologica Polonica 46(1), 67-84.
• Smelror, M. 1986. Jurassic and Lower Cretaceous palynomorph assemblages from Cape Flora, Franz Josef Land, Arctic, USSR. Norsk Geologisk Tidsskrift 66, 107-119.
• Smelror, M. 1987. Bathonian and Callovian (Middle Jurassic) dinoflagellate cysts and acritarchs from Franz Josef Land, Arctic Soviet. Polar Research 5 n.s., 221-238.
• Worsley, D., Aga, O. J., Dalland, A., Elverhøi, A. and Thon, A. 1986. The Geological History of Svalbard, Evolution of an Arctic Archipelago. Statoil, Stavanger, Norway, 121 pp.