Als die Wissenschaftler in den frühen 1980er Jahren erstmals annahmen, die meisten Dinosaurier seien vor 66 Millionen Jahren durch vulkanische Aktivitäten ausgelöscht worden, hatte Paul Olsen nichts davon. Er war nicht einmal davon überzeugt, dass es ein Massensterben gegeben hatte.
Olsen, Paläontologe und Geologe an der Columbia University, akzeptierte schließlich die Idee des Massensterbens. Er räumte auch ein, dass Vulkane bei bestimmten Auslöschungsereignissen eine Rolle spielten. Aber selbst damals war er nicht ganz überzeugt von der Ursache dieser Ausrottung.
Die führende Hypothese besagt, dass massive Eruptionen Kohlendioxid in die Erdatmosphäre sprengen und die globalen Temperaturen in relativ kurzer Zeit ansteigen lassen. Eine solche plötzliche Veränderung, so die Theorie, hätte terrestrische Arten wie die riesigen Vorfahren von Krokodilen und großen tropischen Amphibien getötet und die Tür für die Entwicklung von Dinosauriern geöffnet.
Olsen, der in den 1960er Jahren als Teenager in New Jersey seinen ersten Fußabdruck von Dinosauriern entdeckte und immer noch die geologischen Formationen des Staates verwendet, um seine Arbeit zu informieren, fragte sich, ob möglicherweise noch etwas anderes am Werk war - wie plötzliche Abkühlungsereignisse nach einigen dieser Ausbrüche. anstatt sich zu erwärmen.
Es ist eine Idee, die es schon seit Jahrzehnten gibt, aber der 63-jährige Olsen ist der erste, der nachdrücklich argumentiert, dass Sulfat-Aerosole in der Atmosphäre für die Abkühlung verantwortlich sein könnten. Eine plötzliche Abkühlung würde den selektiven Charakter des Aussterbens erklären, von dem einige Gruppen stark und andere überhaupt nicht betroffen waren.
Seine Bereitschaft, eine alte Debatte wiederzubeleben und von einem neuen Blickwinkel aus zu betrachten, hat Olsen einen Ruf als wichtige Stimme auf dem Gebiet der Geowissenschaften eingebracht.
Olsen glaubt, dass das gewellte Felsband am unteren Rand dieses Bildes, das aus verwirrten, zylindrischen Strängen besteht, bei denen es sich um Baumwurzeln oder andere Trümmer handeln könnte, die Überreste eines plötzlichen Massensterbens sein könnten. Es könnte sich mit einem gut datierten Riesenmeteoriten ausrichten, der vor 215, 5 Millionen Jahren das heutige Südkanada getroffen hat. (Columbia University Earth Institute) Von dem Moment an, als Olsen seine Träume aufgab, als dürrer Teenager Meeresbiologe zu werden, und sich in Dinosaurier verliebte, machte er Kontroversen und machte sich den Ruf, atemberaubende Entdeckungen zu machen.
Olsens erster Durchbruch gelang ihm als junger Teenager, als er, sein Freund Tony Lessa und mehrere andere Dinosaurier-Enthusiasten in einem Steinbruch in der Nähe seines Hauses in Rosemount, New Jersey, Tausende fossiler Fußabdrücke entdeckten. Sie waren die Überreste fleischfressender Dinosaurier und winziger Krokodilverwandter, die vor 201 Millionen Jahren aus dem Jura stammten. Die Bemühungen der Jugendlichen, den Steinbruch erfolgreich als Dinosaurierpark auszuweisen, inspirierten einen Artikel des Life- Magazins von 1970.
Olsen sandte sogar einen Brief an Präsident Richard Nixon, in dem er seine Unterstützung für den Park forderte, und folgte ihm mit einem Abdruck von Dinosauriern. "Es ist ein Wunder, dass die Natur uns dieses Geschenk gegeben hat, dieses Relikt der Epoche, das so nahe an unserer kulturell ausgehungerten Metropole liegt", schrieb der junge Olsen in einem späteren Brief an Nixon. "Ein großer Fund wie dieser kann nicht ungeschützt bleiben und muss für die ganze Menschheit erhalten bleiben, damit er gesehen werden kann." (Olsen erhielt schließlich eine Antwort vom stellvertretenden Direktor der Abteilung Mesozoic Fossil Sites des Innenministeriums.)
