Disse sidene ble laget i forbindelse med utstillingen "Messels siste jungel" fra 2008.
Innledning
Livet på jorda har utviklet seg gjennom millioner av år og da dinosaurenes tidsalder var over, kunne de små pattedyrene, som hadde levd i skyggen av de gigantiske krypdyrene gjennom hele kritt-perioden, begynne sin utvikling mot større former.
Verden i eocen-perioden
Gress som næringshierarkiets hovedskilde
Eocen-perioden var en geologisk tidsperiode i Jordas Nytid, kenozoikum, som ut-foldet seg for 55,8 til 37,2 millioner år siden. Et viktig utviklingsmessig særtrekk som oppstod i eocen var fremkomsten av de første gressartene. Disse nye artene utmerket seg med hurtig vekst nær rotstokken i motsetning til vekst fra andre deler av planten, et fortrinn som bidrog til å utvide og stadig fornye matkildene for mange planteetere. Dette utviklingstrekket tillot tilpasning av nye arter i åpent terreng og i skogsområder, og aksellererte utviklingen av beitende klovdyr, ungulater, og andre pattedyr. Som følge av de endrede naturforholdene utviklet disse pattedyrene tenner som gjorde dem i stand til effektivt å tygge grovt gress. For omkring 50 millioner år siden ble klimaet av ulike årsaker svært varmt, og det europeiske øykontinentet kunne glede seg over subtropiske til tropiske klimaforhold, som resulterte i et mangfold av livsformer. Blomsterplantene, angiospermene, fortsatte den massive artsmangfoldiggjøringen som hadde begynt i Kritt- og som fortsatte gjennom hele Kenozoikum. De nye grønne vekstene trivdes, og ledige miljømessige nisjer ble raskt fylt opp av nye dyregrupper. I tillegg til matkilde fungerte gress og busker som et tilfluktssted for mindre arter som hadde behov for et skjulested for større kjøttetende rovdyr. Små og middelstore pattedyr økte i artsmangfold, og nye trær-, kratt- og plantearter oppstod. Treslag som fant seg til rette i det varme eocen-klimaet var blant annet alm, bøk, bjørk, kastanje, magnoliatre, sedertre og kjempegran. Utviklingen av gress, trær og planter la dermed grunnlaget for et kraftfullt seleksjonstrykk som påvirket hele dyreriket, slik at flere samarbeidende biotopsystemer oppstod.
Forutsetningene for fossile forsteininger i Messel
Landsbyen Messel ligger i nærheten av Darmstadt i Hessen i Tyskland, 35 kilometer sydøst for Frankfurt. Lokalitetens fossiler er avleiret i en tidligere innsjø, som man mest sannsynlig antar er dannet i et vulkansk krater for 47,8 millioner år. Innsjøen var bare 1,5 kvadratkilometer men meget dyp. Sjøen var avskjermet av harde kratervegger på alle sider med periodevise tilsig av bekker og mindre elver, og fikk dermed tilført lite fritt, oppløst oksygen. Fra tid til annen satte jordskjelv og vulkansk aktivitet den subtropiske skogens fauna under sterkt press. Flytende magma som trengte gjennom vannlommer dypt nede i jordas indre førte til at giftige utslipp av karbonmon-oksid nådde jordoverflata. Denne luktløse, usynlige gassen steg opp fra innsjøen og fra sprekker i jordbunnen og la seg som et giftig teppe over undervegetasjonen; et forhold som førte til at mange dyr ble slått bevisstløse og kvalt. Fordi vannet i innsjøen inneholdt lite oksygen, var også sjøbunnen livløs. Konsekvensen av dette var at dyrekadavrene forble urørt av åtseletere for deretter å bli begravd av sedimenter og fossilisert. Samtidig bidro en grønnalge i overflatelagene av innsjøen til mangelen på oksygen. I løpet av bare en algeoppblomstring kunne hver liter av overflatevannet inneholde inntil 500 millioner alger, som alle la beslag på oksygenet i innsjøen til sin egen fotosyntese og forråtnelse. Algene bidro også til dannelsen av den oljerike skiferen som fossilene er avleiret i, og i et slikt miljø kunne bare anaerobiske bakterier leve. På enkelte fossile eksemplarer kan man se at dyrekroppene er omgitt av en ytre rand eller en skygge som følger kroppens sentrale omriss. Dette mørke området har bevart avtrykk av fuglefjær og enkelte pattedyrs individuelle pelshår. Denne fantastiske detaljrikdommen ble overført til ettertiden av disse bakteriene, som ernærte seg av det nedsunkne, organiske materialet på sjøbunnen og tegnet omrisset av de døde dyrene med seg selv og sine egne utsondringer. Dyrenes mageinnhold er også i enkelte tilfeller blitt bevart, slik at man dermed også kan trekke konklusjoner om pattedyrenes matpreferanser. Flere pattedyr fra Messel er i tillegg også blitt kjønnsbestemt. Ved utgangen av 2003 er det funnet 45 pattedyrarter. Pattedyr med morkake utviklet seg allerede i Kritt-perioden, men ingen passer inn i noen av de nå-værende ordenene. Av de primitive pattedyrene finnes 14 arter, hvorav 4 er pungdyr.
