EEN PORTRET VAN  J. JOHN SEPKOSKI, JR.

Door Steve Brusatte

sepkovski.gif (28356 bytes)

Sinds het begin van de paleontologische revolutie in de jaren 60 zijn velen in de ban van de zogenaamde massa-uitstervingen In 1980 voerden Luis en Walter Alvarez deze mysteries tot nieuwe hoogten toen zij de controversiële bekendmaking deden dat een astroïde direct verantwoordelijk was voor het uitsterven van de dinosaurussen. De wetenschappelijk beschrijving van die veronderstelling leidde tot vaak heftige debatten tussen bepaalde wetenschappers die wezen op een geleidelijke uitsterving en die welke het eens waren met Luis en Walter Alvarez.

Van het Silurian tot aan het Permian en verder tot aan de K-T, zijn bewijzen van massa-uitsterving in de fossiele nalatenschap gevonden. Wat was de oorzaak van deze massa-uitstervingen? In het begin van de jaren 80 begonnen J. John Sepkoski Jr. en David Raup beiden verbonden aan de universiteit van Chigaco, een immense studie aangaande uitgestorven organismen, in de hoop daarin een patroon te kunnen ontdekken dat kon helpen tot het oplossen van het mysterie van de massa-uitstervingen.

Voordat ik voor wat betreft hun bevindingen in details treed, moet ik eerst de sombere mededeling doen dat dr. Sepkoski verleden maand plotseling is overleden op de leeftijd van 50 jaar, volgens de artsen ten gevolge van een hartaanval. Zijn dood kwam zeer onverwacht. Drie maanden voor zijn verscheiden vertelde Dr. Sepkoski mij dat zijn vrouw zeer ernstig ziek was, en ik was geschokt te vernemen dat hij er niet meer was.

Jack was een van de eerste interviewden voor het boek dat ik schrijf. Ik zal hem altijd herinneren als een vriendelijke en hartelijke man. Ik herinner mij dat hij aanbod om mij van zijn huis te bellen in een poging te besparen op mijn telefoonrekening. Hij noemde mij altijd Mr. Brusatte, een titel die ik voorzeker niet verdiende in een veld met zo vele giganten. Dr. Sepkoski zal altijd worden herinnerd als een van die giganten. Zijn theorieën leven verder, vele van die theorieën zijn nog steeds overweldigenden controversieel, ondanks het feit dat hij niet meer onder ons is.

Zijn meest beroemde hypothese zal altijd die van de massa-uitstervingen zijn. Zoals gezegd nam hij begin jaren 80 deel aan de intensieve studie naar het leven van 3500 families van zeedieren over een periode van 250 miljoen jaar. Hij catalogiseerde het punt in de tijd waar iedere familie van organismen verscheen in het fossiele record en het punt waarop zij verdwenen. Vervolgens begonnen Sepkoski en Raup de informatie mathematisch te analyseren.

Na hun analyses kwamen de twee tot de verassende ontdekking dat massa-uitstervingen van het Permian tot heden exact met een interval van 26 miljoen jaar voorkwamen. In simpele bewoordingen kwamen massa-uitstervingen na iedere 26 miljoen jaar voor terwijl de meest recente zich 13 miljoen jaar geleden voordeed. Net enkele jaren voor hun bekendmaking had een team paleontologen van Princeton bekendgemaakt dat massa-uitstervingen voorkwamen met een interval van 32 miljoen jaar, maar het ontbrak hun aan bewijsmateriaal terwijl het onderzoek van Sepkoski en Raup was gebaseerd op het fossiele record van de afgelopen 250 miljoen jaar.

Onmiddellijk na hun verkondiging vroegen collega's voor een verklaring. Wat was de oorzaak van deze massa-uitstervingen voorkwamen met een interval van 26 miljoen jaar? In een poging Sepkoski's resultaten te verklaren probeerden wetenschappers de uitstervings cyclus te plaatsen in het licht van andere goed bestudeerde cyclussen. Het probleem echter was dat er geen cyclus bekend was die iedere 26 miljoen jaar terugkwam. De langst lopende bekende cyclus is de nauwkeurigheid van de equinox, wanneer de as van de aarde geleidelijk zijn oriëntatie verandert, en dit gebeurt eens in de 26.000 jaar.