Als Student in Yale hat Olsen die Dinge wieder durcheinander gebracht. In diesem Fall veröffentlichten er und Peter Galton 1977 einen Artikel in Science, in dem in Frage gestellt wurde, ob das endtriassische Massensterben überhaupt stattgefunden hat, basierend auf einer von ihm als falsch bezeichneten Datierung der Fossilien. Nachfolgende Fossilienfunde zeigten, dass Olsen falsch lag, was er ohne weiteres anerkannte.
In den 1980er Jahren hat Olsen gezeigt, dass die Umlaufzyklen der Erde - die Ausrichtung unseres Planeten auf seiner Achse und die Form seines Weges um die Sonne - das tropische Klima beeinflussten und dazu führten, dass Seen bereits vor 200 Millionen Jahren kamen und gingen. Das war damals eine umstrittene Idee und hat auch heute noch seine Zweifel.
In jüngerer Zeit datierten Olsen und Kollegen die Magmatische Zentralatlantikprovinz - große magmatische Gesteinsablagerungen, die das Ergebnis massiver Vulkanausbrüche waren - auf 201 Millionen Jahre. Das bedeutete, dass die Eruptionen eine Rolle beim endtriasischen Massensterben spielten. Ihre Ergebnisse veröffentlichten sie 2013 in einer Studie in der Zeitschrift Science .
Aber es ist sein jüngstes Projekt - die Ursachen des Massensterbens neu zu untersuchen -, das sein bislang umstrittenstes sein könnte.
Laut Olsen haben Forscher in den letzten 500 Millionen Jahren im Allgemeinen fünf Massensterben-Ereignisse festgestellt. Wir befinden uns vielleicht mitten in einem sechsten Ereignis, das vor Zehntausenden von Jahren mit dem Aussterben von Tieren wie dem Mastodon begann.
Die Ursachen und das Timing dieser Aussterben zu bestimmen ist unglaublich schwierig. Unabhängig von der Ursache können diese Ereignisse jedoch den Weg für völlig neue Organismengruppen ebnen. Tatsächlich hat das Verschwinden fast aller Synapsiden - eine Gruppe, zu der Säugetiere und ihre Verwandten gehören - in der Trias möglicherweise vor etwa 230 Millionen Jahren die Entwicklung von Dinosauriern ermöglicht.
Die anerkannte Theorie für das Aussterben der Endtrias besagt, dass Gase aus enormen Vulkanausbrüchen zu einem Anstieg des Kohlendioxidgehalts führten, der die globalen Temperaturen um bis zu 11 Grad Celsius erhöhte. Terrestrische Arten, wie die riesigen Vorfahren der Krokodile und Großvölker tropische Amphibien wären umgekommen, weil sie sich nicht an das neue Klima anpassen konnten.
Die Überreste der Trias sind "interessant, weil sie uns eine andere Art von Welt bieten, die wir betrachten und verstehen müssen, wie die Systeme der Erde funktionieren", sagt Olsen. "Aber es ist nicht so unterschiedlich, dass es die Grenzen dessen sprengt, was wir heute sehen." (Columbia University Earth Institute) Diese Erklärung passte jedoch nie gut zu Olsen. "Wenn wir in der Zeit der Trias sind und die dominierenden Lebensformen an Land diese Krokodilverwandten sind, warum würde ein Temperaturanstieg von drei Grad [Celsius] irgendetwas bewirken?", Fragt Olsen, der in seinem Büro auf dem Campus von Kolumbien sitzt Erdobservatorium der Universität Lamont-Doherty in Palisades, New York.
Einige tropische Gebiete im Landesinneren wären laut Olsen tödlich heiß geworden, umgeben von Fossilien, Dinosaurier-Erinnerungsstücken und einer Nixon-Auszeichnung an der Wand. Aber die Berge und Küsten wären noch erträglich. "Es ist schwer vorstellbar, dass der Temperaturanstieg eine große Sache wird", sagt er.
Vor drei Jahren begann Olsen, sich mit den Fossilien von Arten zu befassen, die andere Massensterben überstanden haben, wie das Ereignis Kreide-Tertiär (KT) vor 66 Millionen Jahren und das Ereignis Perm vor etwa 250 Millionen Jahren. Was er sah, schlug eine ganz andere Geschichte vor: Das Klima der Erde während und nach diesen Vulkanausbrüchen oder Asteroideneinschlägen wurde kurz, aber intensiv kalt, nicht heißer, als Vulkanasche und Tröpfchen von Sulfat-Aerosolen die Sonne verdeckten.
