Je voorouder komt uit de printer

Voor een paar tientjes maak je nu een 3D-print van beenderen van vroege mensachtigen. Het monopolie van de ‘hamsterantropologen’ wankelt.

Er ligt een onderkaak van een verre voorouder op mijn bureau. Mijn vingers glijden over de brede, afgesleten kiezen. Wat zou deze mens ooit gegeten hebben, lang geleden in Zuid-Afrika? Ik draai het fossiel tussen mijn vingers en werp het naar een collega. „Ook even voelen?”

Gooien kan geen kwaad. Dit fossiel is niet echt, maar een 3D-print. Het is een exacte, felblauwe replica van de onderkaak van de pas ontdekte mensensoort Homo naledi.

Homo naledi werd twee maanden geleden aan de wereld gepresenteerd. Grotverkenners vonden de eerste beenderen van het mensje in de diepe grot Rising Star in Zuid-Afrika. Een team van wetenschappers geleid door de Zuid-Afrikaanse antropoloog Lee Berger van de Universiteit van de Witwatersrand kroop door de nauwe gangen en vond er bij elkaar meer dan duizend botten van minstens vijftien individuen. Het is één van de grootste antropologische vondsten in jaren.

Ook bijzonder: de scans van de beenderen stonden meteen na publicatie online. Iedereen met een 3D-printer kan die scans downloaden en gebruiken om de beenderen te printen. Een vingerkootje kost gemiddeld een paar euro bij een printbedrijf, een kaak een tientje. Daarmee zijn de botten van Homo naledi binnen het bereik van studenten, docenten en jonge onderzoekers.

„Stel je voor dat ieder kind op aarde straks fossielen uit Ethiopië, Kenia en Zuid-Afrika kan vasthouden en kan dromen over de plek waar de mensheid ooit begon”, zegt John Hawks, hoogleraar antropologie aan de University of Wisconsin-Madison en lid van het Rising Star-team. „Het enige wat we daarvoor hoeven doen, is de data online zetten en leraren zelf de botten laten maken. Simpel toch?”

Kristina Killgrove, bottenkenner aan de University of West Florida, is zo’n enthousiaste docent. De dag na de bekendmaking printte ze de botten uit en liet ze aan haar studenten zien. „Een foto of computermodel kan het gevoel van een bot in je handen nooit vervangen”, zegt Killgrove. „Een geprint bot kan ik ronddraaien als een echt bot, ik kan elk knobbeltje en groefje inspecteren.”

Het team van Rising Star vond in de Zuid-Afrikaanse grot meer dan 1.550 beentjes, tanden en schedels. Tot nu hebben ze er 86 scans van online gezet. Dat zijn de sleutelstukken. „We hadden geen idee dat de scans zo populair zouden worden.”

Gips, hars en siliconen

Prints maken evolutie tastbaar. Dat ervaar ik zelf als ik een schedel van Homo habilis (1,9 miljoen jaar oud) op ware grootte laat printen. Ik wéét dat Homo habilis de herseninhoud had van een chimpansee, maar nu kan ik ook voelen wat dat betekent. Het voor- én achterhoofd van habilis klem ik gemakkelijk tussen mijn duim en wijsvinger.

Het scannen en printen van beenderen is veilig en goedkoop. Voorheen kopieerden antropologen fossielen door er afgietsels van gips, siliconen of kunsthars van te maken. Soms gaat dat mis en raken kostbare fossielen beschadigd.

In 2005 ontstond een rel rond de kwetsbare overblijfselen van het minimensje van Flores (Homo floresiensis). De Indonesische paleontoloog Teuku Jacob liet de broze botten naar zijn lab overbrengen, zonder de ontdekkers in te lichten. Na een paar weken gaf hij de botten gebroken weer terug: er kleefden nog rubberresten van een mal aan.

Het delen van prints en scans kan ook het onderzoek vooruit helpen. „Antropologen moeten leren om in de 21ste eeuw te leven”, zegt John Hawks. „Hoe meer mensen toegang hebben tot fossielen, hoe beter dat is. Gedeelde fossielen worden vanzelf belangrijke fossielen. Sinds wij in Zuid-Afrika onderzoekers ruimhartig toegang geven tot fossielen, is het aantal bezoekende wetenschappers gestegen van een handvol naar een paar honderd.”