Vele paleontologen theorizeerden dat de enige verklaring in het heelal lag. Alleen galactische cyclussen konden een looptijd van 26 miljoen jaar hebben. In de publicatie van hun studie in 1984 in "The Proceedings of the National Academy of Sciences, schreven Sepkoski en Raup: "We denken aan een buitenaardse oorzaak om die reden dat alleen biologische en geologische cyclussen onwaarschijnlijk zijn".

Onmiddellijk na de publicatie begonnen horden wetenschappers pogingen te doen de hypothese te bewijzen dan wel af te wijzen. Een van deze groepen suggereerde dat iedere 26 miljoen jaar de aarde werd gebombardeerd door kometen, wat zou hebben kunnen leiden tot het uitsterven van veel soorten. Maar, andere wetenschappers lieten weten dat er zelden kometen binnen ons systeem voorkomen. Hoe kon het dan mogelijk zijn dat deze vreemde hemellichamen de aarde konden raken?

Om dit probleem op te lossen bracht een andere groep wetenschappers een simpele vraag ten gehore: "Wat zou er gebeuren als het aantal kometen binnen ons systeem zouden toenemen? Als dat inderdaad kon gebeuren zou de kans op de inslag van kometen drastisch verhoogd worden. En met een dergelijke toename zou de kans op een buitenaardse oorzaak van de cyclus hemelhoog toenemen. Maar, hoe kunnen de kansen op zo'n gebeurtenis toenemen? Veel astronomen wijzen daarop naar de Oort wolk.

In 1950 suggereerde de beroemde Nederlandse astronoom Jan Oort dat ons planetenstelsel wordt omringd door immense wolken van kometen. Zich baserend op de observatie dat veel kometen loopbanen hebben die ze tot twee lichtjaar van de Zon brengen veronderstelde Oort dat alle kometen moesten bestaan in een schil van materiaal welke zoals de planeten draaien om de zon. Deze schil, ik moet je eraan herinneren dat dit alleen een theorie is, werd bekend als de Oort wolk,

Is het mogelijk dat de met kometen gevulde Oort wolk iedere 26 miljoen jaar wordt verstoord? Sommige astronomen en ook paleontologen geloven dat de zwaartekracht een sleutelrol vervult in de 26 miljoen jarige uitstervings hypothese.

Veel natuurkundigen veronderstellen dat zich in het centrum van het heelal een galactische vlakte bevindt. Deze galactische vlakte kan het best worden omschreven als het verticale middelpunt van het heelal. Door zijn positie is dat het punt waar de collectieve zwaartekracht van al het materiaal in de ruimte het sterkst is.

Veel astronomen hypothiseren dat omdat hemellichamen tenderen zich te verspreiden in de galactische vlakte, een grote wolk van gas en stof aanwezig moeten zijn. In vervolg op deze theorie geloven veel geleerden dat ons planetenstelsel met een vaste regelmaat door deze galactische vlakte heengaat, waarschijnlijk twee maal in iedere 62 miljoen jaar. Zij veronderstellen dat de sterk verhoogde zwaartekracht binnen de galactische vlaktewolk sterk genoeg kan zijn om de Oort wolk te verstoren hetgeen een regen van kometen kan veroorzaken. De kans dat een hemellichaam de aarde raakt zou dan aanmerkelijk groter zijn. Deze toename op de kans geraakt te worden door hemellichamen kan volgens veel paleontologen genoeg zijn om met een interval van 26 miljoen jaar massa-uitstervingen te veroorzaken

Het grote probleem met deze theorie is toch dat indien de aarde iedere 62 miljoen jaar zijn ronde door het heelal maakt de massa-uitstervingen in een cyclus van 31 miljoen jaar zouden moeten voorkomen. Wetenschappers denken dat ons planetenstelsel door het heelal "hobbelt", een complete reis makend in een 62 miljoen jarig tijdsbestek. Indien dit correct is zou halverwege de reis het centrum van het heelal worden aangedaan, dus iedere 31 miljoen jaar.

