Kritklipper i Italien avslöjar över 1000 spår av jagade havssköldpaddor

Högt över Adriatiska havet, på en brant klippvägg, har en bortglömd havsbotten bevarat en historia som ingen hade förutsett.

Det som idag ser ut som en vanlig kalkklippe vid Monte Cònero var under kritperioden en djup havsbotten. Här visar det sig att ett kort ögonblick av kaos fångades, när en grupp havsköldpaddor i panik flydde från en naturkraft som totalt förde dem ur balans.

Ett slumpmässigt fynd på en brant klippvägg

Historien börjar 2019, inte i ett laboratorium, utan vid en klätterled. Några hobbybergsklättrare lade märke till märkliga långsträckta fåror på kalkklippans vägg vid Monte Cònero vid Adriatiska havets kust i mellersta Italien. De liknade inte naturliga sprickor, inte spår av vatten och heller inte vanliga brottlinjer i klippan.

Klättrarna skickade foton till geologer som känner till regionen. Geolog och klättrare Paolo Sandroni åkte tillsammans med Alessandro Montanari, chef för det geologiska observatoriet i Coldigioco, till platsen. Vid foten av klippan såg de en enorm, sluttande kalkhäll täckt med parallella, lätt buktade spår som sträckte sig över mer än 200 kvadratmeter.

Med drönare och fotogrammetri dokumenterade teamet hela väggen och skapade en detaljerad 3D-modell. Sammanräkningen överraskade alla: mer än 1 000 separata spår med jämförbar form, riktning och djup.

En brant vägg, svår att nå, hade omedvetet bevarat ett av de rikaste beteendearkiven från krittidens havsköldpaddor.

Att det just var klättrare, och inte paleontologer, som tog det första steget ger forskningen en påfallande ”medborgarvetenskap”-karaktär. Utan deras henvendelse hade klippväggen möjligen förblivit obemärkt i årtionden till.

Tillbaka till Tethyshavet

För att förstå vad som exakt hände måste forskarna först rekonstruera den gamla miljön. Kalkskiktet tillhör den välkända Scaglia Rossa-formationen och dateras till tidig campanien, omkring 80 miljoner år sedan, när ett varmt, tropiskt hav – Tethys – täckte stora delar av det som nu är Italien.

Åldern bestämdes med två tekniker: studiet av planktoniska foraminiferer, mikroskopiskt fossilt plankton i kalkslam, och magnetostratigrafi, baserad på tidigare vändningar av jordens magnetfält som sitter som en sorts streckkod i klipporna. Båda bevislinjer pekar mot en djup, öppen ocean på mer än 1 000 meters djup, långt från kuster eller rev.

Havsbottnen bestod då av mycket fin kalkslam. Avlagringen skedde långsamt, millimeter för millimeter. Just i det lugna scenariot tecknar sig plötsligt ett dramatiskt, kortvarigt ögonblick: spårlagret bildar ovansidan av en slät ledbotten, direkt överlagrad av ett grövre lager, en så kallad turbidit.

Övergången från fin slam till grövre sediment pekar på ett plötsligt undervattensras av sediment, typiskt för en chock i undervattenslandskapet.

Vad berättar turbiditen om det gamla havslandskapet?

En turbidit uppstår när ett paket sediment från en högre, instabil sluttning glider nedåt. Det kan bero på en jordbävning, en sammanstörtande kant av en platå eller en kombination av båda. Materialet strömmar som ett grumligt skred över havsbottnen och täcker allt som precis innan låg där.

I Monte Cònero ligger lagret med spår exakt under en sådan turbidit. Spåren visar fortfarande sina fina detaljer. Det saknas bioturbation, alltså inga grävgångar, ingen omrört botten. Det tyder på att det gick kort tid mellan skapandet av spåren och övertäckningen av dem. Händelsen var kort, våldsam och därefter omedelbart förseglad.

Varför det handlar om havsköldpaddor

Frågan förblev: vem lämnade alla markeringarna? Forskarna jämförde formerna med kända fossila och moderna djur.

• Fiskar och bläckfiskar lämnar sällan tydliga kontaktspår på botten.
• Stora rovdjurs-reptiler som mosasaurier och plesiosaurier rörde sig annorlunda och levde huvudsakligen solitärt.
• Ryggradslösa djur skapar typiskt grävspår eller slingrade gångar, inte strömlinjeformade, J-formade fåror.

Spåren vid Monte Cònero består av lätt buktade, ofta J-formade spalter, som nästan alla pekar åt samma håll. De ligger tätt intill varandra, ofta i knippen av parallella linjer. Formen passar bra till de kraftiga framfenorna hos stora havsköldpaddor. Forskarna kopplar dem till släktingar till de utdöda Protostegidae, en grupp som påminner om dagens läderryggssköldpadda.