Hawks pleit al jaren voor meer openheid in de antropologie. Hij richt zijn pijlen vooral op ‘hamsterantropologen’ die eindeloos dralen met het beschrijven van fossielen en hun vondst daarna afschermen voor collega’s.

Het voorbeeld van aapmens Ardipithecus ramidus (4,4 miljoen jaar oud) is berucht. De Amerikaanse antropoloog Tim White vond het zwaar beschadigde fossiel van ‘Ardi’ al in 1992, maar kwam pas in 2009 met een complete beschrijving. Nog altijd krijgen onderzoekers moeilijk toegang tot de fossielen van White.

Wie botten heeft, heeft macht, vindt Hawks. Dat werkt hielenlikkerij in de hand. Het is voor een ontdekker bijvoorbeeld verleidelijk om alleen de onderzoekers die zijn conclusies onderschrijven toegang te geven tot fossielen. Door data te delen wil Hawks het cordon van bottenbewakers doorbreken.

Het Rising Star-team publiceerde de beschrijving van Homo naledi niet in een prestigieus blad als Nature of Science, zoals normaal gebeurt met grote antropologische vondsten, maar in het jonge tijdschrift eLife. De artikelen daarin zijn gratis te lezen voor iedereen. Daarnaast sloot het team een deal met National Geographic voor snelle populair-wetenschappelijke berichtgeving.

Het team van Rising Star oogst lof voor het openbaar maken van hun onderzoeksgegevens. Maar sommige antropologen zetten vraagtekens bij het mediaspektakel rond de Zuid-Afrikaanse vondst en de vernieuwingsdrift van de ontdekkers.

Fred Spoor, een paleoantropoloog verbonden aan het Max Planck Instituut voor Evolutionaire Antropologie in Leipzig, meent dat Hawks een karikatuur van zijn vakgebied maakt als hij beweert dat jonge onderzoekers nauwelijks toegang hebben tot fossielen. Paleontologen die hun botten afschermen zijn volgens Spoor de uitzondering en niet de regel. „Alle menselijke fossielen die in Kenia, Ethiopië en Tanzania zijn opgegraven zijn voor alle wetenschappers toegankelijk. De Afrikaanse musea zitten vol met jonge onderzoekers. Het is echt niet zo moeilijk om antropologie te bedrijven als Hawks voorstelt.”

‘Blobbige’ afdrukken

Spoor is bovendien niet enthousiast over de scans. ‘Blobbig en van lage kwaliteit’, is zijn oordeel. „Wetenschappelijk stelt het niet zoveel voor”, concludeert Spoor. „Het is prima dat het team van Berger een voorbeeld wil stellen, maar het probleem is dat het gepaard gaat met zoveel geschreeuw. Wat overblijft is een halfbakken ideologie van openheid.”

Het botoppervlak van de scans is minder gedetailleerd dan een afgietsel, geeft Hawks toe, maar een scan vervormt de beenderen niet zoals afgietsels soms wel doen. „Om botten op te meten zijn scans superieur.”

Spoor heeft nog een zorg. Afgietsels maken is misschien riskant, maar musea verdienen wel geld met de verkoop ervan. Droogt die inkomstenstroom straks op als iedereen straks zijn eigen botten print? Hawks wuift dat weg. „De minuscule inkomsten van de afgietselverkoop moet je afzetten tegen de toename van wetenschappers die een land straks zullen bezoeken omdat een fossiel bekender is.”

Ook hier slaat Hawks de plank mis, vindt Spoor. „Nairobi heeft een natuurhistorisch museum met een collectie die die van de grote musea in het Westen evenaart, maar er is absoluut geen geld. Het afgietselprogramma is één van de weinige inkomstenbronnen. Je maakt mensen werkloos als je dat zomaar af zou schaffen.”

Zo moeten musea ineens hetzelfde vraagstuk oplossen als de muziek- en filmindustrie: hoe blijf je verdienen aan iets wat digitaal eindeloos te kopiëren is?

Spoor heeft wel een idee. „Minderwaardige scans zou je tegen een kleine vergoeding aan onderwijzers en studenten kunnen aanbieden. Net zoals het Rijksmuseum ansichtkaarten van de Nachtwacht verkoopt. Wetenschappers die hoogwaardige scans willen voor hun onderzoek, betalen een hogere licentie-fee.”