Deze synthetische chloroplasten in druppels ter grootte van cellen blijken in staat fotosynthetische processen na te bootsen.

 

Dit jaar stond ontegenzeggelijk in het teken van een biologisch onderwerp: sars-cov-2. Toch was er ook genoeg ander biologisch noemenswaardig nieuws dit jaar: van de nobelprijs voor Crispr-Cas tot het 200-jarig bestaan van Naturalis. Wat hield biologen in 2020, buiten covid-19, zoal bezig?

 

Hertenafschot
Ook dit jaar lopen de gemoederen rondom de Oostvaardersplassen hoog op, waarbij de ecologische consequenties van het al dan niet afschieten van edelherten centraal staat. De provincie Flevoland gooit daarbij een nieuw deskundigenrapport in de strijd van vijf ecologen, waaronder Frank Berendse, dat dramatische schade aan flora en fauna constateert als gevolg van het uitzetten van de grote grazers (peiling Bionieuws 3). Lijnrecht daartegenover staan milieuorganisaties Stichting Dierbaar Flevoland en Stichting Fauna4Life, en de door hen als expert in de hand genomen ecoloog Frans Vera, die een rechtszaak tegen afschot aanspannen. Aanvankelijk oordeelt de rechter op 3 februari dat er onvoldoende onderbouwing is voor afschot, maar op 16 september stelt de Raad van State bij het hoger beroep de provincie Flevoland in het gelijk. Hertenafschot krijgt zodoende weer groen licht (Bionieuws 15).



Ongekende instroom eerstejaars
In dit gekke jaar voor het biologieonderwijs, wordt Nederland geconfronteerd met een vloedgolf aan extra eerstejaars: een recordaantal van 1.352 studenten schrijven zich in voor een universitaire bacheloropleiding biologie – een landelijke toename van 23 procent ten opzichte van 2019. Dit blijkt uit de instroominventarisatie die Bionieuws jaarlijks rond 1 oktober houdt onder opleidingscoördinatoren (Bionieuws 15). De opleiding in Utrecht spant de kroon en groeit naar 479 eerstejaars – een toename van maar liefst 43 procent. Drijfveer: sars-cov-2, denken verschillende opleidingsdirecteuren. Het virus en de pandemie laten mogelijk zien hoe relevant biologie is. Ook slagen er door corona dit jaar meer leerlingen voor hun eindexamen en is een tussenjaar minder haalbaar. Mogelijk is er ook sprake een Freek Vonk-effect: de komst van een generatie jongeren aan die als kind allemaal bioloog wilden worden.



Black lives matter
Na grootschalige anti-racisme-acties in verschillende Nederlandse steden, bereikt de aandacht voor black lives matter ook de biologiewereld. In een open brief roept de Nijmeegse Sarah Boulehoual haar rector onder meer op het Linneausgebouw te hernoemen, want: ‘Dit gebouw is vernoemd naar de grondlegger van wetenschappelijk racisme’ (Bionieuws 12). Verschillende Bionieuws lezers betogen in reacties hierop dat Linnaeus als kind van zijn tijd – net als vele andere biologen – vermoedelijk racistische denkbeelden had, maar dat de door hem voorgestelde menselijke ondersoorten geen hiërarchie kenden en hem vooral tot taxonoom maakten, niet de grondlegger van wetenschappelijk racisme. Dat aandacht voor racisme op zijn plaats is blijkt evenwel uit het feit dat rolmodellen in biologieleerboeken nog steeds overwegend witte mannen zijn (Proceedings of the Royal Society B, 24 juni), terwijl wetenschappers als de Afro-Amerikaanse Charles H. Turner ondanks baanbrekend werk op het gebied van diercognitie, grotendeels genegeerd zijn (opinie, Bionieuws 17).

 

Kunstmatige chloroplast
In een tijd van klimaatproblematiek en de constante zoektocht naar schonere brandstofbronnen, biedt de bevinding van een internationaal onderzoeksteam mogelijk perspectief: een kunstmatige chloroplast. Volgens een persbericht zelfs ‘het Apollo-project van onze tijd’. De wetenschappers van het Max Planck Instituut isoleerden zogeheten thylakoïden uit fotosynthetische celmembranen van spinazie. Deze structuren combineerden ze met microtoepassingen uit de vloeistofdynamica (Science, 8 mei). De synthetische chloroplasten plaatsten ze in druppels ter grootte van cellen en bleken in staat fotosynthetische processen na te bootsen. En dat niet alleen, de namaak-fotosynthese bleek zelfs efficiënter in koolstoffixatie en energieproductie in vergelijking met natuurlijke fotosynthese. Het onderzoek biedt uitkomsten voor de schone productie van brandstoffen en andere koolstofverbindingen, enkel door het gebruik van licht en koolstofdioxide.

