Tag: wetenschap

  • Zijn tatoeages goed of slecht voor ons immuunsysteem?

    Zijn tatoeages goed of slecht voor ons immuunsysteem?

    De wetenschap begrijpt (nog) niet helemaal hoe het kan dat tatoeages overleven, terwijl ons immuunsysteem aan één stuk door z’n uiterste best doet om de geïnkte indringer te vernietigen. Maar misschien wordt ons immuunsysteem juist wel versterkt door tatoeages.

    In 2018 betaalde ik iemand een paar honderd dollar om in rap tempo verschillende naalden in de huid van mijn rechterpols te zetten. Het voelde alsof ik werd belaagd door een cavalerie van microscopisch kleine krabbetjes. Bij iedere prik werd er zwarte inkt geïnjecteerd, die geleidelijk het patroon aannam van dubbele aanhalingstekens. Het was mijn eerste tatoeage en waarschijnlijk niet mijn laatste.

    In de duizenden jaren dat tatoeages inmiddels bestaan, is er weinig veranderd. De praktijk houdt nog steeds in dat er wonden worden gekerfd tot permanente geïnkte figuren die ons esthetisch bevallen. Veel omtrent tatoeëring blijft echter mysterieus: wetenschappers zijn er nog steeds niet helemaal achter waarom bepaalde tatoeages snel vervagen en andere zichtbaar blijven terwijl ze geacht worden te verdwijnen, of hoe ze op licht reageren. Maar een van de grootste en minst bestudeerde raadsels is wel hoe tatoeages überhaupt overleven. Ons immuunsysteem doet aan één stuk door z’n uiterste best om ze te vernietigen. Hebben we eenmaal door waarom dat niet lukt, dan zegt dat misschien iets over een van de belangrijkste functies van ons lichaam, ook als we de huid onbeklad laten.

    Aanval

    Wanneer een tatoeage in de huid wordt aangebracht, beschouwt het lichaam dat als een aanval. De huid is de ‘eerste barrière’ van het immuunsysteem; hij is royaal voorzien van snel handelende verdedigingscellen die onmiddellijk in actie kunnen komen als hij wordt geschonden, zegt Juliet Morrison, viroloog aan de Universiteit van Californië in Riverside. Eerste instructie aan zulke cellen: alles wat vreemd is onderscheppen en vernietigen, zodat het herstel kan beginnen.

    Die missie is over het algemeen heel succesvol – met als gevolg dat brandwonden genezen, littekens langzaam vervagen en korstjes afvallen – behalve om de een of andere reden als er inkt in het spel is. De deeltjes in pigmenten zijn log en moeilijk voor de enzymen in een afweercel om af te breken. Dus als inkt wordt ingeslikt door afweercellen zoals in de huid woonachtige macrofagen – die hun leven wijden aan het verslinden van ziektekiemen, dode cellen en andere rommel in een piepklein stukje lichaam – kan die veranderen in een microscopische versie van gom. De pigmentdeeltjes nestelen zich in de ingewanden van de macrofagen en weigeren afgebroken te worden. Wanneer inkt zichtbaar is op de oppervlakte van het lichaam, is die niet gewoon verweven met huidcellen, maar schijnt die dwars door de buik van macrofagen die hem niet kunnen verteren.

    Sandrine Henri, immunoloog aan het Immunologiecentrum van Marseille-Luminy in Frankrijk, heeft samen met haar collega’s ontdekt dat de voorliefde van macrofagen voor inkt kan helpen verklaren waarom tatoeages zo hardnekkig blijven zitten, zelfs als de cellen dood zijn. Aan het eind van zijn leven, dat een paar dagen tot een paar weken duurt, begint een macrofaag uiteen te vallen en laat hij de pigmenten in zijn binnenste los. Maar zodra dat gebeurt wordt de inkt weggegrist en opgeschrokt door een andere macrofaag die, slechts een paar micrometer verderop – nog niet de breedte van een mensenhaar, de rol van zijn voorganger min of meer overneemt.

    Na een tijdje worden de randen van tatoeages soms wat minder scherp, naarmate de inkt van cel naar cel gaat. Bovendien kan een deel van het pigment worden afgevoerd naar lymfeklieren. Die grotere afweercentra zijn normaal gesproken gebroken wit. Maar bij zwaar getatoeëerde mensen kunnen ze uiteindelijk ‘de kleur van inkt’ krijgen, zegt Gary Kobinger, immunoloog aan het Galveston National Laboratory van de Medische Universiteit van Texas. Doorgaans blijft de inkt echter zitten waar hij zit, in de macrofagen. Volgens Henri wordt deze eindeloze estafette van opname, afstoting en heropname gezien als een deel van de verklaring waarom het zo moeilijk is om tatoeages weg te laseren.

    Consequenties

    Wetenschappers zijn er nog niet zeker van of de inktophoping in de macrofagen consequenties heeft. ‘Wat nu als we ze op die manier dwingen om zorg te dragen voor vreemde pigmentklonten, in plaats van de immuniteit te bewaken?’ vroeg Morrison zich af toen ik haar sprak. Verstopte macrofagen zijn misschien wel minder goed in staat om gevaarlijker spul op te nemen, zoals ziektekiemen. Uit een vorig jaar gepubliceerde studie bleek dat tatoeagepigment wellicht invloed heeft op de proteïnen die ze produceren en de signalen die ze naar andere cellen sturen. Het zou ook kunnen dat de cel te hevig of te zwak begint te reageren op onbekend materiaal, en dat daardoor het immuunsysteem potentieel wordt benadeeld als een nieuwe tatoeage ontstoken of geïnfecteerd raakt of een allergische reactie teweegbrengt.

    Infecties bij tatoeages zijn zeldzaam – ze komen in hooguit 5 of 6 procent van de gevallen voor – en als ze zich voordoen, zijn ze meestal bacterieel van aard. Maar in heel zeldzame gevallen kunnen liefhebbers van bodyart een gevaarlijk virus oplopen, zoals hepatitis C. Gelukkig gaat het met de meeste getatoeëerde mensen ‘gewoon goed’, zeker met de modernste hygiënemaatregelen, zegt Danielle Tartar, dermatoloog aan de Universiteit van Californië in Davis.

    Henri maakt zich in elk geval geen zorgen. Het immuunsysteem is veelzijdig en vult zijn cellen constant aan; doet zich een grotere aanval voor, dan zijn de cellen die zich met inkt bezighouden waarschijnlijk in staat versterking in te roepen om de dreiging af te wenden. En het is ook heel goed mogelijk dat de macrofagen slechts tijdelijk in de war zijn door de inkt die ze hebben opgeslokt, en daarna weer een nieuwe balans vinden.

    Er is trouwens meer aan de hand met het immuunsysteem dan cellen die dol zijn op inkt. Een paar jaar geleden voegde een groep onderzoekers onder leiding van Jennifer Juno, immunoloog aan de Universiteit van Melbourne, tatoeage-inkt toe aan een vaccin; ze wilden zien waar de injectievloeistof bij muizen en makaken uiteindelijk terechtkwam. Uit niets bleek dat afweercellen ‘niet vrolijk’ werden van de pigmenten of het loodje legden, vertelde Juno me. Evenmin leek de inkt de goede werking van het vaccin in de weg te staan.

    Personen die zich vaak laten tatoeëren lijken hogere doses van bepaalde afweermoleculen, inclusief antilichamen, in hun bloed te hebben

    Het toebrengen van kleine beschadigingen aan de huid – door een expert met steriele, hypoallergene kledij en materialen – hield nabije afweercellen zelfs scherp. Recente studies wijzen uit dat macrofagen en andere zogeheten natuurlijke afweercellen wellicht in staat zijn om kortstondig enkele van hun eerdere confrontaties met andersoortig vreemd materiaal te onthouden en derhalve beter te reageren op toekomstige aanvallen. (Dit is uiteraard precies waar het bij vaccinatie om gaat, maar vaccins richten hun pijlen op aangepaste afweercellen, die veel vatbaarder zijn voor het proces.) Het is ook mogelijk – al wordt dit nog niet door data ondersteund – dat het leren samenleven met tatoeage-inkt afweercellen helpt om hun reactie op andere substanties te bepalen en misschien zelfs auto-immuunaanvallen te onderscheppen, zegt Tatiana Segura, biomateriaaldeskundige aan de Duke-universiteit. ‘Als je lichaam een tatoeage überhaupt verdraagt, betekent het dat het immuunsysteem zich heeft aangepast,’ zegt María Daniela Hermida, dermatoloog in Buenos Aires.

    Om meer inzicht te krijgen in de effecten van tatoeages op de immuniteit verrichtte Christopher Lynn, antropoloog aan de Universiteit van Alabama, diepgaand onderzoek naar zwaar getatoeëerde mensen in verschillende delen van de wereld. Hij en zijn collega’s ontdekten dat personen die zich vaak laten tatoeëren hogere doses van bepaalde afweermoleculen, inclusief antilichamen, in hun bloed lijken te hebben dan mensen bij wie zelden inkt wordt geïnjecteerd. Misschien, zei Lynn toen ik hem sprak, krijgt het immuunsysteem bij frequente tatoeage een regelmatige, lichte training en blijven bepaalde stukjes van ons verdedigingsarsenaal er gezonder door.

    Maar meer antilichamen is niet hetzelfde als betere immuniteit, en onderzoekers hebben tot nu toe geen idee hoelang zulke effecten aanhouden, zegt Saranya Wyles, dermatoloog aan de Mayo Kliniek. En omdat Lynn en zijn collega’s geen klinische proef hebben gedaan waarbij ze sommige personen lieten tatoeëren en andere niet, kunnen ze niet echt bewijzen dat de stapel antilichamen een direct gevolg is van een tatoeage. Het kan zijn, vertelde Lynn, dat mensen met van nature hogere doses van bepaalde afweermoleculen meer geneigd zijn veel tatoeages te nemen, omdat ze niet zo snel slecht reageren. In dat geval zouden tatoeages eerder een lakmoesproef voor het lichaam zijn – wat in bepaalde opzichten klopt met de culturele hang naar bodyart in veel culturen: pronken met je pijntolerantie. Hoe dan ook, Lynn waarschuwt dat tatoeëren zelfs in het best denkbare scenario zijn grenzen zal hebben.

    Inspiratiebron

    Los van de vraag of tatoeages op zichzelf de immuniteit verhogen, vormen ze wellicht een inspiratiebron voor de technologie die daar wel toe in staat is. Kobingers team is niet het enige dat met de techniek van tatoeagenaalden in de weer is bij het toedienen van injecties, met de bedoeling ze krachtiger, efficiënter en draaglijker te maken. In de huidige praktijk worden de meeste vaccins ver onder de huid toegediend, in de spieren, die niet rijk gezegend zijn met afweercellen. Het proces kost tijd en er zijn behoorlijk grote doses nodig om echt effect te hebben. De huid daarentegen is ‘een formidabele plek om vaccins toe te dienen,’ zei Kobinger toen ik hem sprak. ‘De cellen zijn al ter plekke, en er is een onmiddellijke reactie.’

