AFZETTINGEN WTKG 28(3), 2007 68
Lapilli
Lars vanden Hoek+Ostende
Fossiele
bij draagt
schataan informatieIkwasuiteraard
gevleid
toende Journal ClubvanNaturalis enhet Nationaal Herbariumenhet IBLmij uitnodigde
omuitleg
tegevenbij ‘mijn’
artikel. Maartegelijkertijd
waserhet
gevoel
dat het niet‘mijn’
artikelwas, omdat hetfei-telijke onderwerp (die
invloedvanastronomischecycli
opfaunaveranderingen
opaarde)
toch echt andermans idee was.Toen BarbaraGravendeelmeopbelde
omtezeggendat de
bijeenkomst
wasuitgesteld,
wasik dan ookopgelucht.
“We doen het welnade
vakantie,
dan kan ikmeteen iets vertellenovermijn
Natureartikel”,
luidde demededeling.
Goed nieuwsdus,
‘Leiden’ hadweereensNaturegehaald.
“Ach
ja,
zehaddeneenfossiel inbarnsteen,
envroegen of ikwatpollenkorrels
kon determineren.”Dezelfde beschei-denheiddus,
die ik albij
anderecollega’s
hadgezien.
Op
30augustusverscheen het artikel dan(lit. 1).
Het fos-sielwaarhetomgaatiseenbijtje, Proplebia dominicana,
datgevatis in Dominicaanse barnsteen. Deze bamsteen-fossielenstammenuit het
Mioceen,
enwordengeschat
opvijftien
tottwintig miljoenjaar
oud. Nu is het insect op zich nietzointeressant,
maardraait hetom wathij
opzijn
rug heeft:pollenzakjes
van eenorchidee.Orchideeën
zijn
watmysterieuze planten.
Omdatzezulkesuperbloemen
hebben,
dieperfect
en vaakingenieus zijn
Het
hoogste datje
alswetenschapper
kanbereiken.
iseenpublicatie
in Nature. Ditgezaghebbende
weekbladgeldt
als hetsummum voorallenatuurwetenschappen,
enacceptatie
van eenartikel is dan ook alle redenvoor knal-lendechampagnekurken.
Een paar Naturepublicaties
opje literatuurlijst
opentdeuren dievoor anderengesloten
blijven.
Jezoudenken datmensendie in Nature
publiceren
dat dan ookmetveel bravoureuitdragen.
Maar als ikkijk
inmijn
omgeving,
isjuist
hettegenovergestelde
waar.Toen ik Ur-sula Göhlich feliciteerdemethaarpublicatie,
zeizebijna
verontschuldigend
datzegevraagd
was eenstekijken
naar eenplaat
uitSolnhofen,
waarmaar eenkleinstukje
bot uit-stak. Eenmaaluitgeprepareerd,
bleek heteensuperfossiel
te bevatten. En HanvanKonijnenburg
had ‘alleenmaar eenwatervarentje gedetermineerd’.
Dat deze Azollagevonden
wasop de
Noordpool,
wasechter wereldnieuws. Ikbegrijp
dat wel. Ik hebook in Nature
gepubliceerd.
Hetwas eenongelukje.
Iemandmet eenbriljant
idee hadmijn
ongepu-bliceerdegegevens
nodig
omzijn
theorie uittewerken,
en dat werd beloondmeteencoauteurschap.
AFZETTINGEN WTKG 28(3),2007 69
aangepast
aande overdrachtvanpollen
op bezoekende in-secten, stellensommige wetenschappers
dat dit weleenvrij
recente evolutionaireuitvinding
moetzijn.
Maarhet feit dat de familieoverdehele wereldgevonden wordt,
isdaarmee integenspraak,
enbovendienwijzen fylogenetische
ana-lyses
uit dat de familiejuist behoorlijk
oudzouzijn.
Hetprobleem daarbij is,
daternog geenenkel orchideeënfos-sielwas
gevonden.
Erwaren eenpaarmogelijke
kandida-ten,maarde
pollenzakjes
op de rugvande Dominicaansebij
is heteersteonomstreden fossiel datmetzekerheidvan eenorchideeafkomstig
is. Het fossielkreeg
denaamMe-liorchis caribeamee,
waarbij
de genusnaamverwijst
naar debij
die als bestuiverdiende,en desoortnaam naarhet Caribischegebied
waarhetgevonden
is.We weten dus in ieder
geval
dater al orchideeën in hetVroeg
tot Midden Mioceen waren. Maar omdat depol-lenkorrels
toegeschreven
konden wordenaan eenbepaal-de
subtribus,
deGoodyerinae,
kon wordenteruggerekend
aande handvan de moleculaireklok hoe oud dan de hele familiezouzijn.
