Náttúrufræðingurinn - 2020, Síða 17

Tímarit Hins íslenska náttúrufræðifélags
17
50 km
A
A’
B
C
D
E
F
INNGANGUR
Í inngangi að bók um rannsóknir
á lífríki Þingvallavatns sem Pétur M.
Jónasson stjórnaði og ritstýrði greindi
hann frá þeirri viðteknu vitneskju að
vötn á Íslandi sem ættu uppruna sinn í
hraunum væru rík að lífi og fiski.1 Grunn-
vatn er það vatn sem finna má neðan-
jarðar og kemur upp á yfirborð í lindum
og myndar þá yfirborðsvatn. Á þessum
tíma virðist engan hafa órað fyrir að í
grunnvatni hraunanna þrifist líf, eða
allt þar til grunnvatnsmarflær fundust
í því um aldamótin síðustu. Enn í dag
stoppa leiðsögumenn við uppsprettur
á bökkum Þingvallavatns til að gefa
ferðamönnum tækifæri á að smakka hið
hreina vatn sem er talið eiga uppruna
sinn í Langjökli. Ljóst er að vatnið er
gott og tært, en í því má þó finna ýmsar
lífverur. Um síðustu aldamót fundust
þar grunnvatnsmarflærnar íslandsmar-
fló (Crangonyx islandicus)2 (1. mynd) og
þingvallamarfló (Crymostygius thing-
vallensis),3 tvær einlendar tegundir sem
nú er talið að séu elstu lífverur lands-
ins, og hafi verið hér frá því að Ísland
myndaðist.4,5 Tegundirnar fundust við
rafveiðar, þar sem vægum rafstraumi er
beitt til að lama marflær, rafstraumur-
inn berst nokkra tugi sentimetra inn í
hraun við uppsprettur linda og dugar til
þess að marflærnar fljóta út með vatns-
straumnum. Önnur aðferð sem hefur
verið notuð við að safna flónum byggist
á að hólkar eru reknir í gegnum hraun
niður í grunnvatnið undir þeim og vatni
síðan dælt upp og hellt í gegnum síur þar
sem marflærnar safnast í.
Grunnvatnsmarflærnar tilheyra yfir-
ætt grunnvatnsmarflóa, Crangonyct-
oidea, sem er nær eingöngu bundin við
grunnvatn og sýna þær öll einkenni þess
að hafa lifað lengi í grunnvatni, meðal
annars hafa augun glatast. Ólíkar ættir
innan Crangonyctoidea eru bundnar
við mismunandi heimsálfur og virðast
þær hafa aðgreinst með uppskiptingu
Pangeu fyrir um 175 milljónum ára,6 en
dreifigeta þessara grunnvatnstegunda
er almennt takmörkuð.7 Ættin sem
íslandsmarfló tilheyrir, Crangonyctidea,
finnst hins vegar beggja megin Norður-
Atlantshafs, þó aðallega í Norður-Am-
eríku. Þingvallamarflóin myndar hins
vegar nýja áður óþekkta ætt.8,9 Upphaf
Norður-Atlantshafs er rakið til þess tíma
að Evrasíuflekinn skildist frá Norður-
Ameríkuflekanum fyrir um 54 milljónum
ára, en landbrú tengdi flekana allt þar til
fyrir um 33 til 25 milljónum ára.10 Athug-
anir á dreifingu steingervinga benda til
að styttri tími sé liðinn síðan landbrúin
rofnaði að fullu, eða undir 10 milljónum
ára.11,12 Þegar landbrúin rofnaði beggja
megin Frum-Íslands varð til eyja og er
talið að tilvera hennar hafi byggst á mött-
ulstróknum sem ennþá er undir Íslandi.13
Í grunnvatnskerfum þessa forvera Íslands
virðast grunnvatnsmarflærnar hafa þrifist
og náð að lifa af með því að nema stöðugt
land í grunnvatni nýrra berglaga þegar eldri
jarðlög sukku í sæ vestanlands og austan.
Saga grunnvatnsmarflónna á Íslandi
er ekki eingöngu áhugaverð út frá
tengingu þeirra við landrek. Frá upphafi
ísaldar hefur landið hvað eftir annað
verið hulið jökli14 og því ljóst að flærnar
hafa þurft að lifa af í grunnvatni undir
ísþekjunni, mögulega í sprungum við
flekaskilin. Íslandsmarflóin hefur fund-
ist víða í uppsprettum í hraunasvæðum
á gosbeltunum sem tengjast rekbelti
Íslands (2. mynd), frá Hrauni í Ölfusi
norður á Kjöl, við Heklu, frá Eldhrauni
í Skaftafellssýslu norður í Aðaldal,
Núpssveit og Melrakkasléttu,4,8 en ekki
í lindum í hraunum á Snæfellsnesi eða
í öðru grunnvatni fyrir utan rekbeltið.
Þingvallamarflóin er bæði mun stærri
(um 2 cm) og sjaldgæfari en íslandsmar-
flóin, fyrir utan að hafa fundist við Þing-
vallavatn þá hefur hún fundist í maga
tveggja bleikja, einni frá Herðubreiða-
lindum8 og nýlega í annarri frá Skarðslæk
í Landsveit (Agnes-Katharina Kreiling
o.fl., í undirbúningi, 3. mynd). Athug-
anir á breytileika í hvatberaerfðaefni
íslandsmarflóarinnar sýna að á Íslandi
eru fimm vel aðgreindir hópar og fylgir
aðgreiningin vel fjarlægðum milli staða.
Aðgreining hvatberaerfðaefnisins bendir
til að hóparnir hafa verið aðskildir í 4,8
milljónir ára og er mesta aðgreiningin
milli hópsins í Norður-Þingeyjarsýslu
og hinna hópanna.4 Athugun á erfða-
mörkum í kjarna gefur hins vegar aðeins
aðra mynd og bendir til þess að fyrsta
aðgreiningin hafi átt sér stað á milli
sunnlenskra og norðlenskra hópa.15,16
Innan þeirra tveggja svæða hefur síðan
orðið frekari aðgreining milli hópa í
vestri og austri. Hin ólíku mynstur sem
fást með þessum erfðamörkum má skýra
með blöndun milli hópa á Norðurlandi.
2. mynd. Fundarstaðir íslandsmarflóarinnar Crango-
nyx islandicus á Íslandi (·) og megin-hvatberastofnar
(A-F).4 – Sampling location of Crangonyx islandicus (·)
and main mitochondrial lineages (A–F).4
Ritrýnd grein / Peer reviewed
Náttúrufræðingurinn 90 (1), bls. 16–22, 2020