    Een techniek om in de huid te vaccineren, de zogenaamde ‘intradermale’ manier, bestaat al en wordt gebruikt bij injecties tegen pokken, hondsdolheid en, sinds kort, apenpokken. De toediening van intradermale vaccins vereist echter nogal wat training – en als naalden hun doel missen, kan de effectiviteit van de injectie enorm kelderen. Door tatoeagenaalden en vaccinflacons te combineren, kun je die valkuilen in theorie omzeilen, zei Kobinger. Met een steeds verfijndere technologie, aldus Kobinger, hebben mensen op een dag wellicht minder injecties van een bepaalde hoge dosis nodig, en dat bespaart tijd, geld, inspanning en ongerief. Er komt geen inkt aan te pas. Maar misschien hebben deze naalden wel de kans een blijvende indruk op ons te maken.

    Lees ook:

  • Voorzitter Stanford stapt op na rapport over gebreken in zijn onderzoek

    Voorzitter Stanford stapt op na rapport over gebreken in zijn onderzoek

    Lees ook het andere kort nieuws uit de buitenlandse pers van vandaag:

    » Hongkong: eerste persoon veroordeeld onder nieuwe ‘Volksliedwet’

    » Rijke Chinezen verhuizen massaal naar het buitenland en nemen hun geld mee

    Marc Tessier-Lavigne werd niet schuldig bevonden aan fraude

    Marc Tessier-Lavigne heeft zijn aftreden aangekondigd als voorzitter van de prestigieuze Stanford Universiteit in Californië, schrijft The New York Times. Een onafhankelijke evaluatie bracht grote gebreken aan het licht in studies die hij in het verleden heeft begeleid. Het onderzoek, uitgevoerd door een extern panel van wetenschappers, weerlegt wel dat Tessier-Lavigne geprobeerd zou hebben te verdoezelen dat een belangrijk alzheimeronderzoek uit 2009 vervalste gegevens bevatte.

    Aanbiedingen 360 artikel
    360 aanbieding: 3 maanden digitaal voor maar 15 euro.

    Er is geen bewijs van vervalsing, noch heeft ­Tessier-Lavigne zich op andere manieren schuldig gemaakt aan fraude. Maar de evaluatie stelt ook dat dit onderzoek, uitgevoerd toen hij leidinggevende was bij biotechbedrijf Genentech, niet ‘de gebruikelijke normen van wetenschappelijke nauwkeurigheid en methode’ haalt. Stanford staat bekend om de kwaliteit van haar onderzoek en de beschuldigingen zijn slecht voor de integriteit van de universiteit.

    Lees ook:

  • Eetbare insecten, een levensvatbaar vleesalternatief?

    Eetbare insecten, een levensvatbaar vleesalternatief?

    Uit Pools onderzoek blijkt dat eetbare insecten uitermate geschikt zijn om milieuproblemen als de hoge CO2-uitstoot en overbevissing tegen te gaan. Maar zullen we ze ooit lekker gaan vinden?

    Tijdens het proeven van eetbare insecten kwam ik erachter dat ik een fobie heb voor nieuwe gerechten. En ik was nog wel naar de Economische Universiteit van Wroclaw (UEW) gekomen in de overtuiging dat ik alles zou gaan proberen. Als het laboratorium van de opleiding Levensmiddelentechnologie zou worden omgetoverd tot een restaurant met een menu à la carte, dan zou je onder andere kunnen kiezen uit linzenpasta, broodjes en brosse koekjes waarin huiskrekelmeel is verwerkt, een chocoladedrankje waaraan versnipperde krekel is toegevoegd en complete insecten met verschillende smaken: honing-mosterd, zure room met uitjes, chili met limoen of gewoon met zeezout.

    ‘Ze zijn echt heel lekker,’ beweert Agnieszka Orkusz, professor aan de UEW.

    De zojuist genoemde kotelet was een combinatie van ‘gewoon’ vlees en larven, die niet versnipperd waren, maar in hun geheel waren toegevoegd, zoals je rozijnen in een kwarktaart doet.

    In 100 gram vlees zit gemiddeld 20 gram eiwit, en in larven gemiddeld maar liefst 60 gram

    ‘De verhoudingen kun je helemaal zelf kiezen. Hoe meer insecten je toevoegt, hoe meer eiwitten je binnenkrijgt. In 100 gram vlees zit gemiddeld 20 gram eiwit, en in larven gemiddeld maar liefst 60 gram. Daarnaast zit er ook nog calcium, zink en ijzer in. Het is dus een zeer rijke voedingsbron,’ gaat Orkusz verder.

    Het eiwitgehalte van verschillende soorten eetbare insecten ligt tussen de 13 en 81 procent. Ter vergelijking: rundvlees en pluimvee bevatten 19 tot 26 procent eiwit, en vis en zeevruchten 13 tot 28 procent.

    In het geval van insecten is er echter sprake van een barrière. Misschien geldt het niet voor iedereen, maar veel mensen krijgen spontaan een groen gezicht als het over het eten van insecten gaat. Bij de koteletjes zit het probleem hem in het feit dat de larven zichtbaar zijn. Een kotelet met larven associeer ik met iets wat bedorven is, en dat zullen de meeste mensen hebben. Bij sprinkhanen is de drempel waarschijnlijk wat lager, maar ook dan moet je nog een aardige stap zetten voordat je je eraan waagt. En zelfs het besef dat insecten zo veel voedingswaarden bevatten, zal niet altijd helpen.

    Weerzin 

    Het zal dus niet meevallen om zo’n aanbod succesvol op de markt te brengen. We zijn nu eenmaal geen culinaire lekkernijen met insecten gewend, zoals mensen in het Verre Oosten, waar insecten als dagelijkse kost gezien worden. Ook eet men ze daar als streetfood, met alles erop en eraan: pootjes, haartjes, en voelsprieten en dergelijke.

    ‘Dat zijn producten voor degenen die hun weerzin al overwonnen hebben,’ merkt Orkusz droogjes op.

    Die weerzin verdwijnt wanneer er geen insecten te zien zijn. En het maken van zulke producten levert geen enkel probleem op. Het eerder beschreven brood met krekelmeel erin, dat ik moeiteloos weghapte, bevatte 10 procent insectenmeel, maar ze hebben hier al broden gebakken met maar liefst 40 procent insectenmeel, broden met een erg hoog eiwitgehalte dus. Versnipperde insecten zijn ook geschikt voor verschillende soorten worst.

    Er zijn heel wat argumenten die voor het eten van insecten pleiten: ze hebben een hoge voedingswaarde en je hebt er maar weinig voor nodig om ze te produceren, zeker in vergelijking met het fokken van slachtvee. Zo hebben krekels zes keer zo weinig voedsel nodig als koeien, vier keer zo weinig als schapen en twee keer zo weinig als varkens en kippen. Daar komt nog bij dat insecten minder broeikasgassen en ammoniak uitstoten dan boerderijdieren.

    De productiekosten voor een kilo insecten zijn vele malen lager dan bijvoorbeeld die voor een kilo pluimvee

    ‘De productiekosten voor een kilo insecten zijn vele malen lager dan bijvoorbeeld die voor een kilo pluimvee. Daarom zijn insecten een belangrijk alternatief voor de productie van kostbare eiwitten. De verwerking ervan stelt weinig voor: je hoeft ze alleen maar te drogen en te vermalen. Met deze grondstof kun je heel goed producten maken die rijk zijn aan eiwitten en vezels. Je kunt je natuurlijk afvragen in welke vorm. We hebben hier een aantal standaardproducten, zoals koteletten, koekjes en brood. Maar je kunt van insecten bijna alles maken,’ vertelt Joanna Harasym, professor aan de UEW en directeur van de leerstoel Biotechnologie en Voedselanalyse op de afdeling Vormgevingstechniek.

    In de werkplaats voor levensmiddelentechnologie aan de UEW worden de mogelijkheden van 3D-printers onderzocht. Er wordt gebruikgemaakt van printers met een extruder; die verwerken een basis – een pasta gemaakt van versnipperde insecten vermengd met water –  tot producten met iedere gewenste vorm en smaak.

    ‘Nadat je er een bepaalde vorm aan gegeven hebt, wordt het product gebakken of gedroogd. Insecten bevatten veel onverzadigde vetzuren, daarom moet de warmtebehandeling heel precies gebeuren. Het belangrijkste is dat we op deze manier een product kunnen maken dat aantrekkelijk is voor onze zin-tuigen en niet meer doet denken aan een insect,’ verklaart Harasym.

    In een 3D-printer kun je verschillende pasta’s mengen, bijvoorbeeld van insecten, vlees, groente et cetera. Op die manier kunnen onder andere evenwichtige maaltijden worden samengesteld voor oudere mensen, bijvoorbeeld in de vorm van gelei.

    Neofobie

    Wetenschappers van de UEW hebben een grootschalig onderzoek uitgevoerd om erachter te komen welke factoren onze neofobie voor eetbare insecten minimaliseren. Eén factor ligt erg voor de hand. Het bleek dat iemand die in Azië of Afrika geweest is overduidelijk minder last heeft van neofobie dan mensen die een dergelijke ervaring niet hebben opgedaan. ‘Denk je dat eens in: we gaan naar Azië en onze afschuw verdwijnt compleet. Ineens wagen we ons aan die schorpioen op een stokje of een ander insect.’ 

    Harasym vervolgt: ‘Uit het onderzoek bleek verder dat mensen die naar eigen zeggen van zeevruchten hielden zich vaker onverschrokken aan de insecten waagden. Zowel het een als het ander heeft pootjes en haartjes; een garnaal ziet er eigenlijk gewoon uit als een wit of rood insect.’

    Is het dus puur een kwestie van gewenning? Het punt is dat er in Europa nog weinig gelegenheid is om gerechten te nuttigen met insecten in de hoofdrol. 

    Op de wereld is er een enorme hoeveelheid eetbare insecten te vinden, meer dan 1900 soorten maar liefst. Geschat wordt dat meer dan twee miljard mensen op de wereld verschillende soorten insecten eten. Wie weet of het over een tijdje in Europa mogelijk is om schorpioenen uit een lokale kwekerij te nuttigen, misschien op een stokje of met een laagje suiker? Voorlopig hoeven we daar echter nog niet op te rekenen.