Dat is weliswaarmeteenflinkeslag
om dearm.We hebbenmaar eenfossiel,
endedatering
daar-vanis ook nogeensniet heel ergprecies.
Maaruitgaande
van deminimumleeftijd
komen deauteursaltot een ou-derdomtussen de 76en83miljoen jaar
voor de voorouder vanallerecenteorchideeën. Hoeje
het ook draaitofkeert,
het zieter naaruit dat de orchideeën inderdaad aleenheel oudefamiliezijn,
waarvan altijdens
hetKrijt
vertegen-woordigers groeiden.
Uit het fossiel viel echter nogmeerafteleiden. Deauteurs wisten zelfs
uitspraken
tedoenoverdevorm vande bloem vanMeliorchis, terwijl
zetoch echt alleenmaarpollen
ge-vonden hadden. Dat heefttemakenmetdespecifieke
in-teractievanorchideeënmet hunbestuivers,
die,
zoals ik alzei,
vaak heelingenieus
kanzijn.
Derecente verwanten van Meliorchis hebben bloemenwaarbij
de insecten niet echtdebloem in kunnen. Depollenkorrels
komen terecht in de buurtvande monddelen. Maar omdat debij
in barn-steendepollenzakjes
op
zijn
rughad,
moetMeliorchiseen bloemgehad
hebbenwaarinsecten weldegelijk
gedeelte-lijk
in konden.Barbara mag
gevraagd zijn
om eenpaarpollenkorrels
tedetermineren,
het resultaatvanhet onderzoekvanhaaren haarcoauteurs leidt tot nieuwe inzichtenover eenfamilie,
waarvantotdusver degeschiedenis
in nevelengehuld
was. Een artikel in Naturemeerdan waard. Ik hou welvan eenbeetje
bescheidenheid. Om in Naturetekomen alsnatuur-wetenschapper
hebje
absoluuteenflinke dosisgeluk
no-dig.
Hetdraaitvaakomdatenespectaculaire
fossiel. Maarje
moetdat nietoverdrijven.
Wantwaarwein deweten-schap
op zoekzijn
naarhet hoeen waaromvan onzewe-reld, begint
elkevraagstelling
toch in deeersteplaats
met ‘Wat?’ En zonderwetenschappers
alsUrsula,
HanenBar-bara,
dieieder alsgeenander kennis hebbenvanhun
eigen
stukje
vande boomvanhetleven,
kan die vraag nietgoed
beantwoord worden. Zonder hun werk zouden dan ook deopvallende
conclusieswaarNaturezodolopis nooit ge-trokken kunnen worden.
Moleculenversus fossielen
Soms ben ik
bang
dat ik in deLapilli mijn
afkomst wel heelerg verraad. Ik
schrijf
voor deWerkgroep
voor TertiaireenKwartaireGeologie,
maarsteedsweeriserwel eenstukje
waarinhetgaatommoleculaireanalyses
enfylo-genetische reconstructies,
endan voel ikmewelweererg eenbioloog.
Maarja,
het bloedkruipt
nueenmaalwaarhet niet gaan kan. Ooit ben ikpaleontologie
gaan studeren om-dat ikgeïnteresseerd
wasin degeschiedenis
vanhet leven. Enzekerin bladen als NatureenScienceis er consensus datje
zowel de fossil record alsfylogenetische
analyses
(al
dan niet op basisvanDNA-analyses) nodig
hebtomde boomvanhet levenzogoed mogelijk
te reconstrueren. Enterecht,
gelet
ook op het onderzoekaanhetorchideeënpol-len dat hiervoor
besproken
werd. Aan de handvan een Mi-oceen fossiel deduceren dat deoorsprongvan een familie in hetKrijt ligt,
kan alleen doorjuist
de combinatievan fossielenenfylogenetische analyses. Waarbij
de molecu-laire klok steedseenvooraanstaande rolspeelt.
Jezoudan ook
verwachten,
dat depaleontologen
enneon-tologen
het steedsmeer eenswordenoverde evolutionairegeschiedenis
vande groepenwaar zegezamenlijk
aan wer-ken. Waar dat in deregel
ook zal opgaan, isereengroep waarjuist
de verschillendewerkwijzen
leidentoteensplit-sing
vanideeën. En dat isnunetde groepwaarwe,als le-denvan de groep, misschien wel hetmeest ingeïnteres-seerd
zijn, namelijk
dezoogdieren.
In de
vorige Lapilli
schreef ikoverde nieuwstesuperboom,
die inzichtgaf
in degeschiedenis
van dezoogdieren.
