Amikor a tudósok az 1980-as évek elején először azt sugallták, hogy a vulkáni tevékenység 66 millió évvel ezelőtt megsemmisítette a legtöbb dinoszauruszot, Paul Olsennek nem volt ilyen. Még abban sem volt meggyőződve, hogy tömeges kihalás történt.
Olsen, a Columbia Egyetem paleontológusa és geológusa végül elfogadta a tömegpusztítás elképzelését. Azt is elismerte, hogy a vulkánok szerepet játszottak egyes kihalási eseményekben. De még akkor sem volt teljesen meggyőződve ezen kihalás okáról.
A vezető hipotézis szerint a Föld légkörébe robbant széndioxidot kitörő hatalmas kitörések tartják meg, viszonylag rövid időn belül megindítva a globális hőmérsékletet. Egy ilyen hirtelen változás, az elmélet szerint, megölte volna a szárazföldi fajokat, például a krokodilok óriási őseit és a nagy trópusi kétéltűeket, és kinyitotta az ajtót a dinoszauruszok fejlődéséhez.
Olsen, aki felfedezte első dinoszaurusz lábnyomát az 1960-as években tinédzserként New Jersey-ben, és továbbra is az állam geológiai képződményeit használja munkájának tájékoztatására, azon töprengett, vajon valószínűleg-e valami más a munkahelyen - például hirtelen hűvös események ezeknek a kitöréseknek köszönhetően, ahelyett, hogy felmelegedne.
Ez egy ötlet, amely valamilyen formában évek óta működik, de a 63 éves Olsen az első, aki erősen azzal érvel, hogy a légkörben lévő szulfát aeroszolok felelősek voltak a hűtésért. A hirtelen hidegváltás megmagyarázza a kihalások szelektív jellegét, amelyek egyes csoportokat erősen érintettek, mások pedig egyáltalán nem.
Hajlandó újraéleszteni egy régi vitát, és új szemszögből nézte rá, Olsen hírnevét szerezte, mint fontos hangot a földtudomány területén.
Olsen úgy gondolja, hogy ennek a képnek az alsó része közelében lévő hullámos kőzet - összefonódott, hengeres szálakból állva, amelyek fagyökerek vagy más törmelék lehetnek - lehetnek a hirtelen tömeges kipusztulás maradványai. Összeállhat egy jól keltezett óriás meteoritkal, amely 215, 5 millió évvel ezelőtt a Kanada déli részén sújtotta. (Columbia University Earth Institute) Attól a pillanattól kezdve, amikor Olsen elhagyta az álmait, hogy tengerész-biológusá váljon, mint rémes tinédzser, és beleszeretett a dinoszauruszokba, vitatkozott az ellentmondásokkal és hírnevet szerzett a lélegzetelállító felfedezésekkel.
Olsen első áttörése fiatal tinédzserként érkezett, amikor ő, barátja, Tony Lessa és több más dinoszaurusz rajongó több ezer fosszíliált lábnyomot fedezett fel a ház közelében, New Jersey-ben, Rosemountban található kőbányában. Ők voltak a húsevő dinoszauruszok és apró krokodil rokonok maradványai, akik 201 millió évvel ezelőtt a jura időszakra nyúltak vissza. A tizenévesek arra irányuló erőfeszítései, hogy sikeresen kőbányát dinoszauruszparknak minősítsék, egy 1970-es Life magazin cikkét inspirálta.
Olsen még levelet is küldött Richard Nixon elnöknek, sürgetve a park támogatását, majd dinoszaurusz lábnyommal követett. "Csodálatos, hogy a természet adta nekünk ezt az ajándékot, a korszak ereklyéjét, oly közel kulturálisan éheztetett nagyvárosi területünkhöz" - írta a fiatal Olsen egy későbbi levélben Nixonnak. "Egy ilyen nagyszerű lelet nem maradhat védve, és azt meg kell őrizni, hogy az egész emberiség láthassa." (Olsen végül kapott választ a Belügyminisztérium mezozoikus fosszilis területek osztályának igazgatóhelyettesétől.)
