Ordoviikkikausi

Ordoviikkikausi — selkärankaisten nousu

Kambrieksploosion jälkeen elämä jatkoi monimuotoistumistaan, mutta sen rytmi muuttui. Uudet eläinrungot eivät enää syntyneet — sen sijaan vanhat ryhmät kehittyivät, monimuotoistuivat ja täyttivät uusia ekologisia lokeroita. Tämä oli ordoviikkikausi, paleotsooisen toinen kausi, joka kesti yli 40 miljoonaa vuotta.

Maa näytti tuolloin kovin erilaiselta. Mantereet olivat lähes kaikki etelällä päin: jättiläissupermanner Gondwana peitti suurta osaa eteläisestä pallonpuoliskosta, kun taas pohjoisella oli pienempiä erillisiä mantereita kuten Laurentia (nykyinen Pohjois-Amerikka) ja Baltica (nykyinen Skandinavia ja Itä-Eurooppa). Niiden välillä lainehti laaja, lämmin matala meri, joka oli paljon laajempi kuin nykypäivän valtameret. Maa-alueet olivat täysin elottomia — ei kasveja, ei eläimiä, vain paljaita kalliokenttiä.

Ilmasto oli aluksi lämpimämpi kuin nykyään. Hiilidioksidipitoisuus ilmakehässä oli 14–16 kertaa korkeampi, mikä piti planeetan kuumassa. Mutta kauden lopulla tilanne muuttui dramaattisesti — ja ordoviikkikausi päättyi yhteen Maan historian suurimmista joukkotuhoista.

Ensimmäiset selkärankaiset hallitsevat meriä

Ordoviikkikauden merien kuningattaria olivat trilobiitit — niveljalkaiset, jotka olivat dominoineet jo kambrikaudella ja jatkoivat menestystään. Niiden ohelle nousi nyt aivan uudenlaisia eläimiä: brakiopodit (käsijalkaiset, jotka näyttävät simpukoilta mutta ovat eri ryhmää), graptoliitit (mikroskooppisia siirtokoloniaalisia olentoja, joiden fossiileja löytyy kallioista hieroglyfimäisinä jälkinä) ja ensimmäiset echinodermit kuten merililjat ja merisiilien esi-isät.

Mutta kauden todellinen mullistus tapahtui hiljaa pinnan alla: selkärankaiset alkoivat monimuotoistua. Kambrikauden lopulta tunnetut pienet, pehmeäkehoiset kalanmaiset olennot — kuten Haikouichthys — saivat nyt seuralaisia. Ordoviikkikaudella ilmestyivät ensimmäiset luusuomulla suojatut leuattomat kalat (jawless fish, Agnatha; varhaiset osteostrachit ja heterostrachit), joiden luiset suomut suojasivat kehoa pieniltä saalistajilta.

Nämä kalat eivät vielä pystyneet purremaan tai saalistamaan — niiden suuhun meni vain mitä virtaus toi. Mutta niissä oli kaikki, mitä myöhempi evoluutio tarvitsi: selkäranka, lihaksikas keho, kallo ja aivot. Sinä, lukija, polveudut suoraan tästä — leuattomista, suomuisista pikkukaloista, jotka uivat ordoviikkikausien matalissa merissä.

Niiden seuralaisina olivat konodontit — pieniä, ankeriaan muotoisia olentoja, joiden suussa oli sirppimäisiä, kalsiumfosfaatista (apatiitista) tehtyjä hampaita. Konodontit olivat kauden yleisimpiä elementtejä, mutta heidän pehmeät kehonsa hävisivät niin tehokkaasti, että vain hampaat säilyivät fossiileina. Vasta vuonna 1983 Briggs, Clarkson ja Aldridge löysivät ensimmäisen täydellisen konodonttifossiilin Edinburgista (Granton Shrimp Bed), ja vihdoin nähtiin, miltä eläin oli näyttänyt — laihalta, ankeriasta muistuttavalta selkäjänteiseltä olennolta.

Cameroceras — meren jättiläissaalistaja

Cameroceras oli ordoviikkikauden huippupeto. Tämä jättiläismäinen nautiloidi — varhainen mustekalaeläin — oli yksi ensimmäisistä todella suurista saalistajista. Vanhemmat lähteet kertovat jopa 9–10-metrisistä yksilöistä, mutta nykytutkimus on revisoinut nämä luvut alaspäin: suurimmat varmistetut orthokoonisten pääjalkaisten kuoret yltävät noin 5,7 metriin (Endoceras giganteum, Klug et al. 2015), ja Cameroceras itse näyttää olleen useita lajeja kattava "wastebasket-taksoni", jonka eri lajit vaihtelivat 70 senttimetristä noin kahteen metriin (Wikipedia 2026). Sen pitkä, suora kuori muistutti kierretyn jäätelötötterön sijaan keihästä: kuori jakautui kammioihin, joiden kaasupitoisuutta säätelemällä eläin pystyi nousemaan ja laskemaan vesipatsaassa.