    Tot nu toe heeft de Europese Autoriteit voor voedselveiligheid drie soorten eetbare insecten groen licht gegeven: sprinkhanen, huiskrekels en meelwormen. De twee laatste vormen de basis van de onderzoeken die op dit moment aan de UEW worden uitgevoerd. Waarom die twee? ‘Ze zijn het goedkoopst en het makkelijkst te produceren. De grondstof halen we uit het buitenland. Voor zover ik weet worden deze krekels en larven in Polen nog niet gekweekt voor menselijke consumptie, maar er zijn enkele bedrijven die met zulke plannen bezig zijn. Sprinkhanen zijn nog niet zo lang toegestaan, daarom is het nog vrij lastig om die bij gecertificeerde bedrijven in te kopen. Dat zal over een jaar al makkelijker zijn,’ aldus Orkusz.

    We moeten ons door een diepgewortelde afkeer van insecten heen bijten, en de gewoonten van de consument zijn altijd het moeilijkst te veranderen

    De meeste kwekerijen voor eetbare insecten zijn op dit moment actief in Nederland en Italië. ‘Mocht er iemand zijn die in Polen zoiets wil opzetten, in samenwerking met ons, dan is hij van harte welkom. Ook op het gebied van receptuur beschikken wij over alle nodige kennis. Het is nog helemaal niet zo eenvoudig om iets te maken wat qua smaak acceptabel is,’ voegt Orkusz toe. ‘We moeten ons alleen door die diepgewortelde afkeer van insecten heen bijten, en de gewoonten van de consument zijn altijd het moeilijkst te veranderen. Aan de andere kant is de mens nieuwsgierig van aard, dus als het er aantrekkelijk uitziet en het ruikt lekker, dan zal hij het graag willen proberen.’

    De meeltor ‘kweken’ we onbewust (in meelproducten) en krekels springen bij ons in de wei rond, maar die kunnen we beter met rust laten. Misschien zijn ze ook geschikt als voedsel voor mensen, maar vanwege de voorschriften zal niemand er brood in zien om ze op industriële schaal te kweken.

    In Polen worden wel insecten geproduceerd voor in dierenvoer. Er zijn echter nog geen kwekerijen die eetbare insecten voor mensen produceren.

    ‘Eetbare insecten moeten worden gekweekt binnen een gesloten systeem, onder de juiste omstandig-heden en mogen alleen worden verkocht wanneer ze veilig zijn voor de consument. De eisen die hieraan gesteld worden, zijn vastgelegd in Europese verordeningen,’ benadrukt Harasym. ‘In het buitenland zijn ze gewoon eerder begonnen met de productie voor menselijke consumptie. Maar het is slechts een kwestie van tijd voordat dat bij ons ook gebeurt. Ik hoop dat deze vorm van productie binnen twee jaar in Polen van start zal gaan.’

    Economische voordelen

    En wat gebeurt er verder als de insecten eenmaal gekweekt zijn? Op dit punt is het productieproces relatief eenvoudig en goedkoop. Dan worden ze in-gevroren, vervolgens gedroogd, en daarna kun je ze op verschillende manieren gebruiken bij de bereiding van bepaalde voedingsproducten.

    Het is zelfs mogelijk om insecten te kweken met afval uit de voedselindustrie, wat veel kosten bespaart

    ‘De kweek van eetbare insecten levert veel economische voordelen op. Er is weinig inzet van kapitaal of grondgebied voor nodig. Het is zelfs mogelijk om insecten te kweken met afval uit de voedselindustrie, wat veel kosten bespaart. Deze markt zal in de toekomst zeer invloedrijk worden,’ concludeert Orkusz.

    Ook niet onbelangrijk is het feit dat de veeteelt momenteel verantwoordelijk is voor bijna 20 procent van de wereldwijde uitstoot van broeikasgassen. Daarnaast kun je moeilijk tot in het oneindige koeien, varkens en pluimvee blijven fokken. Daar zijn enorme hoeveelheden voer en water voor nodig, en ook steeds grotere stukken grond. Of kan de groeiende wereldbevolking haar eiwitten dan misschien uit de zeeën en oceanen halen? Die hebben helaas steeds meer te lijden onder overbevissing. Insecten hebben dus potentieel. Temeer omdat ze voor een groot deel van de mensheid een vertrouwd en welbekend culinair fenomeen zijn. 

    Lees ook:

  • Waarom word je van denken moe? Deze wetenschappers zochten het uit

    Waarom word je van denken moe? Deze wetenschappers zochten het uit

    Na intense en langdurige intellectuele inspanningen stapelt een molecuul – glutamaat – zich op in bepaalde delen van onze hersenen, waardoor het moeilijker wordt om te redeneren en besluiten te nemen. Zo worden we gewaarschuwd dat het tijd is om te stoppen met werken, toont een Franse studie.

    Zelfs professionele schakers kunnen, na vier of vijf uur spelen, grote fouten gaan maken. Bedenk maar eens hoe uitgeput je kunt zijn na een dag van intense intellectuele inspanning. Die cognitieve vermoeidheid is geen verzinsel, maar heeft een fysiologische basis. Dat is de conclusie van een Franse studie die op 11 augustus werd gepubliceerd in Current Biology.

    Intensieve en langdurige geestelijke inspanning zorgt voor ophoping van glutamaat, een bijproduct van neuronen, in bepaalde gebieden van de laterale prefrontale cortex. Dat is de plek in de hersenen waar onze hogere geestelijke functies worden geregeld. De ophoping van glutamaat verandert de werking van onze neuronen.

    De tests duurden zes uur en een kwartier, ‘met halverwege een pauze van tien minuten’

    ‘Deze vermoeidheid zou daarom een signaal kunnen zijn om te stoppen met werken, zodat onze hersenen naar behoren blijven functioneren,’ zegt Mathias Pessiglione, neurowetenschapper aan het Herseninstituut (ICM) van het Pitié-Salpêtrière-ziekenhuis in Parijs en coördinator van het onderzoek. Het komt dan dus niet, zoals lang werd gedacht, door uitputting van de hoeveelheid glucose in de bloedbaan.

    Het Parijse team rekruteerde veertig vrijwilligers: twintig mannen en twintig vrouwen. De meesten van hen waren studenten, met een gemiddelde leeftijd van 24 jaar. Zij werden willekeurig in twee groepen verdeeld: de eerste groep moest cognitieve taken uitvoeren die veel aandacht vereisten en de tweede groep, de controlegroep, moest vergelijkbare taken doen, maar dan makkelijker. De tests duurden zes uur en een kwartier, ‘met halverwege een pauze van tien minuten‘, aldus Pessiglione.

    Tests

    Een van de tests was de ‘n-terug’-taak. Aan de deelnemers werd gevraagd aan te geven of de laatste letter in een reeks overeenkomt met dezelfde letter die n-posities eerder is te zien. Bijvoorbeeld: F-B-L-B heeft een ‘2-terug’-overeenkomst, want er staat een B twee stapjes terug in de rij; de reeks B-F-L-B heeft dan dus een ‘3-terug’-overeenkomst. De mensen in de controlegroep deden de ‘1-terug’-test en die in de testgroep de ‘3-terug’-test, een taak die veel moeilijker is.

    Een andere test was de ‘n-switch’-taak. Hierbij was de kleur van een getoonde letter bepalend. Als die letter rood was, moesten de deelnemers aangeven of het om een medeklinker of een klinker ging. Was hij groen, dan was de vraag of het een hoofdletter of een kleine letter betrof. Bij het achtereenvolgens tonen van de letters wisselde de kleur ervan in de testgroep veel vaker, zodat hun test moeilijker was.

    De tests vonden plaats in vijf sessies van 75 minuten. De onderzoekers vergeleken de twee groepen met elkaar en keken ook binnen elke groep naar wat er in het hoofd van de deelnemers omging. Tijdens sessies 1, 3 en 5 deden de deelnemers hun test in de tunnel van een MRI-scanner (Magnetic Resonance Imaging). Een conventionele MRI-scan toont hoe het bloed door de hersenen stroomt, zodat is te zien welke gebieden van de hersenen aan het werk zijn. Maar nu gebruikten de onderzoekers een andere techniek voor het verzamelen van gegevens: magnetische resonantie-spectroscopie, waarmee je de concentraties van verschillende stoffen in de hersenen kunt gemeten. Deze techniek maakt het ook mogelijk te analyseren hoe deze stoffen zich over korte afstanden verspreiden. ‘Als een molecuul vrijkomt in de synapsen [de ruimten tussen de neuronen], zal het veel gemakkelijker diffunderen [zich verspreiden van een hoge naar een lage concentratie] dan wanneer het in de cellen is opgesloten,’ legt Pessiglione uit.

    Naarmate de dag vorderde stelden de onderzoekers ook andere tekenen van cognitieve vermoeidheid vast

    Laten we eerst eens kijken naar wat er gebeurde in het hoofd van de deelnemers tijdens de tests. In de laterale prefrontale cortex van de groep die veeleisende taken uitvoerde, steeg de concentratie glutamaat met 1,5 procent, terwijl deze in de controlegroep met 9 procent daalde. Maar echt van belang is de diffusie van dit molecuul: in dit hersengebied nam de hoeveelheid in de eerste groep toe met 7,2 procent, en in de controlegroep met slechts 1,6 procent. ‘Na meer dan zes uur intense cognitieve inspanning stapelde glutamaat zich op in de synapsen van de laterale prefrontale cortex,’ concludeert de neurowetenschapper. Anderzijds werd er geen accumulatie van glutamaat waargenomen in het visuele gebied, achteraan in de hersenen, een gebied dat ook in actie komt bij deze tests. Deze paradox ‘blijft een mysterie,’ aldus Pessiglione.

    Verwijde pupillen

    Naarmate de dag vorderde stelden de onderzoekers ook andere tekenen van cognitieve vermoeidheid vast, maar alleen bij de deelnemers die de moeilijkste taken kregen toebedeeld. Hun pupillen verwijdden zich bijvoorbeeld minder dan normaal tijdens het nemen van beslissingen – een bekend teken van vermoeidheid.

    Een andere vermoeidheidstest was een binaire keuzetest: de proefpersonen moesten kiezen voor een onmiddellijke geldelijke beloning dan wel voor een beloning die met weinig inspanning zou worden verkregen, of voor een hogere beloning, maar dan later of met grotere moeite verkregen.

    ‘Naarmate de dag vorderde werd er steeds meer gekozen voor de eerste optie,’ aldus Pessiglione – opnieuw een klassiek teken van vermoeidheid. Zijn observatie komt overeen met wat het onderzoek uitwees: ‘Als je uren achtereen continu ingespannen aandacht moet opbrengen, verstoort het glutamaat dat zich ophoopt in je synapsen het functioneren van de neuronen in je laterale prefrontale cortex, het gebied dat betrokken is bij redeneren en besluitvorming. Logischerwijs wordt dan dus ook je controle over beslissingen verstoord.’ Daardoor zul je de voorkeur geven aan handelingen die weinig inspanning vragen en die een onmiddellijke beloning opleveren.