Dessa djur hade stora, platta framfenor, med vilka de drog genom vattnet med breda slag. Om de träffade botten under ett dyk eller en snabb rörelse kunde de exakt dra denna sorts buktade, symmetriska fåror i ett mjukt lerlager.

Den höga tätheten av spåren gör enskilda vandringar osannolika. Mönstret liknar snarare en hastig flykt från en hel grupp djur.

Kollektivt beteende hos kräldjur: sällsynt men inte omöjligt

Kräldjur betraktas ofta som solitära djur, särskilt i den populära föreställningen. Ändå visar moderna havsköldpaddor att gruppbeteende faktiskt förekommer: de migrerar i stora antal, samlas på näringsrika platser och återvänder massivt till läggstränder.

Avtrycken i Monte Cònero antyder att redan under kritperioden existerade jämförbara gruppstrukturer. Inte bara orienteringen, utan också tätheten av spåren pekar på flera djur som nästan samtidigt simmar i samma riktning. För paleontologer är det ett sällsynt, direkt fönster till beteende, inte bara anatomi.

Jordbävning som direkt utlösare för panik

Den mest logiska förklaringen som framgår av data är en undervattens-jordbävning. Den skulle ha fått havsbottnen att skaka och satt igång en glidbana av sediment. Sköldpaddorna, möjligen vilande eller fouragerade nära sluttningen, kände plötsligt skakningar, grumligt vatten, tryckvågor och kanske fallande klumpar av sediment.

Deras reaktion: att dyka ner mot djupare och förmodligen mer stabilt vatten, bort från den sammanstörtande sluttningen. Vid det paniska dyket träffade de med sina framfenor den fortfarande mjuka ledbottnen. Varje kraftigt slag repade en J-formad fåra i undergrunden. Minuter eller till och med sekunder senare gled turbiditen över och bevarade hela scenen.

Ett kort ögonblick av kaos – skakande botten, flyende djur, fallande sediment – gjöts bokstavligen i sten och förblev intakt i 80 miljoner år.

Teamet övervägde också en tsunami som orsak, men typiska tsunami-avlagringar, såsom upprepade sandlager eller bestämda strukturer, saknas. Allt pekar snarare på en jordbävning med ett lokalt undervattens-jordskred.

Vad detta fynd berättar om jordbävningar och havsliv

Det särskilda med detta italienska fall är att geologer och biologer här ser ett direkt samband mellan en geologisk process och beteendereaktioner hos djur. Normalt rekonstruerar forskare sådana kopplingar via indirekta spår: massiva dödsfall, krossade skelett, störda lager. Här ser de själva flykten.

För nutida marin ekologi är det relevant. Moderna jordbävningar påverkar också havslivet: fiskar skräms, valar ändrar tillfälligt sitt beteende, vissa bottendjur dör massivt om sedimentskred begraver dem. Det italienska fossilarkivet visar att sådana reaktioner redan förekommer djupt i evolutionshistorien.

Från kritsköldpadda till klimat- och riskforskning

Detta fynd berör oväntat även aktuella frågor. Stora jordbävningar och undervattens-jordskred kan idag fortfarande orsaka en kedjereaktion: skadade kablar, tsunamier, frigiven metan från instabila sediment. En bättre förståelse av turbidit-avlagringar hjälper geologer att känna igen gamla jordbävningsserier och därmed omvärdera seismiska risker i aktiva zoner.

För paleoklimatologer är sådana lager en sorts bokmärken: en turbidit kan plötsligt begrava stora mängder organiskt material och därmed på lång sikt ta bort kol från kretsloppet. Det spelar i sin tur en roll i modeller av tidigare klimatvariationer.

Också för den breda allmänheten ger studien en mindre abstrakt syn på faror som jordbävningar under havet. Det handlar inte bara om vågor på kusten, utan om hela samhällen av djur som på ett ögonblick måste anpassa sitt beteende drastiskt. Om man med barn vill göra en aktivitet kring detta tema kan man med lera i en behållare med vatten själv efterlikna spår: en slät botten, ”simmande” leksaksdjur som med sina tassar eller fenor drar fåror, och därefter ett plötsligt störtande lager grövre sand som täcker allt. Så blir den gamla havsbottnen vid Monte Cònero plötsligt mycket påtaglig.

Kalkklippans vägg i Italien visar i slutändan något igenkännbart: rädsla, flykt och kaos är inte uteslutande mänskliga upplevelser. Även i krittidens tysta djup reagerade djur reflexmässigt på chocker i sin levnadsmiljö och lämnade ett spår som vi nu, lång tid efter, kan läsa.