De veertigste verjaardag van Eos is een uitgelezen kans om veertigjarige wetenschappers aan de tand te voelen, onder wie gewerveldenpaleontoloog Koen Stein. Eos-redacteur Ilse Boeren sprak met hem over baanbrekende technieken, interdisciplinaire samenwerking en het belang van het vrije onderzoek. ‘Er is een evolutie naar elkaar gelijk geven.’
Stein (°1983) is een gewerveldenpaleontoloog met een grote interesse in dinosauriërs. Zijn promotieonderzoek was gericht op de effecten van gigantisme op de structuur van botten van sauropoden. Sindsdien richt zijn onderzoek zich op de studie van botstructuur van tetrapoden, waaronder dinosauriërs en andere reptielen, maar ook van zoogdieren en amfibieën. Tegenwoordig is hij wetenschapscommunicatieredacteur aan de Vrije Universiteit Brussel.
In uw publicaties zit een evolutie: u hebt geologie gestudeerd en ging zich dan specialiseren in fossielen. Daar kunnen we nog inkomen. Maar daarna kwamen botstructuren en analyses van de lichaamsgrootte. Hoe komt een geoloog bij botweefselstudies terecht?
‘Je kan niet altijd onderzoeken wat je in gedachten had, maar ik wilde altijd al paleontologie studeren. Het cruciale probleem is financiering: je moet een thema hebben dat je verkocht krijgt. Mijn eerste publicatie ontstond uit de masterproef die ik gedaan heb in Engeland. Dat thema kreeg ik aangeboden: zwevende hagedissen van 210 miljoen jaar oud. Ik moest een model bouwen en dat in de windtunnel testen bij de ingenieurs. Ik vond dat fantastisch omdat het erg interdisciplinair was: een beetje geologie, biologie, ingenieurswetenschappen, techniek… En modellen bouwen, dat was heel hands-on.’
‘Tijdens die master kreeg ik de smaak te pakken, ook van het internationale onderzoek, en ik ging op zoek naar een PhD. In Vlaanderen is vertebratenpaleontologie zo goed als onbestaande. Ik ben uiteindelijk in Duitsland, in Bonn, kunnen beginnen bij een prof gespecialiseerd in botweefselstructuren. Hij had een groot interdisciplinair onderzoeksproject rond het gigantisme van de sauropodedinosauriërs. Zijn onderzoeksgroep ging daarin bijdragen op het vlak van weefsels en botgroei.’
‘In het project zaten bijvoorbeeld ook botanici die onderzochten hoe het zat met de plantengroei van toen. Waren dat superfoods, of konden die planten snel regenereren? Met een groep van tien of twaalf wetenschappers kwamen we om de drie maanden samen om de vooruitgang te bespreken. Dat was echt een fantastische en leerrijke ervaring. Je wordt geen vakidioot.’
Wilde u als kind al wetenschapper worden? En dan die tijdschaal, die enorm diepe geologische tijdschaal, hoe kwam u erbij om zoiets te gaan bestuderen?
‘Bij mijn grootmoeder heeft er altijd een foto gehangen van toen ik twee jaar oud was. Op het strand, met een emmer en een schepje. Blijkbaar is dat alles wat ik daar deed, scheppen. En steentjes oprapen op een oprit of op straat, om ze te onderzoeken. En dan op vakantie fossielen vinden van beestjes die honderden miljoenen jaar oud zijn. Dat was zoals een kindersurprise voor andere kinderen, het was fantastisch om zoiets te vinden. Of haaientanden gaan zoeken op het strand. De nieuwsgierigheid naar heel oude dingen heb ik al lang.’
‘Ik heb ook veel geluk omdat mijn ouders mijn nieuwsgierigheid ondersteunden. Dat helpt. Mijn moeder is bioloog, mijn vader arts. Het ging thuis vaak over wetenschap. Toch ben ik ook binnen de geologie een uitzondering. Het is een breed vakgebied, en paleontologie is er maar een klein stukje van. Toen we in de masteropleiding zaten, vroegen medestudenten me: ‘En jij, wat wil jij gaan onderzoeken?’ En ik zei: ‘Dino’s’. En zij: ‘Zit jij nog in dàt stadium?’’
Veertig jaar zijn in vergelijking met de geologische tijdschaal niks. Hebt u in uw vakgebied evolutie gezien in die periode?
‘We zijn veel meer beginnen denken aan het belang van fylogenie, van verwantschappen tussen soorten, en gaan onderzoeken hoe kenmerken in samenhang met die fylogenie evolueren. Het blijft een van de belangrijkste delen van de evolutieleer, en moderne evolutiebiologen gebruiken daarvoor moleculaire methodes. Maar het is altijd goed om het resultaat te kalibreren met fossielen die we in de tijd kunnen situeren. De samenwerking tussen biologen en paleontologen is erg gegroeid.’