Olsen egyetemi hallgatóként a Yale-n ismét megrázta a dolgokat. Ebben az esetben ő és Peter Galton egy 1977-es publikációt közöltek a Science-ben, amely megkérdőjelezte, hogy megtörtént-e a triász végzetes tömegpusztulás is, a fosszilisok helytelen randevának nevezett esemény alapján. A későbbi fosszilis felfedezések azt mutatták, hogy Olsen tévedett, amit könnyen tudomásul vett.
Az 1980-as években Olsen bebizonyította, hogy a Föld keringési ciklusai - a bolygónk tengelyére való orientációja és a Nap körüli út alakja - befolyásolták a trópusi éghajlatot, és a tavak 200 millió évvel ezelõtt jöttek és mentek vissza. Abban az időben vitatott ötlet volt, és még ma is vannak kétségei.
A közelmúltban Olsen és munkatársai 201 millió évvel ezelőtt keltették a Közép-atlanti Magmás Tartományt - nagy hamis kőzetlerakódások, amelyek hatalmas vulkánkitörések eredményei voltak. Ez azt jelentette, hogy a kitörések szerepet játszottak a triász végső tömegpusztulásban. Eredményeiket egy 2013. évi tanulmányban tették közzé a Science folyóiratban.
De legutóbbi vita tárgyát képezte legutóbbi, a tömeges kihalások okainak újbóli megismerése.
A kutatók általában öt tömegpusztító eseményt ismernek el az elmúlt 500 millió évben - magyarázza Olsen. Lehet, hogy egy hatodik esemény közepén állunk, amely több tízezer évvel ezelőtt kezdődött az állatok, például a mastodon kihalásával.
Hihetetlenül nehéz meghatározni a kihalások okait és ütemezését. Az okoktól függetlenül, ezek az események egész új organizmuscsoportok számára előkészíthetik az utat. Valójában szinte az összes szinapszid - egy emlősöket és rokonokat is magában foglaló csoport - eltűnése a triasszusban valószínűleg lehetővé tette a dinoszauruszok fejlődését mintegy 230 millió évvel ezelőtt.
A végső triász kihalás elfogadott elmélete kimondja, hogy a hatalmas vulkánkitörésekből származó gázok a szén-dioxid szintjének emelkedéséhez vezettek, ami viszont a földhőmérsékletet akár 11 fokkal megemelte. A szárazföldi fajok, mint a krokodilok óriási ősei és a nagy a trópusi kétéltűek elpusztultak, mert nem tudtak alkalmazkodni az új éghajlathoz.
A triászus maradványai "érdekesek, mert másfajta világot adnak nekünk, hogy megnézhessük, megpróbálhatjuk megérteni a földrendszerek működését" - mondja Olsen. "De nem annyira eltérő, hogy túlmutat azon, amit ma látunk." (Columbia University Earth Institute) Ez a magyarázat azonban soha nem felel meg Olsennek. „Ha visszatértünk a triász időszakhoz és a szárazföldön uralkodó életformák ezek a krokodil rokonok, miért csinálna bármi a három fokos Celsius-fokos hőmérséklet-emelkedéssel?” - kérdezi Olsen, a kolumbiai campus irodájában ülve. A University of Lamont-Doherty Föld Megfigyelőközpont Palisades-ban, New York-ban.
Néhány belvízi trópusi terület halálosan meleg lett, mondja Olsen, kövületek, dinoszaurusz emléktárgyak és Nixon ajánlással körülvéve a falon. De a hegyek és a tengerpart továbbra is elviselhető lenne. "Nehéz elképzelni, hogy a hőmérséklet-emelkedés nagy ügy lenne" - mondja.
Három évvel ezelőtt Olsen elkezdett vizsgálni a más tömeges kihalásokat túlélő fajok fosszilis rekordjait, mint például a krétakori-tercier (KT) esemény 66 millió évvel ezelőtt és a permi esemény kb. 250 millió évvel ezelőtt. Amit látott, egy teljesen más történetet sugallott: a Föld éghajlata a vulkánkitörések vagy aszteroidák hatása alatt és után rövid ideig, de erősen hideg lett, nem forróbb, mivel a vulkáni hamu és a szulfát-aeroszolcseppek eltakarják a napot.
