‘Samenwerking zit in het hart van de wetenschap’

Plantenwetenschapper Corné Pieterse vergelijkt wetenschap met puzzelen: ‘Het leuke is dat er door samenwerking stukjes op hun plaats vallen.’

Ondergrondse microorganismen zijn medebepalend of gewassen ziekten weerstaan. Een innovatief inzicht met perspectieven voor de landbouw dat de Utrechtse plantwetenschapper Corné Pieterse een Spinozapremie oplevert.

‘Het was voor mij echt een totale verrassing. Je schrijft voor een Spinoza ook geen onderzoeksvoorstel, maar wordt er door anderen voor genomineerd. Ik was er helemaal niet mee bezig. Een Spinoza wordt wel gezien als een persoonlijke onderscheiding, maar ik zie het vooral als een blijk van waardering voor een teamprestatie. Voor de medewerkers van mijn onderzoeksgroep, maar eigenlijk ook van alle collega’s van de Nederlandse onderzoekschool Experimental Plant Sciences’, vertelt de Utrechtse plantenwetenschapper Corné Pieterse (1964) in de lobby van Hotel Casa in Amsterdam. Hij is daar om met zijn collega’s uit het Zwaartekrachtprogramma MiCRop – Microbial Imprinting for Crop Resilience – te overleggen. Half juni kreeg hij van NWO het nieuws dat hij op 5 oktober een Spinozapremie van 2,5 miljoen euro krijgt uitgereikt.

Volgens NWO is Pieterse ‘een boegbeeld in het ontrafelen van de complexe wereld achter groei en gezondheid’. Zelf ziet hij vooral al de mensen aan dek en zelfs aan wal die de bijzondere koers van het schip mogelijk maakten. ‘Ik ben niet zo op ego’, zegt Pieterse, ‘voor mij is wetenschap bij uitstek teamwork. Samenwerking zit in het hart van de wetenschap en de lol zit er voor mij juist in dat je ergens samen aan werkt. Ik vergelijk het wel met puzzelen. Als ik een puzzelstukje in handen krijg, vorm ik mij direct een beeld van het gehele plaatje. Je gaat gericht op zoek naar puzzelstukjes, maar soms vinden ook anderen stukjes die passen. De puzzel is nooit helemaal af, maar het beeld wordt wel steeds duidelijker. Als je echt al precies weet hoe het totaalbeeld eruitziet, is het minder spannend. Het leuke zit in het puzzelen zelf en zien dat er door samenwerking stukjes op hun plaats vallen.’

TOEVALSTREFFERS

De loopbaan van Pieterse lijkt keurig gepland, maar hangt ook van een paar toevalstreffers aan elkaar. ‘Ik ben opgegroeid in Leimuiden, een tuinbouwgebied met veel bloemkwekerijen. Mijn moeder is mijn belangrijkste inspiratiebron. Ze komt uit een kwekersfamilie en groen was echt haar passie. In de vakantie werkte ik al veel in kassen, maar de belangstelling voor wetenschap kreeg ik toen ik als middelbare scholier voor mijn spreekbeurt een artikel in Kijk las over de mogelijkheden om met genetische manipulatie gewassen te verbeteren. Dat was reden om in Wageningen plantenveredeling te gaan studeren, omdat ik dacht dat ze daar vast dat soort dingen doen. Grappig genoeg ben ik vervolgens van de plantenveredeling in de gewasbescherming beland en ontdekken we nu dat dit soms twee kanten van dezelfde medaille zijn. Dat maakt de cirkel een beetje rond.’

‘We moeten toe naar meer weerbaardere gewassen en een veerkrachtiger systeem’

Voor zijn Wageningse promotie deed Pieterse moleculair onderzoek aan de beruchte aardappelziekte Phytophthora. ‘Daarna moest ik snel beslissen over een postdocplaats omdat ik anders in militaire dienst had gemoeten. In Utrecht had de groep van fytopatholoog Bob Schipper toen net ontdekt dat goedaardige bodembacteriën via geïnduceerde resistentie ziekten in planten kunnen onderdrukken. Ik kon toen bij zijn opvolger Kees van Loon aan de slag om dit nieuwe fenomeen moleculair te karakteriseren en zo ben ik in dit nieuwe onderzoeksgebied beland’, constateert Pieterse. Het onderzoek aan plant-microbe-interacties, sinds 2004 ook de naam van zijn Utrechtse leerstoel, leverde veel nieuwe inzichten in het functioneren van het afweersysteem van planten. ‘Zo ontdekten we dat goedaardige bacteriën ondergronds een signaal afgeven, waardoor het afweersysteem van de plant bovengrond sneller en alerter reageert. Andersom trommelen planten selectief gunstige bodembacteriën of -schimmels op als ze onder stress komen te staan, bijvoorbeeld door een aanval van ziekteverwekkers, vraat, droogte of gebrek aan fosfaat. De plantaardige afweer heeft ook een soort geheugen: bij een herhaalde aanval treedt zo’n immuunreactie eerder en versterkt op’, vertelt Pieterse.

Veel van zulk onderzoek is gedaan met de modelplant Arabidopsis of zandraket. ‘Dat is eigenlijk nog een wilde plant, terwijl veel gewassen juist door eenzijdige selectie en veredeling op productie deze eigenschappen zijn kwijtgeraakt.’ Pieterse is daarom mede-initiator van onderzoeksprogramma’s als Learning from Nature to Protect Crops, Back to the Roots en het eerdergenoemde MiCRop om natuurlijke weerbaarheid van planten te vergroten en micro-organismen te selecteren die een positieve invloed hebben op landbouwgewassen. ‘We moeten toe naar meer weerbaardere gewassen en naar een veerkrachtiger systeem. Dat kan op drie manieren. Allereerst door de identificatie van goedaardige microben en die als biologicals aan het zaad mee te geven. Daarnaast dienen we in de plantenveredeling gericht te zoeken naar gewassen die optimaal van hun microbiomen gebruikmaken. Die met minder kunstmest en pesticiden toch een goede productie halen. En dan zijn er nog teeltmaatregelen. Door steeds te ploegen moeten veel gewassen steeds weer van scratch af beginnen met het opbouwen van hun netwerk aan microben. Veel gewassen – zoals tarwe en soja – doen het juist prima zonder grondbewerking en onderdrukken op den duur zelf hun ziekteverwekkers. Voor een gewas als aardappelen is vruchtwisseling wel noodzakelijk, maar er zijn ook veel gewassen die prima in staat zijn zichzelf te wapenen in de strijd tegen ziekten en plagen.’