‘Veel wetenschappelijk onderzoek komt vanuit verwondering. De grote vragen komen jammer genoeg niet altijd uit het vakdomein zelf’
‘En er kwamen computerprogramma’s om fossielen mee te integreren in stambomen. Zo krijgen we een beter zicht op de diversificatie van groepen organismen. Let op, ik zeg niet soorten, ik zeg groepen, we spreken over fossielen. Maar zo analyseren we bijvoorbeeld wanneer de eerste kaakvissen zijn ontstaan, de eerste gewervelden aan land kropen. De technologie heeft geholpen om andere vragen op te lossen.’
‘We gebruiken ook meer chemische analyses om de bewaringstoestand van fossielen te analyseren. Want als je biologische kenmerken wilt onderzoeken, moet je eerst zeker weten of het wel biologische kenmerken zijn. Daar waren ze al wel mee bezig in de jaren 1960, maar een standaardmethode werd het pas in de laatste veertig jaar.’
In paleontologie lijken de wildste hypothesen soms de beste. Denk bijvoorbeeld aan het feit dat wij allemaal flink wat neanderthaler-DNA hebben – wat de roman De stam van de holenbeer in 1980 voorspeld had. Toen kwam er nochtans veel commentaar op het boek: de neanderthaler-sapiens-paren zouden onwaarschijnlijk zijn. Moeten mensen die onderzoek doen waarin je met een brokje informatie een heel universum moet creëren meer fantasie hebben dan andere wetenschappers?
‘Dat is een fantastische vraag. Ik denk dat veel wetenschappelijk onderzoek oorspronkelijk vanuit verwondering komt. Dat ergens in een film een wild idee wordt voorgesteld, en dat wetenschappers dan denken: dat gaan we toch eens uitzoeken. De grote vragen komen jammer genoeg niet altijd uit het vakdomein zelf. Je hebt daar niet echt de ruimte voor. Een wetenschapper die actief wil blijven binnen een onderzoeksinstelling is vooral bezig met fondsen werven. Die heeft dus iets nodig dat zekerheid biedt. Wilde theorieën voorstellen, daar moet je voorzichtig mee zijn, want dat kan een afwijzing betekenen.’
‘Ik heb laatst een wetenschappelijke publicatie gelezen. De hypothese was dat wetenschap almaar minder disruptief wordt, almaar meer conform. Hun redenering: je zit in een bepaalde stroming en je moet mee om een ja te krijgen van je peers voor je onderzoek. En hun statistische analyse bevestigde die hypothese. Later heeft een andere groep dat dan weerlegd, maar ik voel het wel zo aan: er is een evolutie naar elkaar gelijk geven.’
Komt dat in een versnelling?
‘Ik denk dat we ver terug moeten in de tijd om wetenschappers te vinden die alle vrijheid hadden. Ik spreek dan over de naturalisten die zich bezighielden met geologie, maar ook met fysica en met chemie. Omdat er nog zo veel te ontdekken was, moest je niet specialiseren. Het sterke stramien van vandaag gaat voor beperkingen zorgen, vrees ik. Zolang je gebonden bent aan dat systeem van peers die je project en de financiering goedkeuren, ga je geen zotte ideeën indienen. Bij de ERC-beurzen (European Research Council, red.) worden er wel gewaagde ideeën gesponsord, maar die zijn natuurlijk schaars.’
U draagt zelf actief de wetenschap uit met filmpjes, podcasts, ... Meer en meer wetenschappers hechten daar belang aan. Wat zijn de voordelen van wetenschapscommunicatie? Zijn er ook nadelen?
‘Het begon bij mij in Duitsland. De geldschieter daar verwachtte dat je voor het belastinggeld dat je kreeg iets terugdeed voor de maatschappij. We zijn toen korte video’s beginnen maken, amateuristisch, als ik erop terugkijk. Maar ik spreek over 2007, dat was dus met een camcorder. Die eerste ervaring werd goed ontvangen. Natuurlijk zijn dino’s een populair thema. Juist daarom vind ik dat ik extra verantwoordelijkheid draag om mensen warm te maken voor wetenschap. Want je praat over dino’s, maar in je verhaal kun je complexe technieken zoals röntgenfluorescentie uitleggen aan een zevenjarige.’
U probeert voor alle leeftijden en niveaus in de diepte te gaan.
‘Ja, ik vind niet dat je moet oversimplificeren. Ik merk dat ook de populaire media steeds meer hun best doen om de details correct weer te geven. Dat is niet zo eenvoudig, maar oefening baart kunst. Je merkt dat bepaalde wetenschapsjournalisten net iets meer ervaring en voorbereiding hebben dan anderen. Maar over het algemeen is mijn ervaring met journalisten in België heel goed.’
‘In Engeland heb ik wel anders meegemaakt. Ik had een persbericht gelanceerd over de zwevende hagedissen, en dat was via omwegen bij The Sun terechtgekomen. Ze hebben mij nooit gebeld, maar ze hebben wel een artikel gepubliceerd: German discovers the first bird. Als je ook maar een beetje research doet, dan kan je zulke kemels toch vermijden!’
En bij de wetenschappers zelf, voelt u daar een verandering? Of blijft brede communicatie gewoon een verplicht nummertje?
