Frank Wesselingh en de schelp van Dubois

Frank met de Schelp

Iedere fossiel vertelt een verhaal. Dat is wat Frank Wesselingh het meest boeit aan zijn werk. Als paleontoloog onderzoekt hij bij Naturalis schelpen van duizenden tot miljoenen jaren oud. Ze vertellen een verhaal over de geschiedenis van het leven op aarde. Door de verspreiding en het voorkomen van soorten door de tijd in kaart te brengen, schetst Frank een beeld van de veranderende milieus van onze planeet. In die veranderende wereld leefde ook de vroege mens. Waar fossiele schelpen veel voorkomen, zijn resten van oermensen extreem zeldzaam.

Volg onze verhalen

Bij Naturalis zijn we dag en nacht bezig om de collectie aan te vullen als rijksmuseum, academisch onderzoeksinstituut en erfgoedinstelling.

FacebookTwitterInstagramYouTube

Eeuwenoude schelp
wereldnieuws

Sporen van mensachtigen komen wel terug in het werk van Frank. Op een fossiele schelp uit de collectie van de Nederlandse arts en paleontoloog Eugène Dubois, vonden hij en zijn collega's scherpe zigzagkrassen die onmiskenbaar door een mens zijn gemaakt. De inmiddels wereldberoemde schelp stamt uit een bijna half miljoen jaar oude aardlaag die rond 1890 werd opgegraven op Oost-Java in het huidige Indonesië.

De tekening op de schelp moet zo’n vierhonderdduizend jaar oud zijn, concludeerden Frank en zijn collega’s in 2014. Het was wereldnieuws, want de geometrische patronen waren vier keer zo oud als de tot dan toe bekende door mensenhanden gemaakte patronen. 

Frank en José bekijken de schelp

Sporen  
op fossielen

Het is vaak lastig te bewijzen dat sporen die je aantreft op fossielen daadwerkelijk van een mensachtige afkomstig zijn, zegt Frank. Het is een flinke klus om alle mogelijke natuurlijke oorzaken uit te sluiten. Toen een groep archeologen in 2002 snijsporen aantroffen op botten uit dezelfde aardlaag waar deze schelp is gevonden, concludeerden ze al dat ze door mensen moesten zijn gemaakt. Helaas werd het belang van hun vondst niet overal opgepikt. Saillant detail: de onderzoekers concludeerden dat de snijsporen op de gevonden botten alleen door schelpen gemaakt konden zijn. 

De vindplaats van die botten is een bekende rivierbocht met een lage klif aan de kant van de Solo rivier. Het is de plek waar Eugène Dubois aan het eind van de negentiende eeuw onderzoek deed naar fossielen en waar de beroemde schelp ook is gevonden. Dubois was als onderzoeker zijn tijd ver vooruit. De systematische manier waarop hij zijn fossielen heeft opgegraven en beschreven hebben meer dan eeuw later een exacte datering mogelijk gemaakt. Voor paleontologen is het belangrijk om alle details van de vindplaats te kennen: niet alleen om de vondst nauwkeurig te kunnen dateren, maar ook om conclusies uit eerder onderzoek mee te nemen in lopend onderzoek. Zo kwam het onderzoek uit 2002 alsnog uit de verf in de context van het werk aan de krassenschelp tien jaar later. De schelp had sinds het begin van twintigste eeuw onaangeraakt in de collecties van Naturalis gelegen. 

Bij nadere bestudering van de collectie van Dubois bleken er nog meer sporen op de schelpen te vinden. In ongeveer 40 procent van de dubbele schelpen zaten typische gaatjes die je alleen met een priemende of borende beweging kan maken. Want als je op een schelp hamert, versplintert die. En deze gaatjes lagen bijna allemaal precies op de plek waar aan de binnenkant een spier was aangehecht die de twee kleppen op elkaar houdt: via het gaatje kreeg je de levende schelp goed open. De half-miljoen jaar oude Javamens was een getraind bioloog en werktuigbouwkundige. 

Een heel
speciale vondst

In de rivierbocht zie je nog steeds sporen van het werk van Dubois uit 1890. Zijn werkwijze lijkt voor zijn tijd haast obsessief. De vondsten zijn uitstekend gecatalogiseerd, beschreven en opgeslagen. In de jaren 20 van de twintigste eeuw zijn de schelpen wel bekeken, maar de krassen en gaatjes zijn toen niet in verband gebracht met menselijk handelen. Dat gebeurde bijna een eeuw later wel, toen de Australische Stephen Munro nog eens goed naar de schelpen keek. Hij stuurde een foto naar onderzoekers José Joordens en Frank Wesselingh van Naturalis met de tekst: ‘hier is wat raars mee’. Frank en José doken de collectietoren in en pakten het door Munro genoemde exemplaar erbij. Het was direct duidelijk dat het om een hele speciale vondst ging.