Sa-mengesteld
uit verschillende deelbomenwas diefyloge-nie hetmeest
complete
overzichttotdusvervande evolu-tievande groep. Die evolutiezou, waarhet deplacentale
zoogdieren betreft,
terugtevoerenzijn
tothetKrijt.
Toen ontstonden degrote
superordes.
Deuitsplitsing
vond nietplaats
directnadeK/T-grens,
zoalsje
misschien zouver-wachten,
maarwerduitgesteld
tot hetbegin
van het Eo-ceen. Er leekgeenspeld
tussen tekrijgen.
Maar in Naturevan
juni
werdeennieuw,
verrassendcom-pleet
fossielvan eenKrijtzoogdier
uitMongolië
gepre-senteerd,
Maelestesgobiensis. Op
zich is datene fossiel niet voldoendeomde hele boom vandezoogdieren
om tegooien.
Het is eentypisch
Mesozoïschzoogdier:
klein ennog lekkerprimitief.
Maar het fossiel wasaanleiding
voor eennieuweenuiterst
grondige fylogenetische
ana-lyse, waarbij
deauteurs het uiteraard vooralgoed
verge-lekenmetalle andere bekendeKrijtfossielen.
En hierligt
hetgroteverschilmetdesuperboom,
die alleen issamen-gesteld
uitkroongroepen,
oftewel denoglevende
verte-genwoordigers.
Tochzouje
verwachten dat de beideana-lyses
in grotelijnen
overeenkomen.Niets is echter min-derwaar.Volgens
desuperboom
zoudensommige
vandeKrijtfossielen
moeten clusterenmetrecente soorten. Im-merswarendesuperordes
aluitgesplitst.
Maar de nieuwe boomgeeft juist
aandat allesoortenuit hetKrijt
primitie-verzijn
dan welkerecente soortdanook,
enin hun totaal tot eenstamgroepgerekend
moeten worden. En dit leidt toteenheel ander scenario. Die modernezoogdiergroepen
AFZETTINGEN WTKG 28(3),2007 70
ontstonden pasnade
K/T-grens,
toende Mammaliade aar-de erfaar-denvande dinosauriërs. Dit is veelmeerhet model zoals dat vroegeraltijd
werdaangehangen.
Enerlijkt
geenspeld
tussen tekrijgen.
Maar wie heefter nu
gelijk? Eigenlijk
is dat niet zo’n in-teressante vraag. Detijd
zal het leren.Vooralsnog
is het vooralaardig
omtekijken
waarde verschillenliggen.
Deneontologen
zullenerop
wijzen
dat de fossilrecord,
ze-kerwaarhetomMesozoïschezoogdieren
gaat, schrikba-rendincompleet
is. Datargumentverliestmetelke nieuwe vondstaankracht,
maaralsje
ziet dat in denieuweanalyse
dertig Krijtfossielen zijn
opgenomen, dan is dat nog niet echt veel. Dat desuperordes
alaanwezig
zoudenzijn
in hetKrijt
wil niet zeggen dat elkzoogdier
toteen vandeze groepen behoorde. Erwarenimmers ookevolutielijnen
die inmiddelszijn uitgestorven.
Depaleontologen
zullen eropwijzen
dat de moleculaire klok weliswaareennuttig,
maar nieteenergprecies
instrument is. De klokmoet voortdu-rendgeijkt
worden.Als ikzoumoeten
kiezen,
dan ga ik tochvoorhet scenariowaarbij
pasnahet uitstervenvande dinosauriërs demoder-nezoogdieren
ruimtekregen
omteontwikkelen.Hetmodeliswat
simpeler,
maarverderzoudezekeuspuur chauvinis-mezijn
van eenpaleontoloog.
Dat is immers het scenario dat op basis vanfossielenopgesteld is,
enzoals ik alzei,
het bloedkruipt
nueenmaalwaarhet nietgaankan.
Literatuur
1
Ramirez, S.R., Gravendeel,
B.,Singer,
R.B.,Marschall,
C.R. &Pierce, N.E.,
2007.Dating
theorigin
of the Och-idaceae fromafossil orchid with itspollinator.
Nature448,pp. 1042-1045.
2
Wible, J.R., Rougier,
G.W., Novacek,
M.J. &Asher,
R.J., 2007. Cretaceous eutherians and Laurasian
origin
for
placental
mammalsnearthe K/Tboundary.
Nature447,pp. 1002-1006.
Larsvan den Hoek
Ostende,
Nationaal NatuurhistorischMuseum,Postbus9717,2300 RA