I) Marsupialia eller pungdyr
Ameridelphia (4 arter) : - Amphiperatherium cf. maximum; Amphiperatherium gocthei; Amphiperatherium eller Peratherium sp.; "Peradectes" sp.
Europeiske pungrotter.
Et faktum som ikke er altfor godt kjent, er at Europa i eocen hadde en begrenset fossil fauna av fjerne kenguruslektninger. Pungdyr kan ha utviklet seg i sen Kritt, men de ble aldri overtallige på det europeiske kontinent, et faktum som også gjelder for Messel. Forskerne har vært klar over at slike dyr har levd i Europa helt til for 15 millioner år siden, så det å finne slike eksemplarer i skiferen var ikke uventet. I det minste er 3 slekter registrert. Disse er tilnærmet pungrottelignende smådyr som kan ha overlevd i ulike øko-logiske nisjer. Det er funnet en ganske liten slekt, Peradectes, og en noe større som er blitt kalt Amphiperatherium. Disse er nærmere beslektet med pungdyr fra Syd-Amerika enn med pungdyr fra Austral-Asia. Fordi det ikke er funnet noe egenartet anatomisk spesialiseringstrekk hos dem, er det lite grunnlag for å trekke konklusjoner om at dyrene hadde en spesialisert livsstil. Trelevende pungrotter, som til tider oppholder seg på bakken, kan ligne mye på dyr som hovedsakelig lever på bakken, men som av og til også klatrer i trær. Det man med sikkerhet kan konkludere med er at europeiske pungrotter ikke på langt nær var så artsvarierte som sine kusiner; pattedyrene med morkake. Begge gruppene har etterlatt fossile levninger av samtidig geologisk alder, men ingen av dem regnes for å være forgjengeren til den andre.
II) Placentalia eller pattedyr med morkake:
Proteutheria:
Utdødde ordener:
Leptictida: (3 arter) :- Leptictidium tobieni; Leptictidium auderiense; Leptictidium nasutum.
Leptictidium tobieni.
Rask luftakrobat med styreror til hale.
Et bakkebasert pattedyr som levde i løvskogene rundt Messel var Leptictidium tobieni. Dette dyret var en jeger på to bein, som i relativt høy hastighet jaget mindre pattedyr, øgler og større insekter, et faktum som det fossiliserte mageinnholdet også bekrefter. I motsetning til en relativt stor kengururotte eller en mindre kenguru, som dyrets kropps-form utvilsomt kunne minne om, hoppet den ikke av sted, men løp med lange byks gjennom skogen. Leptictidium tilhørte en art som idag ikke har tilsvarende slektsfrender, fordi nåtidslevende pattedyr med en lignende kroppsform er planteetere, og lever vanlig-vis på åpne sletter og savanner. Dyret hadde lange og kraftfulle bakbein, mens forbeina var korte og fungerte sammen med munnen, som redskaper til å holde byttet fast. Kroppenvar 55 centimeter lang med en 35 centimeter lang, kraftig hale uten gripeegenskaper, og bestod av over 40 halevirvler. Halen fungerte som et balanseror, når dyret i høy hastighet bykset gjennom skogen på jakt etter føde eller flyktet fra kjøttetende rovdyr. Furer på spissen av neseknokkelen antyder at det også hadde ei uttrukket snute som kunne beveges som en liten snabel. To andre likeartede arter er også funnet. Leptictidium nasutum var en litt mindre variant, mens Leptictidium auderiense hadde en kroppslengde på 50 centimeter.