Kuoresta ulkonivat lonkerot, joilla Cameroceras nappasi saaliin: trilobiitteja, kaloja ja muita pohjaeläimiä. Kovan, papukaijamaisen nokan ja kielimäisen radulan sisällä saalis murskautui ennen sulamista. 3D-mallinnukset ja modernit tutkimukset ovat osoittaneet, että orthokooniset nautiloidit pitivät kuoren pystysuorassa asennossa vesipatsaassa — ei vaakasuoraan kuten aiemmin kuviteltiin. Ne vaanivat saalistaan paikoillaan tai liikkuivat hitaasti merenpohjan yllä, lonkeronsa valmiina iskemään. Yksi niistä eläimistä, jotka tekivät ordoviikkikauden meret aidosti pelottaviksi.

Isotelus — trilobiittien kuningas

Isotelus oli ordoviikkikauden Pohjois-Amerikan merien jätitrilobiitti — yksi koskaan eläneistä suurimmista lajiryhmänsä edustajista. Sen pituus saattoi yltää yli 70 senttimetriin, mikä tekee siitä useita kertoja suuremman kuin tyypillinen trilobiitti. Vuonna 1998 Manitoban paleontologit löysivät jopa 72 cm pitkän Isotelus rex -fossiilin — ja sen on arvioitu painaneen elävänä useita kiloja.

Trilobiitit eivät olleet pelkkiä koristeellisia ohrasen-jälkiä kalliossa: ne olivat aktiivisia eläimiä, joilla oli kompleksiset yhdistesilmät — yhdet vanhimmista hyvin säilyneistä näköelimistä fossiiliaineistossa. Isoteluksen silmissä oli satoja erillisiä linssejä, ja sen kalkilliset linssikertyt taittoivat valoa lähes täydellisesti — kuva oli terävä paljon syvemmälle vedessä kuin nykyisten niveljalkaisten silmillä.

Ordoviikkikauden sukupuutto — yksi historian suurimmista

Noin 443 miljoonaa vuotta sitten ordoviikkikausi päättyi yhteen Maan historian viidestä suurimmasta joukkotuhosta. Näistä tapahtumista käytetään nimitystä Big Five — englanniksi "Suuri Viisikko" — ja ne ovat geologien tapa korostaa, että koko elämänhistoriassa vain viisi kertaa on tapahtunut sukupuutto, jossa yli puolet planeetan lajeista on hävinnyt geologisesti lyhyessä ajassa. Ordoviikkikauden lopun sukupuutto oli näistä viidestä ensimmäinen, ja toiseksi pahin: arviolta 85 % merilajeista katosi. Vain Permi-katastrofi (252 milj v sitten) oli vielä tuhoisampi.

Sukupuutolla oli kaksi vaihetta. Ensimmäinen vaihe tapahtui, kun supermanner Gondwana ajautui etelänavalle ja sen pinnalle alkoi kerääntyä massiivinen jäätikkö. Tämä imeytti vettä valtameristä — merenpinta laski 100–150 metriä — ja matalat lämpimät meret, joissa suurin osa lajistosta eli, kuivuivat täysin pois. Lähes kaikki riuttojen eläimet, runsaat trilobiitit ja brakiopodit menettivät kotinsa.

Toinen vaihe seurasi pian, kun jäätiköt sulivat takaisin ja merenpinta nousi nopeasti. Hapen tasot meressä romahtivat, koska lämmenneet matalat vedet kuluttivat happea nopeammin kuin sitä syntyi. Tätä hapen puutetta meressä kutsutaan anoksiaksi, ja se tappoi suurimman osan siitä, mitä jäätyminen oli jättänyt elämään. Eläimet menettivät paitsi elinpaikkansa, myös hapen jota ne tarvitsivat hengittääkseen.

Uusin tutkimus (Bond & Grasby 2020, Geology) viittaa myös tulivuoritoimintaan kolmantena tekijänä: ilmakehään pumpattiin niin paljon hiilidioksidia, että ilmasto lämpeni ennen kuin jäätyminen alkoi — ja sitten kylmäni jälleen, kun rapautuminen sitoi hiilidioksidin takaisin maahan. Tämä on samanlainen kaava kuin muissa Big Five -joukkotuhoissa: vulkanismi → ilmaston shokki → hapettomuus → sukupuutto.

Mitä tällaisen tuhon jälkeen jäi? Cameroceras-suvun jättiläiset eivät enää koskaan palanneet — endokeridit yleisesti kärsivät katastrofaalisesti, ja ryhmä lähestulkoon hävisi. Trilobiitit jatkoivat — vaikka Isoteluksen kaltaiset jättiläiset eivät enää koskaan palanneet. Konodontit ja graptoliitit kärsivät ankarasti mutta selvisivät. Selkärankaiset, mukaan lukien leuattomat kalat, olivat vielä niin marginaalisia, että ne eivät kärsineet pahimmin — mahdollisesti tämä antoi niille tilaa monimuotoistua tulevaa kautta varten.

Ordoviikkikauden loppu siirsi maailman siluuriin, jolloin elämä alkoi toipua ja — mikä tärkeintä — alkoi vihdoin lähteä mereltä maalle.