    Daarom is het ‘gezond verstand’-advies: neem na een dag van intense intellectuele inspanning geen belangrijke beslissingen

    Kunnen we deze rem op de motor van ons brein vermijden? ‘Er bestaat geen wonderrecept,’ zegt Pessiglione. Glutamaat is een van de belangrijkste neurotransmitters in de hersenen: het zorgt ervoor dat neuronen met elkaar kunnen communiceren. ‘Maar als het in overmaat in de synapsen vrijkomt, verandert het de communicatieoverdracht tussen de zenuwen. Bovendien ontstaat er een tekort in de neuronen.’

    Bij dieren werkt deze verstoring bijvoorbeeld epileptische aanvallen in de hand. Daarom is het ‘gezond verstand’-advies: neem na een dag van intense intellectuele inspanning geen belangrijke beslissingen. En vooral: ga slapen! Slaap zorgt ervoor dat glutamaat wordt gerecycled: overtollig glutamaat wordt uit de synapsen verwijderd en een deel wordt teruggegeven aan de neuronen.

    ‘Veel verschijnselen van geestelijke vermoeidheid, zoals een burn-out, staan waarschijnlijk in verband met deze overmatige afgifte van glutamaat,’ concludeert Pessiglione. Zijn team heeft overigens dezelfde hersen- en gedragskenmerken aangetroffen bij atleten die lijden aan het syndroom van overtraining, een aandoening die vergelijkbaar is met het burn-outsyndroom.

    Lees ook:

  • Lieveheersbeestjes en genoombewerking: de landbouw van de toekomst

    Lieveheersbeestjes en genoombewerking: de landbouw van de toekomst

    Hoe kunnen we de wereld voeden zonder de aarde te vernietigen? Onderzoekers werken aan superplanten en manieren om ongedierte te bestrijden zonder pesticiden.

    Op een milde novemberochtend laat Ludwig Hirschberg, 56 jaar, zich zakken op zijn veld. Hij knielt op zwarte aarde die schittert in de zon. De jonge wintertarwe is een paar centimeter hoog en glimt groen. Hirschberg steekt een plantje uit met zijn zakmes, houdt het tussen zijn vingers en zegt: ‘Ziet er goed uit.’ Sterke, gezonde wortels, veel scheuten. En, heel belangrijk, er groeit geen onkruid tussen de planten dat ze van licht en voedingsstoffen kan beroven. Hirschberg behandelde de grond vóór het zaaien met glyfosaat, een ‘totaal’ bestrijdingsmiddel dat elke vorm van onkruid doodt. Hij gebruikt ook fungiciden tegen schimmels als echte meeldauw, die de tarwe in de volgende groeistadia zouden kunnen aantasten.

    Hirschberg heeft het graag over de ‘gereedschapskist’ die boeren nodig hebben om goede oogsten te verkrijgen. Daar hoort veel kunstmest en gif bij; gemiddeld wordt in Duitsland bijna drie kilogram bestrijdingsmiddelen per hectare gebruikt [in Nederland was dat in 2020 gemiddeld 7,1 kilo per hectare].

    Dat heeft gezorgd voor een indrukwekkende toename van de oogsten in de afgelopen zestig jaar. Tegelijkertijd zijn de gevolgen van intensieve monocultuur verwoestend: veel bodems raken uitgeput. De biodiversiteit vermindert en daardoor neemt ook de veerkracht van ecosystemen af.

    Van boer tot bord

    Nu zijn politici begonnen de gereedschapskist van de boeren uit te mesten: in augustus heeft de Europese Commissie de zogenaamde ‘van boer tot bord’-strategie goedgekeurd. Tegen 2030 moeten landbouwers het gebruik van pesticiden met de helft en dat van meststoffen met minstens 20 procent verminderen. Inmiddels is er al een verbod ingesteld op sommige neonicotinoïden. Dat zijn zenuwstoffen die schadelijke insecten doden, maar die ook het richtingsgevoel van bestuivers zoals wilde bijen verminderen. In 2023 zal glyfosaat, na een lange en verhitte discussie, eindelijk worden afgeschaft, mede omdat de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) de werkzame stof als ‘waarschijnlijk kankerverwekkend’ beschouwt. Afgelopen zomer waren er luide protesten van boeren in heel Europa; in Nederland waren er zelfs gewelddadige rellen.

    Ludwig Hirschberg beheert het landgoed Perdoel, een van de oudste en grootste boerenbedrijven in Sleeswijk-Holstein, gelegen tussen bossen en meren. Hij is geen hardliner, voor hem is het vanzelfsprekend dat boeren meer moeten doen voor de biodiversiteit, bijvoorbeeld met bloeistroken, heggen en hagen, en gevarieerde vruchtwisseling. Hirschberg teelt al lange tijd tuinbonen, die stikstof in de bodem binden zodat er minder kunstmest nodig is. Maar, waarschuwt hij, ‘als de richtlijnen op zo’n ingrijpende manier veranderd worden, zullen we een groot deel van de opbrengsten verliezen en wordt voedsel nog duurder.’

    En dat dan uitgerekend vandaag de dag, nu mondiale crises zich toespitsen. In de oorlog tegen Oekraïne gebruikt Poetin genadeloos de graanvoorraden als wapen. En als gevolg van de klimaatverandering komen hittegolven en droogte steeds vaker voor. Door hittegolven in India dit voorjaar zijn de opbrengsten naar schatting met 10 tot 35 procent gedaald; in Duitsland is de graanoogst in het droogtejaar 2018 met 16 procent ingezakt.

    Maar hoe moet je de wereld voeden zonder de aarde te vernietigen?

    Wanneer conventionele gewassen eenmaal met ziekteverwekkers zijn geïnfecteerd, kunnen ze tot 50 procent van hun opbrengst verliezen

    Harold Verstegen is hoofd mondiale productontwikkeling bij zaadproducent KWS in Einbek, Nedersaksen. Het beursgenoteerde bedrijf heeft wereldwijd meer dan vijfduizend mensen in dienst, uiteenlopend van moleculaire biologen tot veldwerkers. Veredelaars zijn overal in de wereld op zoek naar de superplanten van de toekomst – planten die ondanks extreme weersomstandigheden een stabiele opbrengst geven en van nature resistent zijn tegen schadelijke organismen.

    ‘We screenen het genetisch materiaal van planten op wenselijke eigenschappen en veredelen ze vervolgens verder,’ legt Verstegen uit. Maar het duurt acht tot tien jaar voordat een nieuw ras op de markt kan worden gebracht. Verstegen wil dat proces gaan versnellen. Daartoe willen agro-ingenieurs zaadproducenten in staat stellen een in Duitsland omstreden methode toe te passen: groene genetische manipulatie.

    Simone Lange, onderzoeksmedewerker bij KWS, opent de deur van een van de vele kassen. Op de vloer staan honderden potten met tarweplanten van ongeveer een meter hoog, de aren verpakt in plasticfolie. Hier geldt veiligheidsniveau 2 voor ‘genetisch gemodificeerde organismen’ (GGO’s), die in de EU streng gereglementeerd zijn. ‘De tarwe mag niet openbloeien zodat ze geen andere planten kan bestuiven,’ zegt Lange.

    De zogenaamde Crispr-Cas-genschaar heeft de genetische samenstelling van de tarwe gewijzigd om het gewas resistenter te maken tegen schimmelziekten. Wanneer conventionele gewassen eenmaal met ziekteverwekkers zijn geïnfecteerd, kunnen ze tot 50 procent van hun opbrengst verliezen. Zodra de aren van de genetisch gemodificeerde tarwe rijp zijn, zal Simone Lange ze oogsten. ‘Elke aar bevat ongeveer vijftig tot zestig tarwekorrels,’ zegt ze. ‘De helft gaat naar resistentietests, de andere helft naar conserveringsveredeling.’

    Het betreft een project van Pilton, de Duitse vereniging van plantenkwekers, waarin schimmeltolerantie van tarwe wordt bestudeerd met behulp van nieuwe kweekmethoden. En het is ook een vertoning: kijk eens wat we kunnen, als je het ons maar toestaat.

    De mensen van KWS hadden iets meer dan twee jaar nodig om hun tarwe te ontwikkelen. Dat is aanzienlijk minder dan met conventionele kweekmethoden nodig is. Deze nieuwe tarwe zou kunnen betekenen dat boeren minder chemicaliën op de velden hoeven te gebruiken.

    Reële omstandigheden

    In 2023 wil de EU opnieuw beslissen of met Crispr-Cas gemodificeerde planten onder de GGO-regelgeving blijven vallen. Veel wetenschappers pleiten voor versoepeling. Hun belangrijkste argument is dat er met Crispr-Cas geen genoverdracht is van de ene plant naar de andere. Daarom zijn het geen ‘transgene organismen’. 

    De onderzoekers verzetten zich ook tegen het zwart-witdenken dat het debat domineert. Leopoldina, de Duitse Nationale Academie van Wetenschappen, en de Duitse Onderzoeksstichting vinden de algemene classificatie van genetisch gemodificeerde planten als GGO’s ‘ongegrond en onuitvoerbaar’. Ze pleiten voor een gedifferentieerde regelgeving die gericht is op de concrete veranderingen in de plant en niet alleen op de kweekmethode. En ze roepen op tot het vergemakkelijken van veldonderzoek. Alleen onder reële omstandigheden kan de genetische basis van eigenschappen als zout-, droogte- en hittetolerantie beter worden begrepen.

    Maar kan het nieuwe gereedschap daadwerkelijk aan de hoge verwachtingen voldoen? Voor schimmelresistentie in tarwe kregen de KWS-onderzoekers bijvoorbeeld een zogenaamde gen knock-out voor elkaar: een enkel deel van het genoom werd uitgeschakeld. Er zijn echter tientallen genen betrokken bij gewenste eigenschappen zoals droogteresistentie. Het is moeilijk om ze allemaal te veranderen. Vooral omdat het genoom van tarwe zeer complex is.

    Agro-ecoloog Angelika Hilbeck van de ETH Zürich vindt genoombewerking belangrijk, omdat het nieuwe wetenschappelijke inzichten zou kunnen opleveren. ‘Maar niemand heeft behoefte aan de huidige producten,’ zegt ze. Die verrijkten immers enkel de industrie. ‘We kijken vooralsnog altijd puur naar de plant, naar de genetica. Ik raad juist aan om naar buiten te kijken, naar het ecosysteem.’ Want planten zijn teamspelers.