Cimolesta: (4 arter) - Buxolestes piscator; Buxolestes minor; Heterohyus nanus; Kopidodon macrognathus.
Buxolestes piscator.
Innsjøens skrekk.
Buxolestes piscator lignet en liten oter og var en semi-akvatisk fiskejeger, det vil si at det både beveget seg i vann og på land. Flere spesialister antyder at denne 81 centimeter lange jegeren var en fullbefaren svømmer, og mageinnholdet i flere mager bekrefter artens fiskeegenskaper. Det finnes ikke tegn til svømmehud mellom tærne, men dette biologiske særtrekket kan ha blitt utelatt ved fossiliseringsprosessen. En mindre art av samme type, Buxolestes minor, er også blitt identifisert. Den større varianten hadde en kroppslengde på 46 centimeter, og en hale som var 35 centimeter. Forbeina og bakbeina var kraftig bygget med sterke klør, men viser ingen utvetydige spesialiseringstrekk for et ensidig liv i vann. De kraftige klørne kan indikere at arten også benyttet seg av grave-funksjoner, enten for å bygge oppholdskamre eller for å søke etter mat i jord- og sjøbunn. Rester etter andre matkilder enn fisk er også funnet, men etter tannstillingen å dømme foretrakk ikke arten muslinger og snegler. Bildet vi sitter igjen med er bildet av et patte-dyr som tilbrakte mye av tiden med å jage fisk, men som også måtte ha vært virksomt på land.
Heterohyus nanus.
Et dyr med fingre som pekte ut byttet.
En art som har fått navnet Heterohyus nanus, var en 13 centimeter lang trelevende insekteter med en 18 centimeter lang hale. Heterohyus var en del av en familie som levde for 65,5 til 33,7 millioner år siden i Nord-Amerika og Europa. Tennene deres er svært spesialiserte og forholdsvis enkle å skille fra andre pattedyrs. Fire godt bevarte eksemplarer av arten er blitt funnet i Messel, og en av dem har til og med avtrykk av pelshalen; en hale som hadde 34-35 individuelle halevirvler. Hårene på haletippen er uvanlig grove, og antyder at halen enten bestod av tettvoksende, buskete hår eller var utstyrt med dusker. Dyret var i besittelse av store, gnagende fortenner, og den andre og tredje fingeren på hver hånd var forlenget. Heterohyus har en overfladisk likhet med primatarten aye-aye fra Madagaskar, selv om de ikke er nært beslektet. Hos dette nålevende dyret, der bare den tredje fingeren er forlenget, slutter aldri fortennene å vokse, på samme måte som hos beveren, og arten mangler hjørnetenner. Denne egenskapen er utviklet som følge av at dyret gnager på treverk, mens den lange fingeren fungerer som et verktøy til å grave frem larver fra sprekker og hulrom i trærne. Likeartede spesialiseringer antyder likeartede funksjoner, og Heterohyus' diett bestod sannsynligvis også av de samme måltidsspesialitetene.
Kopidodon macrognathus.
Et klatrende dyr som foretrakk frukt og nøtter.
En større dyr som levde i trærne var Kopidodon macrognathus. Dette dyret er funnet i flere eksemplarer, og hadde en kroppslengde uten hale på 55 centimeter, mens halen var 60 centimeter lang. På tross av den forholdsvis begrensede størrelsen tilhørte lemmene og klørne en rask klatrer. Hjørnetennene var store, og for et mindre byttedyr kunne de sikkert fremstå som urovekkende. Men jekslenes form tyder på at de mer var tiltenkt å knuse maten fremfor å rive den i stykker, slik at hovedmenyen først og fremst må ha bestått av frukt og nøtter.
Insectivora eller Ekte insektsetere:
Lipotyphla (3 arter) : - Pholidocercus hassiacus; Macrocranion tenerum; Macrocranion tupaiodon.