Terwijl 31 miljoen jaar erg veel verwijderd lijkt van de 26 miljoen jarige cyclus hypothese is dat geologisch gesproken niet zo veel verschillend, hetgeen vraagt om een verder onderzoek.

Volgens Christopher Lampton, "deze twee periodes waren voldoende gelijkwaardig om de mogelijkheid in te sluiten van een bepaalde vorm van een relatie." Het probleem is echter dat die relatie nog niet is aangetoond.

Terwijl deze galactische vlakte theorie twijfelachtige informatie verschaft, doet de dode ster hypothese dat niet. Deze romantische theorie suggereert dat onze eigen zon misschien een begeleidende ster bezit. Welke iedere 26 miljoen jaar door de Oort wolk gaat, daarmee hordes kometen onze kant op sturend.

Maar veel geleerden vragen zich af waarom wij die ster dan niet zien. Volgens astronoom Piet Hut kan deze tweede zon een bruine dwerg zijn in plaats van een gele gigant zoals onze Zon. Een bruine dwerg is een ster die niet genoeg hitte kan produceren voor het tot stand komen van kernreacties in plaats daarvan is het een simpele massa koele materie. Kan deze massa van koele materie genoeg zwaartekracht bezitten om de Oort wolk verstoren?

De astronomen Daniel Whitmire en John Matese hebben een theorie gesuggereerd die lijkt op die van de dode ster, de planeet X theorie genoemd. Volgens deze theorie bestaat ons zonnestelsel niet uit negen maar uit tien planeten. Deze tiende planeet welke zij planeet X noemden is niet te zien maar zou genoeg zwaartekracht kunnen produceren om de Oort wolk te verstoren.

Alhoewel Sepkoski en Raup veel controversie hebben veroorzaakt met hun hypothese, kan veilig gezegd worden dat hun idee veel heeft bijgedragen tot de hedendaagse paleontologische revolutie. Maar deze theorie definieert niet de gehele carrière van Jack Sepkoski.

Dr. Sepkoski is ook bekend voor zijn werk over marine evolutie. Door deel te nemen aan de statistische analyses van zeedieren heeft hij aangetoond dat er in feite drie basis marine fauna's bestaan. Hij beschrijft deze als de Cambrian, de Paleozoic en de moderne (Mesozoic en Cenozoic).

Net drie maanden voor zijn dood beleefde Sepkoski de beste week van zijn carrière toen zijn theorieën werden gepubliceerd in drie bladen: Paleobiology, Science en Nature. Het artikel in Nature zal zeker worden herinnerd als zijn laatste grote bijdrage. In dit artikel waarbij hij samenwerkte met Mike Foot werd de origine van moderne zoogdieren beschreven en werden diverse zaken door gebruikmaking van moleculaire klokken verduidelijkt.

Jack Sepkoski zal worden herinnerd als een van de groten in de paleontologie. Ondanks zijn werk over zoogdieren en zeeleven zal hij vooral bekend blijven vanwege zijn uitstervings hypothese. Het feit dat hij nooit een nieuwe soort beschreef doet niets af aan het feit dat hij een van de meest briljante paleontologische theoretici is. Jammer genoeg kan ik met hem niet meer discussiëren over fossielen. Hij zal door mij altijd worden herinnerd als de beleefde man die mij altijd meneer noemde.


**Steve Brusatte, uit Ottawa, Illinois, USA, heeft onderzoek gedaan naar beroemde paleontologen in de hoop dat hij de eerste teenager kan worden die over paleontologen een boek schrijft. Het boek richt zich voornamelijk op de contributies aan de moderne paleontologie. (inclusief amateurs, verzamelaars en kunstenaars). Een publicatie aanbod kan worden gezonden naar: Steve' emailadres brusatte@theramp.net of bezoek zijn site op url:
http://www.geocities.com/CapeCanaveral/Galaxy/8152