A tudósok általában egyetértenek abban, hogy a csökkentett napfény megzavarhatja a fotoszintézist, amelynek a növényeknek életben kell lenniük. A KT kihalási eseménye során a növényvesztések sok növényevő dinoszauruszot és ragadozóikat hagytak kevés enni.
Ebben az esetben a méret lett meghatározó tényező abban, hogy egy faj kihalt-e. A nagy állatoknak több élelemre van szükségük, mint a kisebb állatoknak a túléléshez - magyarázza Olsen.
Bolyhos, fehér bajuszával és türelmes nevetésével Olsen ne hagyja ki a paleontológiai találkozókat. Nem fél belevenni magát a tömegpusztító vitákba, de rögtön rámutat arra, hogy barátai között még a legidősebb kritikáját is számolja.
A szurkolók dicsérik kreativitását, kitartását és hajlandóságát a paleontológiában megválaszolatlan nagy kérdések megvitatására, amelyek megoldása esetén megváltoztatnák a fontos események, például a tömegpusztítások megértését.
„Az akadémikusok közül kétféle van. Látják az ejtőernyősöket és a szarvasgomba vadászokat, és Paul ejtőernyős is ”- mondja Hans Sues, a Smithsonian Nemzeti Természettudományi Múzeum paleobiológiai osztályának elnöke. „Az ejtőernyős segít abban, hogy felépítse azt a nagy keretet, amelyben más emberek működnek.” Sues és Olsen, akik a múltban kövületeket raktak össze, 30 éve ismerték egymást.
Olsen legutóbbi projektje - a vulkáni téli elmélet - arra készteti ősi hamutartalmakat az Egyesült Államoktól Marokkóig az Egyesült Királyságig. Reméli, hogy talál bizonyos kénizotópok és fémek ujjlenyomatait, amelyek jelzik, hogy kénben gazdag szuper-kitörések fordultak elő. Meg fogják határozni a kitörések ütemtervét a kihalásokhoz viszonyítva - magyarázza Olsen.
Az ősi jég bizonyítékai szintén megerősítik az esetét. Ezekre a nyomokra Olsennek a sárlakásokra kell figyelnie, amelyek a trópusokon voltak elhelyezve - ezek közül néhány New Jersey-i területeken található, ahol tinédzserként keresett dinoszauruszokat. "Ha találja ezeket a kis kristályokat a sárlakásokon, akkor tudja, hogy megfagyott a trópusokon" - mondja Olsen.
Sues azok között, akik úgy vélik, hogy Olsen hipotézisének érdeme van, részben azért, mert Olsen a kitörésekből származó szulfát-aeroszolokra összpontosít. A közelmúltban hatalmas vulkáni kitörések - mint például a Pinatubo-hegy 1991-ben - belégzik a szulfát-aeroszolokat a légkörbe, ami csökkentette a globális hőmérsékletet. A trükk az extrém hideg bizonyítékainak megtalálása a sziklákban - mondja Sues.
Más tudósok, például Spencer G. Lucas, a New Mexico Természettudományi és Tudományos Múzeum paleontológiai kurátora, kétségeik vannak.
Mint valaki, aki már régóta felvette Olsen-t a tömegpusztításokról, Lucas egyetért azzal, hogy a vulkanizmus szerepet játszott a kipusztulásban, és nem zárja ki a hűtést mint okát. De nehéz vagy ha nem lehetetlen megtalálni erre kémiai bizonyítékokat a sziklákban vagy a tartósított hamuban.
Ezeknek a nyomoknak a keresése azonban nem pazarolja az időt - mondja Lucas. Azt akarja, hogy valaki, aki törődik a problémával, például Olsen, gyűjtse a bizonyítékokat, és meggyőző ügyet tegyen a Föld számára, vagy a kihalás során, akár lehűlve vagy felmelegedve.
"Paul egyfajta kihalás Don Quijote" - mondja Lucas. - A fejemben egy szélmalomra dől. De örülök, hogy ezt csinálja, mert tudja, hogy megvan a háttere, a szaga és a lehetősége. Ha bárki kitalálhatja, meg fogja találni.