Lipotyphla er navnet på en orden som består av ekte insektetere som piggsvin, spissmus og muldvarper. Insektetere er vanligvis små, nattlevende dyr som viser flere primitive trekk. Tannstillingen er vanligvis fullstendig; tennene ligner tennene til de tidligste pattedyrene. Den beinrike ganen er ufullstendig, og hos mange er mellomøret åpent uten forbeininger, slik at mellomørets bein danner en ufullstendig ring. Lemmene har fem tær, og de er typiske sålegjengere. Hjernen har store lukteknoller, men hjernehalvdelene er små og med få hjernevindinger. Magen er enkel, og snuta er svært følsom; hos enkelte arter er den også trukket ut i en liten snabel.
Pholidocercus hassiacus.
En tidlig piggsvinart med hodepanser.
Insekter, larver, mark og andre krypende og buktende smådyr var hoveddietten til de eldste pattedyrene fra sen Trias til tidlig Jura, og de har utviklet stadig mer sofistikert pels siden dengang. Piggsvin er nyttige studieobjekter i så måte, men de er også allsidige nok til å forsyne seg av alt som er næringsrikt. Det er funnet tre forholdsvis nære slektninger av insektetere i Messel-faunan, og de har utviklet ulike løsninger som svar på det ytre pels- eller piggbehovet. Pholidocercus hassiacus var et 20 centimeter langt piggsvin med en tilsvarende lang hale. Kroppen var beskyttet av en mengde pigger, og hulrom i pannen tyder på at det bar en eller annen form for panser; muligens dannet av forhornet hud. På samme måte som hos nålevende dyr var beina korte og robuste, og matrester viser at det slett ikke var kresent i matveien.
Macrocranion tupaiodon.
Harehoppende piggsvin langs sjøkanten.
En annen slekt, Macrocranion, bestod av to artsfrender. Macrocranion tupaiodon hadde utviklet ullaktig pels uten pigger. Den var også en omnivore, det vil si en alteter, men synes å ha foretrukket insekter og fisk som næringskilde. Dette dyret var et lite pattedyr på cirka 15 centimeter med en lang hale. Bakbeina var lange og lignet lite på bakbeina til nålevende piggsvinarter. Derimot kunne løpsstillingen minne om moderne harers, og dyret var sannsynligvis rask til beins; enten for å hoppe opp etter luftflygende insekter eller for å unnslippe jagende rovdyr.
Macrocranion tenerum.
En strittende maurelsker.
Dens nærmeste artsfrende, Macrocranion tenerum, var 10 centimeter lang, og var utstyrt med en lang hale og en spiss snute. Denne arten kombinerte lange bakbein med strittende pigger på ryggen som forsvarsvåpen. Med de lange beina kunne den umulig ha vært i stand til å rulle seg sammen i forsvarsposisjon, men de tillot dyret å pile hurtig av sted gjennom undervegetasjonen i den løvrike Messel-urskogen. Mageinnholdet viser dessuten at dyret foretrakk maur. På samme måte som med små planteetere, kan det virke som om svært små insektetere ikke hadde utviklet muskuløse kroppsformer, og dermed fremstod som minst mulig synlige for rovdyr på bakken.
Konklusjon,
De primitive pattedyrenes tidligste utviklingslinjer kan spores helt tilbake til terapsidenes reptillignende representanter, pelycosaurene, i perm-perioden for 285 millioner år siden. I trias, tura og kritt utviklet de seg gradvis videre, men var små og nattlevende skapninger som levde i skyggen av de gigantiske dinosaurene, som da rådet grunnen. Klima-katastrofen i overgangen kritt/paleocen og oppkomsten av de første gressartene i eocen medførte en ekspansiv radiering av stadig nye, større og mer spesialiserte artsformer. Noe av det viktigste pattedyrfaunaen i Messel kan fortelle oss, er livsformenes kontinuerlige dynamikk, uttrykt i artsmangfoldets glidende overgangsformer, deres brå tilsynekomst og bortfall, der omgivelsenes vekslende særpreg som modifikator og skulptør fremstår som den store skaper og katalysator i rommets og tidens hvelv.