    Het doel is vergroening van het conventionele landschap, niet de volledige omschakeling naar biologisch

    Wat dat betekent is te zien op een stoffig veld in Brandenburg. Op een warme dag iets eerder in het jaar sjokt Kathrin Grahmann in wandelschoenen door een zonnebloemveld en inspecteert ze de planten. Ze zijn gegroeid tot verschillende hoogtes, wat het oogsten bemoeilijkt. Maar ze dragen allemaal vruchten, volledig zonder pesticiden. ‘Het waren lieveheersbeestjes die hen redden van een bladluizenplaag,’ zegt Grahmann.

    De wetenschapper leidt een tienjarig project van het Leibniz Instituut voor Landbouwlandschapsonderzoek, onder de naam Patch Crop. Op 70 hectare bij Müncheberg in Brandenburg worden gerst, koolzaad, soja, tarwe, zonnebloemen, haver, lupinen, maïs en rogge verbouwd.

    Daartoe zijn 32 velden aangelegd van elk 76 bij 76 meter. Kleine percelen waarvan de onderzoekers hoge verwachtingen koesteren: ze willen uitzoeken hoe de interactie tussen planten, bodem, nuttige insecten en plagen het ecosysteem versterken. Bovendien werken de onderzoekers nauw samen met robotfabrikanten die kleine, autonome voertuigen ontwikkelen om onkruid te schoffelen en fruit te oogsten.

    ‘Voor ons is het bijzonder spannend om te zien wat er aan de grenzen van de velden gebeurt,’ zegt Grahmann. De lieveheersbeestjes, bijvoorbeeld, verzamelden zich aanvankelijk op het veld met de voorjaarshaver. Nadat dat gerijpt was, gingen ze naar de zonnebloemen en vonden daar hun volgende grote maaltijd, de bladluizen. Die brengen virussen over en veroorzaken bladverlamming, maar ze hadden geen schijn van kans.

    ‘Normaal wordt op een dergelijk gebied slechts één gewas geteeld,’ zegt Grahmann. Nuttige insecten zouden er niet lang blijven. Dat is anders bij dit experiment, waar de vruchtwisseling dicht bij elkaar plaatsvindt.

    Drones

    Maar diversiteit betekent veel werk. Om voordeel te halen uit het multiculturele veld, moet je het eerst begrijpen. En daarom wordt waarschijnlijk geen enkel ander landbouwgebied in Duitsland zo nauwkeurig gemeten als deze grond in Brandenburg. Hier liggen 180 sensoren begraven; zij sturen elk kwartier gegevens over temperatuur en bodemvochtigheid naar een radiomodule. Speciale apparaten – gaschromatografen – analyseren chemische verbindingen, zoals het stikstofgehalte in het sojaveld. Die plant behoort tot de peulvruchten en kan stikstof in de bodem vasthouden, waardoor op kunstmest wordt bespaard. Drones vliegen over de gebieden en observeren de groei en biomassa.

    ‘Ons doel is om landbouwers wetenschappelijk verantwoorde analyses te bieden die hen in staat stellen aan de EU-regelgeving te voldoen en toch stabiele opbrengsten te realiseren,’ zegt Grahmann. Ze zegt dat vergroening van het conventionele landschap het doel is, en niet de volledige omschakeling naar biologisch.

    Op sommige percelen worden kunstmest en pesticiden op de conventionele manier gebruikt. Bij andere wordt de hoeveelheid eerst met een derde, later met de helft verminderd; weer andere hebben extra bloeistroken. De onderzoekers tellen regelmatig hoeveel ongedierte zich op een plant heeft gevestigd. Ze willen drempelwaarden vaststellen. Landbouwers passen vaak uit voorzorg beschermingsmiddelen toe – de duurste vorm van ongediertebestrijding, voor zowel mens als natuur.

    De onderzoekers van het Leibniz-Instituut moeten gedurende twee jaar gegevens verzamelen voordat zij deze systematisch kunnen evalueren. Maar er zijn al bemoedigende aanwijzingen. ‘In wintertarwe gebruikten we 30 procent minder bestrijdingsmiddelen en behaalden we dezelfde hoge opbrengsten,’ vertelt Grahmann.

    Ludwig Hirschberg is sceptisch als hij zulke cijfers hoort. ‘In een droog jaar kan ik goed zonder pesticiden voor mijn tuinbonen, maar in een nat jaar lukt dat niet,’ zegt hij. Het is een vergissing te veronderstellen dat als iets één jaar werkt, het altijd zal werken, meent hij.

    In plaats van algemene verboden zou Hirschberg graag zien dat politici concrete doelen stellen voor de bescherming van soorten. ‘Hoeveel wouwen of brandganzen moeten hier in het district Plön waargenomen worden om te kunnen zeggen dat het niet langer bedreigde soorten zijn?’ Met dergelijke concrete doelstellingen zouden boeren veel meer betrokken en gemotiveerd zijn, meent hij. Daarvoor zouden ze pas echt hard werken.

  • Daling van de mannelijke vruchtbaarheid is een wereldwijd fenomeen dat zich versnelt 

    Daling van de mannelijke vruchtbaarheid is een wereldwijd fenomeen dat zich versnelt 

    Vervuiling en veranderingen van levensstijl veroorzaken een versnelde afname van de spermaconcentratie bij mannen. Volgens een meta-analyse die op dinsdag 15 november werd gepubliceerd geldt deze afname nu wereldwijd.

    De snelle daling van de mannelijke vruchtbaarheid betreft niet alleen de landen in het noorden, maar geldt voor de hele wereld. De afname vertraagt en stabiliseert niet, maar neemt sterk toe. Dat zijn de belangrijkste conclusies van het meest uitvoerige overzicht tot nu toe over de daling van de spermaconcentratie bij mannen. Het rapport werd op dinsdag 15 november gepubliceerd in het tijdschrift Human Reproduction Update.

    De afgelopen twintig jaar is er veel onderzoek gedaan naar de oorzaken van deze afname. Onderzoekers wijzen op individuele factoren die verband houden met levensstijl (roken, veel zitten, voeding et cetera), en milieufactoren die verband houden met luchtverontreiniging, diverse geneesmiddelen en de alomtegenwoordigheid van bepaalde synthetische stoffen in het milieu en in de voedselketen (met name weekmakers en pesticiden).

    Epidemiologen Hagai Levine (van de Hebreeuwse Universiteit van Jeruzalem) en Shanna Swan (Mount-Sinai School of Medicine in New York) verzamelden samen met een team collega’s de resultaten van alle gepubliceerde studies over dit onderwerp, dat zijn er enkele honderden. Ze bekeken gegevens van meer dan vijftig landen uit de periode tussen 1973 en 2018.

    Uit hun resultaten blijkt dat de gemiddelde concentratie van voortplantingscellen in sperma van de algemene mannelijke bevolking in die 46 jaar daalde van 101 miljoen per milliliter (M/ml) tot 49 M/ml. We spreken bij dat niveau van een ‘subfertiele’ man, aldus Swan, ofwel: een minder vruchtbare man. ‘Betrouwbare gegevens wijzen erop dat ook in de rest van de wereld sprake is van een sterke en aanhoudende achteruitgang,’ zegt Levine bovendien.

    Alarmerend

    Het gemiddelde dalingspercentage ligt wereldwijd op 1,16 procent per jaar. Sinds het begin van de eenentwintigste eeuw, in de periode 2000-2018, verdubbelde dat percentage tot 2,64 procent. De auteurs omschrijven deze versnelling als ‘alarmerend’. ‘Onze resultaten zijn de kanarie in de kolenmijn,’ zegt Levine. ‘We hebben te maken met een ernstig probleem dat, indien we het niet in bedwang kunnen houden, bedreigend kan zijn voor het voortbestaan van de mensheid.’ 

    Opmerkelijk aan het onderzoek is de vaststelling dat de vruchtbaarheidsafname ook geldt voor Afrikaanse en Zuid-Amerikaanse landen. Hetzelfde onderzoeksteam publiceerde in 2017 soortgelijke ramingen voor de periode 1973-2011, maar kon destijds alleen gegevens verzamelen uit Europa, Noord-Amerika, Nieuw-Zeeland en Australië; de informatie uit de rest van de wereld was schaars en wijdverspreid. Studies over de situatie in Afrika, Azië en Zuid-Amerika die sindsdien zijn gepubliceerd, bevestigen volgens de auteurs dat de achteruitgang een mondiaal verschijnsel is. En de snelheid van de afname in deze gebieden is ‘zeer vergelijkbaar’ met de afname die eerder werd beschreven voor westerse landen, aldus Swan.

    Met elk decennium lijkt de afname bovendien sneller te gaan: 1,16 procent per jaar voor gegevens van na 1973, 1,3 procent per jaar na 1985, 1,9 procent per jaar na 1995 en 2,64 procent per jaar sinds 2000. ‘Ik had niet verwacht dat het percentage meer dan verdubbeld zou zijn,’ aldus Swan. 

    Het is moeilijk om de gedrags- en chemische oorzaken strikt te scheiden

    ‘De plausibele oorzaken vallen uiteen in twee groepen. Ze zijn het resultaat van levensstijl – roken, zwaarlijvigheid, stress, comazuipen en dergelijke – en van chemicaliën in het milieu, met name hormoonontregelaars zoals ftalaten en bisfenol A [weekmakers] of zware metalen zoals lood,’ zegt Swan. ‘Er is veel wetenschappelijk onderzoek gedaan naar het effect van levensstijl op de voortplantingsfunctie. Kennis over het effect van bepaalde chemische stoffen is van recenter datum, maar eveneens overtuigend.’

    Het is overigens moeilijk om de gedrags- en chemische oorzaken strikt te scheiden, waarschuwt de Amerikaanse onderzoeker, omdat ‘sommige chemische stoffen gevolgen kunnen hebben voor factoren die worden toegeschreven aan levensstijl, zoals zwaarlijvigheid’. Zo bevatten ultrabewerkte levensmiddelen regelmatig producten die het metabolisme kunnen veranderen, gewichtstoename kunnen bevorderen of de voortplantingsfuncties kunnen wijzigen. 

    Algemene gezondheid

    ‘Wij pleiten nadrukkelijk voor wereldwijde actie ter bevordering van een gezondere omgeving en vermindering van blootstelling aan [chemische] stoffen, en we bepleiten een gedegen aanpak van gedrag dat onze reproductieve gezondheid bedreigt,’ zegt Levine. Maar een heel reëel scenario lijkt dit pleidooi voorlopig niet: de herziening van de EU-verordening inzake chemische stoffen (Reach) is uitgesteld tot eind 2023. Die herziening moet de regelgeving van het Groen Pact van Ursula von der Leyen aanscherpen, zodat een groot aantal gevaarlijke stoffen uit de markt kan worden verwijderd.