Wissenschaftler sind sich im Allgemeinen einig, dass das reduzierte Sonnenlicht die Photosynthese gestört hätte, die Pflanzen zum Überleben benötigen. Während des KT-Aussterbens hätten Pflanzenverluste vielen pflanzenfressenden Dinosauriern und ihren Raubtieren wenig zu essen gelassen.
In diesem Fall wurde die Größe zum bestimmenden Faktor für das Aussterben einer Art. Große Tiere brauchen mehr Nahrung als kleinere Tiere, um zu überleben, erklärt Olsen.
Mit seinem flauschigen weißen Schnurrbart und seinem herzhaften Lachen ist Olsen bei Paläontologietreffen kaum zu übersehen. Er hat keine Angst davor, sich in Massenausrottungsdebatten einzumischen, weist aber schnell darauf hin, dass er selbst seine leidenschaftlichsten Kritiker zu seinen Freunden zählt.
Unterstützer loben seine Kreativität, Beharrlichkeit und Bereitschaft, die großen unbeantworteten Fragen in der Paläontologie zu berücksichtigen, die, wenn sie gelöst werden, unser Verständnis wichtiger Ereignisse wie Massensterben verändern würden.
„Unter Akademikern sieht man zwei Arten. Sie sehen die Fallschirmspringer und Sie sehen die Trüffeljäger, und Paul ist Fallschirmspringer “, sagt Hans Sues, Vorsitzender der Abteilung für Paläobiologie am Smithsonian National Museum of Natural History. „Der Fallschirmspringer ist derjenige, der dabei hilft, den großen Rahmen zu schaffen, in dem andere Menschen agieren.“ Sues und Olsen, die in der Vergangenheit Fossilien zusammengefügt haben, kennen sich seit 30 Jahren.
Olsens neuestes Projekt - die Vulkanwintertheorie - lässt ihn nach alten Aschelagerstätten von den USA über Marokko bis nach Großbritannien suchen. Er hofft, die Fingerabdrücke bestimmter Schwefelisotope und -metalle finden zu können, die auf schwefelreiche Supereruptionen hindeuten könnten. Sie würden auch den Zeitpunkt der Eruptionen im Verhältnis zum Aussterben genau bestimmen, erklärt Olsen.
Beweise für altes Eis würden seinen Fall ebenfalls untermauern. Für diese Hinweise muss Olsen nach Watten suchen, die in den ehemaligen Tropen liegen - einige davon in Gebieten in New Jersey, wo er als Teenager nach Dinosauriern suchte. "Wenn Sie diese kleinen Kristalle auf Wattenmeer finden, wissen Sie, dass es in den Tropen gefroren ist", sagt Olsen.
Sues gehört zu denen, die Olsens Hypothese für berechtigt halten, auch weil Olsen sich auf die Sulfat-Aerosole aus Eruptionen konzentriert. In der jüngeren Vergangenheit haben massive Vulkanausbrüche - wie der Mount Pinatubo 1991 - die Sulfat-Aerosole in die Atmosphäre geschleudert, was die globalen Temperaturen senkte. Der Trick besteht darin, Beweise für extreme Kälte in Felsen zu finden, sagt Sues.
Aber auch andere Wissenschaftler wie Spencer G. Lucas, Kurator für Paläontologie am New Mexico Museum für Naturgeschichte und Wissenschaft, haben ihre Zweifel.
Als jemand, der sich lange Zeit mit Olsen wegen Massensterben auseinandergesetzt hat, stimmt Lucas zu, dass der Vulkanismus eine Rolle beim Aussterben gespielt hat und die Abkühlung als Ursache nicht ausschließt. Aber chemische Beweise dafür in den Felsen oder in der konservierten Asche zu finden, wird schwierig, wenn nicht unmöglich sein, sagt er.
Nach diesen Hinweisen zu suchen, ist jedoch keine Zeitverschwendung, sagt Lucas. Er möchte, dass jemand, der sich um das Problem kümmert, wie Olsen, die Beweise sammelt und ein überzeugendes Argument dafür vorlegt, dass sich die Erde während dieses Aussterbens entweder abkühlt oder erwärmt.
"Paul ist eine Art Don Quijote des Aussterbens", sagt Lucas. „Er kippt in meinem Kopf gegen eine Windmühle. Aber ich bin froh, dass er es tut, weil er weiß, dass er den Hintergrund, die Intelligenz und die Gelegenheit hat. Wenn jemand das herausfinden kann, wird er es tun. “