 


 


Nieuwe plantenbijbel

Na vijftien jaar komt op 29 januari de nieuwe versie uit van de beroemde Heukels’ Flora, het standaardwerk over de flora van Nederland voor studenten, ecologen en plantenliefhebbers (recensie Bionieuws 3). De 24ste editie van de plantengids die in 1883 voor het eerst werd uitgegeven door Hendrik Heukels heeft maar liefst tweehonderd extra pagina’s; het was aan plantenonderzoeker Leni Duistermaat van Naturalis om te bepalen welke plantensoorten Nederland anno 2020 huisvest. De nieuwe Heukels’ is grotendeels gebaseerd op de plantencollectie in Leiden en enkele andere goede herbaria.

 

Crispr-Cas
De langverwachte Nobelprijs voor Crispr-Cas-onderzoek valt 7 oktober in handen van Jennifer Doudna en Emmanuelle Charpentier. Daarmee delen voor het eerst twee vrouwen de Nobelprijs en grijpen Feng Zhang, David Liu en George Chuch, die de sterkste patenten voor humane toepassing van Crispr-Cas lijken te hebben, vooralsnog mis. In 2012 slagen Doudna en Charpentier er dankzij een specifiek gids-rna en Cas9 als eersten in om Crispr-Cas geschikt te maken voor gecontroleerd genoomredigeren. De Nobelprijs is niet het enige Crispr-Cas-succes dit jaar; zo slagen Amerikaanse onderzoekers er met RCas9 in om schadelijke ophoping van rna’s te verwijderen bij muizen (Nature Biomedical Engineering, 14 september) en bundelen Canadese onderzoekers de krachten van Cas9 en Cas12a (Nature Biotechnology, 16 maart). In februari melden Amerikanen in Science dat ze een klinische fase-1-studie succesvol volbracht hebben. Aangepaste T-cellen die immunotherapie moeten vergemakkelijken zijn in drie kankerpatiënten teruggeplaatst zonder nadelige bijeffecten, en blijven tot zeker negen maanden aanwezig.



Mini-vogel
Net als veel andere media meldt Bionieuws half maart de opmerkelijke vondst van de schedel van een mini-dino in barnsteen. De vogelachtige dinosauriër, die ongeveer 99 miljoen jaar geleden leefde, zou met zijn slechts 7,1 millimeter lange schedeltje ongeveer zo klein als een bijkolibrie zijn geweest. Een bijzondere ontdekking die ‘een uniek kijkje in de vogelevolutie’ biedt, zo oordeelt destijds paleontoloog Anne Schulp. Het blijkt helaas te mooi om waar te zijn: Nature trekt op 22 juli het artikel over de mini-vogel in (erratum, Bionieuws 14). Het zou bij nader inzien toch ‘gewoon’ om een kleine hagedis gaan. De ontdekking van de Nederlandse Asteriornis maastrichtensis (Nature, 19 maart) – een 66 miljoen jaar oude vogel die zowel op eenden als kippen lijkt – houdt vooralsnog wel stand.



Naturalis 200 jaar
Naturalis pakt dit jaar vanwege het 200-jarig lustrum uit met onder meer een gala, tentoonstelling en het boek Van onschatbare waarde. Ook Bionieuws zette afgelopen jaar elk nummer een van de museumcollecties – met topstukken als de neptunusbeker en een door de pijl van cupido geraakt koppeltje roofwantsen – in de spotlights. Sinds de oprichting in 1820 heeft het toenmalige Rijksmuseum van Natuurlijke Historie een ware metamorfose doorgemaakt. Het museum begon als gesloten bastion waar enkel onderzoekers welkom waren. Pas veel later in 1998 opent het museum (nu met de naam Naturalis) officieel zijn deuren voor bezoekers die zich willen verwonderen over de belangrijke Nederlandse zoölogische en botanische collecties. Naast een toeristische trekpleister blijft Naturalis vooralsnog een bron van kennis waar wetenschappers zich storten op het vergaren van nieuwe inzichten rondom biodiversiteit en tal van andere onderwerpen.