    De afname van de kwaliteit van sperma is overigens slechts een van de factoren die een rol spelen bij onvruchtbaarheid of verminderde vruchtbaarheid van paren. ‘Het is zeer waarschijnlijk dat de daling van het aantal zaadcellen een rol speelt bij steeds meer voorkomende vruchtbaarheidsstoornissen, maar het is lastig vast te stellen in welke mate,’ zegt epidemioloog Rémy Slama, hoofd van het Inserm (Frans Nationaal Instituut voor Gezondheid en Medisch Onderzoek). ‘Hoe dan ook is het misleidend om te denken dat medisch geassisteerde voortplanting het vruchtbaarheidsprobleem kan oplossen. De afname van de kwaliteit van het sperma houdt ook verband met andere verschijnselen, zoals de toename van het aantal gevallen van zaadbalkanker, die bijvoorbeeld in Frankrijk de afgelopen dertig jaar een factor 2,5 bedroeg, en misvormingen van het mannelijk voortplantingssysteem, die eveneens steeds vaker voorkomen.’

    Swan wijst erop dat ook onder vrouwen sprake is van verminderde vruchtbaarheid. Volgens de Amerikaanse onderzoeker daalt de vruchtbaarheid bij mannen en vrouwen waarschijnlijk in hetzelfde tempo. De reden waarom over dat laatste minder wordt gesproken, voegt Swan eraan toe, is eenvoudig: ‘Het is veel moeilijker om eicellen te tellen dan sperma.’

    Lees ook:

  • Waarom we juist nu moeten lezen en filosoferen

    Waarom we juist nu moeten lezen en filosoferen

    Zijn literatuur en filosofie overbodig geworden in een zakelijke, technologische wereld die wordt verscheurd door crises? Academica Zena Hitz betoogt juist dat lezen fundamenteel is voor het behouden van onze menselijkheid.

    Bij een directe confrontatie met dramatisch menselijk lijden krijgen doorgewinterde boekenwurmen als ik last van hun geweten. Als filosofiestudent werd ik door de rokende puinhopen van het World Trade Center uit mijn contemplatieve sluimering wakker geschud. Ik had het gevoel dat ik niet in een bibliotheek mocht leven: ik moest op mijn manier ‘het verschil maken’, helpen om de brokstukken in de wereld te lijmen.  

    Nu is het verlangen om het verschil te maken niet altijd makkelijk te onderscheiden van de drang om opzien te baren. Misschien zet je van de weeromstuit uiteindelijk vooral jezelf in de spotlights. Wij maken deel uit van een samenleving waarin de roep om rechtvaardigheid makkelijk leidt naar vast-omlijnde, rigide paden en waarin een absurde voorstelling van zaken het zicht op de inhoud wegneemt. Dat is niets nieuws. In 1944 schreef Caryll Houselander al over een zieke dame die wrok koesterde jegens God omdat hij haar niet toestond te worden opgegeten door een kannibaal en het op die manier tot martelaar te brengen. ‘Ze kon zichzelf niet accepteren als een zieke vrouw,’ schreef Houselander. ‘Als kotelet daarentegen had ze het tot heldin gebracht!’ We dromen liever van onszelf als kannibalenmaaltje dan de sleur van ons dagelijks leven als ziek mens onder ogen te zien.

    Moeten we ons niet meer dan ooit bezighouden met het welzijn van onze medemens?

    Sarcasme is niet zo moeilijk, weten wat te doen wel. Valt er te midden van een wereldwijde pandemie en een krachtige protestbeweging tegen politiegeweld en racisme nog wel iets te zeggen voor een studie literatuur, filosofie, poëzie of wiskunde? Horen al die genotzuchtige hobby’s niet thuis in rustiger tijden? Moeten we ons niet meer dan ooit bezighouden met het welzijn van onze medemens?

    Twee hindernissen spelen ons parten bij zowel studie als dienstbaarheid, bij het ware leven van de geest en het ware leven van het hart. De eerste is, zoals ik al suggereerde, een zekere neiging om in een fantasie-wereld te leven. Net zoals we een theatrale rechtvaardigheidsstrijd kunnen bedenken die het rijk van de pixels nooit zal verlaten, kunnen we ons op studie en beschouwing toeleggen juist om met een boog om de behoeften van anderen heen te lopen. Misschien verschansen we ons in feite achter onze vermeende bewijzen van superioriteit en verzamelen we een arsenaal aan feiten om onze nietsvermoedende vijanden neer te sabelen. Op die manier verbeelden we ons dat we de status heroveren die we op erotisch of atletisch vlak zijn kwijtgeraakt. 

    Zo’n manier van lezen en denken vereist discipline en de bereidheid je over te geven aan wat je ontdekt

    Het tweede wat ons in de weg staat is ons goede leven. Als filosofiestudent speelde eerder luxe dan competitie mij parten. Ik had een comfortabel en veilig leven, maakte regelmatig reisjes, ging naar feestjes en had succes met prestigieus werk waarvan ik ook nog eens hield. Toen op 11 september 2001 de Twin Towers instortten, realiseerde ik me dat mijn comfort niet alleenzaligmakend was. Het feit dat anderen leden terwijl het met mij zo goed ging leek niet in orde. Moest ik niet namens en met hen lijden? Zolang fantasie de plaats van de werkelijkheid inneemt, heb je vanuit je comfortzone een beperkte kijk op de dingen. Eén glimp van wat tot dan toe verhuld was kan ons veranderen. 

    Wanneer we serieus lezen of studeren, niet om status te verwerven of als verstrooiing, worden we met het onderwerp van onze aandacht geconfronteerd in al zijn verwarde, onvoorspelbare facetten. Zo’n manier van lezen en denken vereist discipline en de bereidheid je over te geven aan wat je ontdekt. We kunnen niet bevroeden hoe we wellicht zullen veranderen als we ons begeven in een fictionele wereld of ons verdiepen in een filosofische stelling. De grote kroniekschrijver van de slechtvalk, John Baker, een kantoorbediende uit Essex, had geen idee dat hij uiteindelijk de kleur van bloed zou bewonderen omdat hij zich gaandeweg steeds meer identificeerde met zijn bloeddorstige vogels. Studie vereist overgave en de angst daarvoor dient als eerste te worden overwonnen. 

    Houvast

    Ons intellectueel comfort betekent houvast, vertrouwen, rechtvaardiging. Het garandeert de luxe te verkeren met anderen die onze standpunten delen. Iedere confrontatie met de realiteit dreigt dat comfort te verstoren en ons in verwarring of eenzaamheid achter te laten, precies zoals een rit door een verpauperde buurt de schoonheid van je eigen weelderige tuin kan aantasten of een bezoek aan het ziekenhuis kan duidelijk maken dat onze eigen gezondheid een kwestie van toeval is. 

    Dorothy Day richtte ooit de Katholieke Arbeiders-beweging op, opende overal in de Verenigde Staten opvanghuizen en startte een katholiek anti-oorlogsactivisme, waarmee ze protesteerde tegen de atoombom en tegen proeven met nucleaire wapens. Je zou denken dat ze bovenal een activist was. En toch zei ze in een interview met een biograaf iets verrassends: ze wilde in de eerste plaats herinnerd worden als een liefhebber van boeken. 

    Wij zijn van aard dieren met het vermogen waar te nemen en te denken. Toch leven we grotendeels met oogkleppen op

    Day zag zichzelf niet als geleerde. Wel was ze van mening dat haar roeping om haar naasten lief te hebben het gevolg was van gretig lezen. Als jonge vrouw las ze schrijvers met hart voor de armen, zoals Dickens, Dostojevski en Tolstoj en ging ze arbeiders door hun ogen bekijken. Ze las de psalmen en in de gevangenis, waar ze belandde na een protestactie voor vrouwenstemrecht, merkte ze hoe de teksten doorklonken in haar eigen ervaringen en die van de wanhopige mensen die samen met haar vastzaten. Voor Day waren boeken niet zozeer een middel om te ontsnappen aan als wel om in aanraking te komen met de echte wereld die tijdens haar kleinburgerlijke opvoeding voor haar verborgen was gehouden. 

    Wij zijn van aard dieren met het vermogen waar te nemen en te denken. Toch leven we grotendeels met oogkleppen op. Onze eigen behoeften en ambities staan voorop: ik heb pijn, ik heb honger, ik ben moe, ik ben beledigd. Als beeldschermdieren waarin we de laatste twintig jaar zijn geëvolueerd zijn we mondiger: ik denk dit, niet dat; hij heeft gelijk, zij heeft het mis; hij is kwaadaardig, zij bewonderenswaardig; dit vind ik leuk, dat niet; vrolijke smiley, boze smiley, hartje, retweet.

    Manier van kijken

    In ieder boek figureert op z’n minst één ander mens: de schrijver. De schrijver biedt ons een manier van kijken, een ander perspectief, vanaf een hoog of laag standpunt van waaruit we de dingen nog niet hadden bekeken. Soms maakt de auteur ons deelgenoot van de gedachten, wensen en beperkingen van anderen. Op z’n best is lezen meer een uiting van betrokkenheid dan een middel ter verstrooiing. 

    Augustinus zei dat liefde mensen niet kon verbinden als niemand iets van iemand anders leerde. Hij bedoelde, denk ik, dat ons vermogen om lief te hebben en te kiezen groeit doordat we boeken lezen en studeren. Bovendien ontlenen we er een zekere waardigheid aan die uitstijgt boven ons gewone nut als kruidenier, advocaat of schoonmaker. We zien ineens overeenkomsten met anderen waardoor wij hen, en zij ons, niet langer beschouwen als een middel om macht of genot te verkrijgen, maar als medereizigers of medezwoegers in onze poging tot begrip. Net als alle andere gezamenlijke inspanningen schept studie een onderlinge band waarbij onze verschillen eerst wegvallen en vervolgens, voorzien van nieuwe waarde, terugkeren. 

    Wij beleven vandaag de dag een merkwaardig soort paternalisme

    De levensverhalen van gemarginaliseerden en verpauperden getuigen van de kracht om je via studie te verheffen en samenwerkingsverbanden aan te gaan. De onderdrukten hervonden via boeken, toneel, poëzie en astronomie een waardigheid die hun in het gewone leven was ontzegd. In Jonathan Rose’s prachtige boek The Intellectual Life of the British Working Classes zijn een heleboel van zulke getuigenissen bijeengebracht. De zwarte Amerikaanse geleerde en activist W.E.B. Du Bois beschrijft hoe hij bij dode schrijvers als Aristoteles en Balzac een gemeenschap van gelijkgezinden aantrof waarin huidskleur er helemaal niet toe deed. Veel zwarte Amerikaanse leiders en schrijvers doen van hun scholing verslag in soortgelijke bewoordingen. Zij vinden in oude boeken een vrijheid die hun in veel gevallen door hun levende medemens was ontzegd. 