En toen begon het puzzelwerk. Zou het dit kunnen zijn, zou het dat kunnen zijn? Je wordt je eigen grootste tegenstander, verzucht Frank. Alle niet-menselijke oorzaken uitsluiten? Ga er maar aan staan. Dat de krassen op de schelp zo oud zijn als de schelp zelf was snel duidelijk. Dat kun je opmaken uit de relatie van de krassen en het verweerde schelpoppervlak. Daar waar de scherp verweerd is, zijn de krassen ondiep terwijl de krassen diep blijven op plekken waar de schelp sterk is.

‘Ik was toen al met taxonomie bezig, het proces van fossilisatie. Toen kwam José ook nog met de gaatjes in schelpen, die ook niet door dieren gemaakt kunnen zijn. later kwam er ook nog een exemplaar tevoorschijn dat wel eens als mes had kunnen dienen. Daarmee hadden we voldoende sterk bewijs om het punt te maken: dit is door een mens gemaakt.’

Het nut
van verzamelen

‘Mensen vragen vaak: waarom hebben jullie bij Naturalis zo’n grote collectie? Ik denk dat dit voorbeeld het nut van verzamelen mooi onderstreept’, zegt Frank. Het verhaal is sterker omdat er meer schelpen uit dezelfde laag zijn gevonden waarbij menselijke invloeden zichtbaar waren. De collectie van Trinil (daar ligt de genoemde rivierbocht) is inmiddels doorgespit. Er ligt nog een collectie op de plank uit Kalimantan waarvan we al weten dat die door vroege mensen bijeen is gebracht. Die collectie is nog niet gedateerd en kan tussen de acht- en tweehonderdvijftig duizend jaar oud zijn. Dat zijn natuurlijk schattingen. Is het een paar duizend jaar oud dan is het aardigheid, is het meer dan honderdduizend jaar oud? Dan is het spektakel. 

Ondertussen wordt het Nature-artikel over de schelp nog veel aangehaald in ander onderzoek. Het is inmiddels meer dan honderdvijftig keer geciteerd. Er worden voortdurend nieuwe dingen gevonden in het veld. Je realiseert je dan hoe belangrijk de collectie van Naturalis is voor het bieden van context. Dubois was heel secuur, daarom konden we zijn collecties grotendeels terugleiden naar het gebied en de lagen waar ze gevonden zijn. Het is uniek om zo’n oude collectie te hebben waar dit mogelijk is. Als je weet waar iets vandaan komt, kan je kijken naar de  afzettingsgeschiedenis, het klimaat en de evolutie van het land.

Ladekasten in het collectiedepot van Naturalis

Tijdschalen, landschappen
en biodiversiteit

Dat brengt ons terug naar het onderzoek van Frank. Schelpen van miljoenen jaren oud laten zien dat het eiland Java langzaam omhoog kwam, in een soort extreme slow-motion. De tijdschalen van dit soort onderzoek fascineren Frank enorm. Sporen van mensachtigen trekken veel aandacht, maar het onderzoek ook zonder mensachtigen leuk, lacht Frank. De vraag waarom we dat allemaal willen weten is voor Frank niet moeilijk te beantwoorden. ‘Er zit een inherente nieuwsgierigheid in de mens’. 

Frank onderzoekt het ontstaan van landschappen en biodiversiteit, met een focus op de weerbaarheid van soorten en gemeenschappen. Een actueel onderwerp in onze snel veranderende wereld. Om te kunnen voorspellen hoe de natuur reageert op klimaatverandering, is het goed te weten hoe dit in het verleden gebeurde. Want de aarde heeft al heel wat crises meegemaakt. Maar de crisis van nu is vele malen heftiger. ‘Alles is grondig onderuit aan het gaan: soorten sterven uit maar ook de samenstelling van  gemeenschappen verandert, de variatie neemt af’. Dat zijn geen natuurlijke processen meer, daar ligt de mens aan ten grondslag. Frank noemt een driehoeksmossel uit de Kaspische zee, die door toedoen van de mens is uitgestorven. Die soort leefde daar miljoenen jaren ongestoord en is in enkele decennia uitgeroeid door een invasieve soort die de mens heeft binnengebracht. Is het erg als die nieuwe soort de plek van de oude inneemt? Waarschijnlijk wel. Alles staat met elkaar in verbinding en er is een balans. Maar verstoren we die balans te veel, dan heeft dat grote gevolgen voor de mens.

Lees het nature paper over de schelp van Dubois