‘Het verschilt van mens tot mens, en hangt af van hoeveel tijd ze daaraan willen spenderen. Sommigen hechten er meer belang aan dan anderen. Want het vergt wel tijd. Het moeilijkste is het evenwicht vinden tussen je eigen onderzoek en communicatie.’
Nu gaan we vooruitkijken. Welke grote vraag moet de paleontologie in de komende veertig jaar nog oplossen?
‘Dat zijn er veel! Ik denk: de oorsprong van biomineralisatie. Wanneer zijn organismen voor het eerst skeletdeeltjes beginnen bouwen? We hebben altijd gesproken over de Cambrische explosie, wanneer er zogezegd opeens, bam, een veelvoud aan levensvormen ontstond. Een hele waaier van diertjes die schelpen maken, of stekels. Ook onze alleroudste voorouders zijn daar, die hebben een soort van steunstructuur, de notochorda. Plots zie je heel veel organismen opduiken in het gesteentearchief.’
‘Volgens recente publicaties is er echter geen sprake van een explosie, maar van veel geleidelijke stappen in de evolutie. Het kan niet dat die dieren plots zijn verschenen, die evolutie is waarschijnlijk over miljoenen jaren gegaan. Maar hoe lang die precies duurde? En hoe die tussenvormen, die voorlopers er dan uitzagen? Dat is iets wat mij erg boeit.’
‘Natuurlijk worden dieren die alleen weke delen hebben, heel slecht bewaard. En we spreken over meer dan zeshonderd miljoen jaar geleden. Er zijn maar weinig vindplaatsen uit die periode tot nu toe. Maar hoe meer we zoeken, hoe beter de resolutie van het onderzoek wordt. In de jaren 1990 werd er veel ontdekt over de oorsprong van de vogels, van raptorachtige dino’s tot vogels zoals we ze nu kennen. En ik vermoed dat zoiets ook kan gebeuren voor de oorsprong van biomineralisatie.’
Zijn er nieuwe technologieën die er aankomen, die daarbij kunnen helpen?
‘Nieuwe technologieën gaan altijd nieuwe inzichten opleveren, ook voor organismen die we nu al kennen. Ik denk aan de cryo-elektronenmicroscopie die ons gaat helpen om dieper in te zoomen op fossiel bot. Met immunokleuring kunnen we aantonen dat er in bepaalde botcellen van dino’s en andere uitgestorven gewervelden nog DNA en andere eiwitten bewaard zijn. Maar hoe complex die zijn en hoe die eruitzien? Dat is iets dat je met die analytische technieken kunt aantonen.’
‘Dat is de lijn geweest in de laatste veertig jaar: nieuwe vondsten en betere technieken om dieper in te zoomen op vondsten. En dan de interdisciplinariteit. Je moet netwerken, dat is in elke tak van het leven belangrijk. Ik hou niet van smalltalk, maar soms is het echt nodig om gewoon te praten over een thema dat je interessant vindt. Dan vind je onverwacht mensen met wie je kan samenwerken, en ontstaat een interessante kruisbestuiving van ideeën.’
De naam Eos komt van de godin van de dageraad. Als u een favoriete godheid hebt, mag u mij dat gerust vertellen. Maar eigenlijk wil ik weten wat uw diepe drijfveer is om onderzoek te doen, uw motto.
‘Een collega van mij had in zijn e-mailhandtekening sola mutatio perpetua est – alleen de verandering is permanent. Niks blijft zoals het is, zelfs de continenten lagen niet altijd op deze plaats. Dat spreekt tot de verbeelding. Paleontologie is proberen leven beter te begrijpen door de dood te onderzoeken. Evolutie bestudeer je om te begrijpen hoe de wereld zoals die er vandaag uitziet, er gekomen is. En daarom is paleontologie volgens mij belangrijk.’
Wat is uw plan in de komende veertig jaar?
‘Sinds 1 oktober ben ik wetenschapscommunicatieredacteur bij de VUB. Ik ben weggegaan bij het Museum voor Natuurwetenschappen omdat ik het gevoel had dat ik bij de educatieve dienst in routine begon te vervallen. Ik weet niet of ik nog heel actief aan wetenschap ga kunnen doen, maar ik heb nog genoeg materiaal liggen om publicaties over te schrijven. Dus in mijn vrije tijd blijf ik daarmee bezig. Maar ik moet zorgen voor wat financiële stabiliteit, ik heb twee jonge kindjes.’
‘Ik hoop wel van harte dat er financiering voor wetenschap blijft komen. Dat mensen ook inzien dat het belangrijk is. Als ik zeg dat ik paleontoloog ben, vragen mensen soms: ‘Wat ben je daar nu mee?’ Maar dat kan je evengoed zeggen van iemand uit de toegepaste economische wetenschappen. Het mooie aan wetenschap is serendipiteit. Je komt soms dingen te weten die je niet verwacht had en die radicaal nieuwe inzichten opleveren. Dat is moeilijk te voorspellen, en daarom is het vrije onderzoek iets dat alle wetenschappers moeten ondersteunen.’