    Wij beleven vandaag de dag een merkwaardig soort paternalisme. We worden niet geacht een goed boek op te pakken en de schrijver als gelijke te bejegenen, maar te zitten aan de voeten van een deskundige die ons vertelt hoe we moeten denken. Zo gaat het ook op het vlak van hulpvaardigheid: we worden niet geacht gewoon onze naaste te bezoeken, hem te leren kennen en naar vermogen te helpen, maar moeten onze bijval betuigen aan initiatieven van bovenaf, vijfpuntenplannen en politiek beleid – stuk voor stuk uitgedacht door mensen aan de top die degenen over wie ze bedisselen niet kennen. Maar ook wijzelf kunnen qua kennis of liefde geen vooruitgang boeken als we niet vanaf gelijke hoogte naar elkaar kijken.

    Eigen waardigheid

    Door serieus te studeren ontdekte Du Bois een gemeenschap van doden en zijn eigen waardigheid. Dorothy Day vond een manier om een gemeenschap van levenden te stichten die een venster op de hele mensheid bood. Terwijl ze in de gevangenis uit de psalmen voorlas, merkte ze hoe ze de pijn van de anderen via het lijden van Christus ervoer. 

    Het mystieke lichaam van Christus, in de wereld van de levenden, is een lijdend lichaam. We zeggen nee tegen serieus lezen, net zoals we het lijden van onze bloedeigen naaste uit de weg gaan omdat we zelf niet willen lijden. Als we bereid zijn de brokstukken van een uiteengevallen wereld op te rapen, moeten we ons harden tegen pijn, angst en onzekerheid. Serieus lezen biedt zowel lessen in uithoudingsvermogen als brandstof om de toekomst opnieuw te verbeelden. Echte verandering is een organisch proces en vereist derhalve geduld. En geduld, zoals Gerard Manley Hopkins zegt, ‘vult zijn brosse raten, / en ’t is vergaard langs de wegen die wij kennen’. 

    Dit is een passage uit het boek van Zena Hitz Lost in thought: The Hidden Pleasures of an Intellectual Life

  • Lea Ypi: ‘Hoop is een morele plicht’

    Lea Ypi: ‘Hoop is een morele plicht’

    De bekende Albanese auteur en academica Lea Ypi over wat ze het meest aan haar vaderland mist en hoe een van leugens vergeven communistische jeugd haar interesse in filosofie wekte.

    Lea Ypi groeide op in het laatste stalinistische bastion in Europa: Albanië. Ze had er geen idee van dat Xhafer Ypi, voormalig premier van Albanië, een man die ze verplicht moest verachten, haar overgrootvader was, noch dat haar ouders allesbehalve enthousiast waren over het communistische regime. In haar bekroonde memoires (Vrij) vertelt ze dat in 1991, toen het Albanese communistische bewind ten val kwam, haar ouders haar de waarheid  vertelden, namelijk dat het land bijna een halve eeuw een openluchtgevangenis was geweest. Ze schrijft ook over haar vreselijke ervaringen met de burgeroorlog in 1997. Ypi is hoogleraar politieke theorie aan de London School of Economics.

    U legt uit dat ‘biografie’ een beladen begrip was in het communistische Albanië. Had u dat ironische gegeven in gedachten toen u aan uw memoires begon?

    ‘Ik was niet van plan memoires te schrijven; ik wilde een filosofisch boek schrijven, maar toen was daar ineens corona. Ik zat in Berlijn en probeerde mijn kinderen te ontvluchten. Die zaten me voortdurend in huis achterna. Ze vonden dat niemand thuis mocht werken, in hun ogen was er alleen ruimte voor spel, was het altijd zondag. Dus verstopte ik me in een kast en werd het boek steeds persoonlijker: omdat het ging over fysieke beperking, omgeven door grote onzekerheid over wat vrijheid betekende in een liberale samenleving. Ik had in 1997 in Albanië al een lockdown meegemaakt, en hoewel die heel anders en veel angstaanjagender was omdat er buiten een oorlog woedde, was er een gevoel van herkenning.’

    Uw jeugd werd getekend door onwetendheid. U werd voor de gek gehouden: is uw vermogen tot vertrouwen daardoor aangetast?

    ‘De overgang van niet-weten naar weten is problematisch: is de nieuwe waarheid niet gewoon weer een ander verhaal? Die scepsis over de waarheid die tevoorschijn kwam na een grote leugen heeft me nooit echt verlaten. Dat is wat me aantrekt in de filosofie. Ik verdiep me in Kants Kritiek van de zuivere rede. Zijn filosofie bestaat er onder meer uit te pogen de rede los te maken van dogmatisme en scepticisme. Voor mij betekent kritisch zijn dat je geen dogma’s accepteert. Maar dan krijg je weer te maken met het gevaar van de scepsis: als je voorgeschotelde waar-heden verwerpt, houd je misschien heel weinig over. Als je niets meer vertrouwt, kan dat heel verlammend werken. Ik probeer dat te vermijden, en vastigheid te vinden in abstracte moraliteit.’

    GettyImages 1240447905 1
    Lea Ypi tijdens de uitreiking van de Ondaatje-prijs voor haar memoires, Free. Londen, 2022. – © David M. Benett/Dave Benett/Getty Images

    Wat was Albanië, afgezien van de politiek, voor een land, en mist u het?

    ‘Ik mis het heel erg – de stomend hete zomers en de droge, stormachtige winters. Als je het hele jaar door aan de kust woont, krijg je een andere verhouding met de zee. Die is grillig van aard. Onze middelbare school lag dicht aan zee en we gingen er soms naartoe wanneer we pauze hadden. Toen ik klein was, wist ik al dat er een wereld bestond buiten Albanië, aan de overkant van de zee, dus die borg ook deze suggestie in zich.’

    Waar woont u nu?

    ‘Als mensen vragen: ‘‘Waar is je thuis?’’ antwoord ik altijd: Heathrow, Terminal 5 [lacht]. Ik weet niet waar ik thuishoor … niet meer in Albanië, want daar heb ik een immigrantenrelatie mee gekregen. Ik reis veel en voel me met veel landen verbonden. Laten we zeggen dat mijn officiële staatsburgerschap Brits is en mijn woonplaats Londen.’

    Uw grootmoeder zei: ‘Hoop is iets waarvoor je moet vechten. Maar er komt een moment dat ze een illusie wordt.’ Wat hoopte u als kind? Wat hoopt u nu? En is hoop voor onze planeet een illusie?

    ‘Het was mijn hoop om een goede burger te zijn. Ik ben opgegroeid met een besef van politieke verantwoordelijkheid. Ik voelde me een pionier en identificeerde me met de staat en de partij. Wat ik nu hoop, is eigenlijk niet zo heel anders: ik wil een deugdzaam, verantwoordelijk lid van de samenleving zijn en de vrijheid dienen. Op het laatste deel van uw vraag heb ik een filosofisch antwoord. Hoop is een morele plicht – we moeten doen alsof er een kans is dat de dingen een gunstige wending zullen nemen voor wat wij willen bereiken. Met een nihilistische levenshouding is dat plichtsbesef niet vol te houden.’

    Vrijheid is iets wat u voortdurend bezighoudt. Hoe definieert u vrijheid?

    ‘Vrijheid omvat ook plichtsbesef, de idee dat je je plicht kunt doen, hoe moeilijk die ook is. De innerlijke morele dimensie biedt mij een grondslag om de samenleving te bekritiseren. We leven in een wereld met asymmetrische machtsverhoudingen op alle niveaus. Macht wordt uitgeoefend door de machtigen en de zwakkeren en kwetsbaren zijn de passieve ontvangers van die macht. Die dynamiek van machtsverhoudingen staat altijd haaks op vrijheid.’

    U groeide op in een moslimgezin dat verplicht werd het geloof af te zweren. Hebt u nu een religieuze overtuiging?

    ‘Albanië was een constitutioneel atheïstische entiteit; God was een berg leugens. Toen elke waarheid waarin ik geloofde een leugen bleek te zijn, vroeg ik me af of de leugen inzake God waar kon zijn. In de jaren negentig ging ik shoppen op de vrije markt van de religie. Ik was een paar maanden katholiek, ging vervolgens naar de moskee en praktiseerde de ramadan. Ik verkende het boeddhisme, maar ging uiteindelijk filosofie studeren omdat ik geen antwoorden wist. Ik ben nu agnostisch.’

    Je moeder komt prachtig naar voren als een onbevreesd iemand die zich niet liet muilkorven, een krachtpatser… lijkt u in zekere mate op haar?

    ‘Ik putte altijd inspiratie uit de onverschrokkenheid van mijn moeder. Ik probeer die na te volgen, maar ik weet niet of ik erin slaag. Toen ik kind was, liepen we samen door nachtelijk Durrës, mijn geboorteplaats. Het was erg donker, er waren veel dronkaards en ik was heel bang, maar ik zag bij haar geen greintje angst. Ik zei: “Die figuur is niet goed bij zijn hoofd, hij is dronken, hij gaat ons aanvallen.” En dan zei zij: ‘‘Nee, wij gaan hem aanvallen!’’

    U schrijft tactvol over de ontsnapping van uw moeder naar het buitenland, met uw broer, tijdens de burgeroorlog. Het lijkt er wel op dat ze het gezin in tweeën splitste. Was dat niet heel schokkend?

    ‘Zeker. Pas later begreep ik dat ze zich in een situatie bevond waarin ze meende dat ze een kind redde, waarop mijn grootmoeder dan steeds weer het volgende zei: “Je liet een ander kind achter.” Ik heb er nu vrede mee, maar het was toen wel moeilijk.’

    Heb u ooit nog iets vernomen van uw jeugdvriendin Elona, van wie u het aangrijpende verhaal vertelt en die op dertienjarige leeftijd het land ontvluchtte en prostituee werd?

    ‘Ze stierf een week nadat mijn boek was uitgekomen. Iemand die haar herkend had, schreef het me. Na dit nieuws heb ik dagenlang gehuild.’

    Hoe bent u professor aan de London School of Economics geworden?

    ‘Ik heb filosofie gestudeerd in Rome – daarna heb ik een rechttoe rechtaan academische carrière gekend. Ik promoveerde in Florence, ging naar Oxford voor een postdoc en kon vervolgens terecht bij de London School of Economics.’

    Wat voor lezer was u als kind?

    Ik hield van Griekse mythologie. Ik was geobsedeerd door de goden, dat ze zo machtig en tegelijkertijd zo machteloos waren. In Albanië was er een zeer beperkte keuze aan boeken. Ik las alle boeken in de boekwinkel en de kinderbibliotheek en ging vervolgens naar de bibliotheek voor volwassenen, waar ik de Ilias en de Odyssee las. En Russische sprookjes.

    Welk boek zou u een jongere geven?

    ‘Griekse mythen! Mijn kinderen zijn elf, zes en vier. Ik heb ze trouwens aan de twee oudsten gegeven toen ze vijf waren.’

    Wat bent u nog van plan om te lezen?

    ‘The Memoirs of Ismail Kemal Bey, de memoires van de Albanese politieke leider Ismail Qemali, de grond-legger van het Albanese nationalisme. Mijn volgende boek gaat over de val van het Ottomaanse rijk, vandaar. En Stalingrad van Vasily Grossman en een paar geschiedenisboeken. En ik ben van plan om Radetzkymars van Joseph Roth te lezen.’

    Bestaat luchtige leeskost voor u? Wat leest u het liefst ter ontspanning?

    ‘Ik geloof het niet [lacht]. Of het moeten negentiende-eeuwse romans zijn. Mijn favoriete boek is Dostojevski’s Demonen, een verbazingwekkende verkenning van de geschiedenis van ideeën en van de menselijke ziel.’ 

    Lea Ypi Vrij 1
    Vrij: Opgroeien aan het einde van de geschiedenis, in vertaling van Luud Luud Dorresteyn, verscheen bij De Bezige Bij.
  • Hoe gebruikers van een app wetenschappers helpen nieuwe soorten te ontdekken

    Hoe gebruikers van een app wetenschappers helpen nieuwe soorten te ontdekken

    In de miljoenen berichten op iNaturalist melden gebruikers nieuwe soorten, sporen ze invasieve insecten op en doen ongelooflijke ontdekkingen. Wetenschappers maken er gretig gebruik van.

    https://soundcloud.com/blendle/360-magazine-hoe-de-app-van-een-natuurliefhebber-een-catalogus-van-de-biodiversiteit-op-aarde-werd?si=4e87dc5498ac4afd91f42bbb68c61d6a&utm_source=clipboard&utm_medium=text&utm_campaign=social_sharing

    Als Tom Doubleday in de bossen van Vermont wandelt, kijkt hij onder stenen, op zoek naar salamanders. Hij luistert naar gezang van vogels en let op de plantensoorten om zich heen.

    Toen de gepensioneerde tuinder met een levenslange interesse in de natuur een jaar geleden een plant tegenkwam die hij niet herkende, van ongeveer dertig centimeter hoog met vijf bladeren aan de stengel, maakte hij een foto die hij uploadde naar de app iNaturalist.

    ‘Ik wist dat het om iets ongewoons ging,’ vertelt hij.

    Zeldzame orchidee

    Dankzij de hulp van andere gebruikers van het platform voor biodiversiteit en bevestiging van botanici van de staat Vermont in mei 2022, werd duidelijk dat Doubleday was gestuit op de Isotria medeoloides of kransvormige pogonia, een zeldzame orchidee waarvan werd gedacht dat die sinds 1902 was uitgestorven in Vermont.

    Voor natuurliefhebbers die in het bos wandelen, bergen beklimmen of rondneuzen in een getijdenpoel is iNaturalist een handige metgezel om planten en wilde dieren te identificeren. Maar gaandeweg is iNaturalist ook uitgegroeid tot een plek waar burgers waardevolle gegevens verschaffen aan onderzoekers over de toestand in de ecologische wereld door simpelweg hun waarnemingen te delen. Dat loopt uiteen van het identificeren van zeldzame planten tot de ontdekking van de aanwezigheid van invasieve insecten. De app versterkt ons begrip van de complexiteit van de biodiversiteit van de planeet.

    Nu de biodiversiteit op aarde sterk afneemt – in een rapport van de Verenigde Naties uit 2019 wordt geschat dat tot een miljoen soorten met uitsterven worden bedreigd – zijn waarnemingen zoals deze, in kaart gebracht en geregistreerd door mensen van over de hele wereld, van cruciaal belang geworden om wetenschappers te helpen begrijpen wat er ter plaatse met ecosystemen gebeurt.

    Het platform twee heeft hoofddoelen: mensen in contact brengen met de natuur en wetenschappelijk bruikbare gegevens genereren

    ‘Alleen al het feit dat er mensen op pad zijn die dit soort gegevens leveren is belangrijk, omdat het de aandacht vestigt op de staat waarin organismen nu verkeren, en hoe dat in de loop der jaren kan veranderen,’ zegt Tony Iwane, coördinator van iNaturalist.

    Op iNaturalist kan iedereen foto’s van een organisme uploaden met gegevens over waar en wanneer ze het hebben gezien. Gebruikers kunnen hun eigen identificatie doen – als ze willen kan dat met behulp van suggesties die de app aandraagt – en die vervolgens posten zodat andere gebruikers deze kunnen bevestigen, tegenspreken of ander commentaar kunnen geven.

    iNaturalist ontstond in 2008 als een project van masterstudenten van de UC Berkeley School of Information en is inmiddels een gezamenlijk initiatief van de California Academy of Sciences en de National Geographic Society. Volgens Iwane heeft het platform twee hoofddoelen: mensen in contact brengen met de natuur en wetenschappelijk bruikbare gegevens genereren. ‘Wij denken dat die twee goed samengaan,’ zegt hij.

    In juli 2022 waren er meer dan 121 miljoen waarnemingen op de site gepost. Meer dan 66 miljoen daarvan werden geclassificeerd met de kwalificatie ‘research niveau’ (onderzoeksniveau), wat betekent dat er basisinformatie is over datum en locatie; dat er een foto of geluidsfragment is gemaakt; dat bevestigd kan worden dat het organisme niet gevangen of gekweekt is; en dat de gemeenschap het eens is over de soortidentificatie.

    iNaturalist steunt op de deelname van mensen die daadwerkelijk willen leren en onderwijzen, legt Iwane uit. ‘Zelf heb ik het ook vaak mis,’ zegt hij. ‘We proberen echt een cultuur te creëren waarin het oké is om fout te zitten, en het oké is om een ander te corrigeren.’

    Amateurwetenschappers

    Voor Doubleday was het een beleving om de zeldzame orchidee te vinden. Hij houdt van iNaturalist en andere apps voor amateurwetenschappers, omdat ze hem ook dingen leren over de gewonere soorten in het natuurgebied dat hij graag verkent. Nu hij tijdelijk niet naar het bos kan  vanwege een gebroken rib – opgelopen tijdens het zoeken naar een ratelslangvaren – bestudeert hij de varens tijdelijk vanuit huis met behulp van iNaturalist. ‘Het is een hulpmiddel dat je helpt om beter te zien,’ zegt Doubleday. ‘Ik heb het gevoel dat ik mijn vocabulaire van het bos vergroot door die app te gebruiken.’

    Mensen als Doubleday gebruiken iNaturalist om hun eigen waarnemingen te begrijpen, maar ze bouwen tegelijkertijd een schat aan gegevens op.

    Gebruikers van iNaturalist hebben op Australische riffen meer vissoorten waargenomen dan met gestructureerd onderzoek mogelijk was; daaronder waren zeldzame soorten die bij dergelijke surveys vaak over het hoofd worden gezien. In een ander geval hebben onderzoekers 406 vlindersoorten ontdekt nadat de eerst bekende foto van het levende dier op iNaturalist was gepost. Een lopend project dat gebruikmaakt van iNaturalist is de documentatie van kleurvariatie bij eekhoorns.

    In juni 2020, toen iemand een foto postte van een kronkelende beschadiging van een iepenblad in de buurt van Montreal, zag een andere iNaturalist-gebruiker dit als mogelijk bewijs van de aanwezigheid van een Aproceros leucopoda ofwel de iepenzigzagbladwesp, een invasieve soort die nog niet eerder was aangetroffen in Noord-Amerika. Nadat dit vermoeden door de Canadese autoriteiten was bevestigd, werd het publiek gevraagd om op de aanwezigheid van het insect te letten. Een van de velen die dat deden was entomoloog Morgan Jackson, onderzoeker aan de McGill University. Hij ging erop uit en vond het patroon van het insect op een iep in de buurt van zijn huis.

    Een natuurliefhebber die gewoon aan het wandelen is, kan zomaar op een wetenschappelijke openbaring stuiten

    Jackson maakt veel gebruik van iNaturalist, zowel uit persoonlijke nieuwsgierigheid als voor zijn onderzoek naar vliegen. Het platform is uitgegroeid tot een van de grootste entomologische dataopslagplaatsen in Canada en is van onschatbare waarde om nieuwe registraties te vinden, te zien hoe vliegen zich gedragen en om informatie te verkrijgen over gebieden die Jackson slechts af en toe kan bezoeken.

    Jackson ziet het platform ook als een manier om mensen enthousiast te maken over aspecten van biodiversiteit waar ze misschien nog nooit eerder aan hebben gedacht. Onderzoekers schatten dat van het totale aantal soorten terrestrische geleedpotigen, een categorie die spinnen en insecten omvat, in Canada tot nu toe slechts 62 procent is gedocumenteerd.

    Dus als we beginnen te letten op insecten, zegt Jackson, kan een natuurliefhebber die gewoon aan het wandelen is, zomaar op een wetenschappelijke openbaring stuiten.

    ‘Laat ze kennismaken met de vreemde verschijnselen die ze in hun achtertuin kunnen vinden, die ze hun hele leven over het hoofd hebben gezien of waar ze langs liepen en wijs ze dan op het feit dat de dingen die ze zien nieuw zijn,’ zegt hij. ‘Zo leveren ze ons nieuwe kennis op, waar we allemaal van kunnen leren.’

    Beperkingen

    Ecoloog Grace Di Cecco, die een studie maakte van de bijdragen aan iNaturalist, zegt dat de gegevens heel nuttig zijn voor onderzoekers, maar dat ze ook beperkingen hebben.

    Ten eerste zijn er duidelijke vookeuren in wat gefotografeerd wordt, merkt ze op. Organismen die snel bewegen of heel klein zijn, zijn ondervertegenwoordigd. Mensen plaatsen vaker foto’s van dichtbevolkte, door mensen beïnvloede landschappen. Er wordt ook meer gepost in het weekend en in perioden van het jaar waarin het weer aangenaam is. Sommige vragen, zoals die over de overvloedigheid van een bepaalde soort, kunnen niet worden beantwoord met de opportunistische gegevens die op het platform worden verzameld.

    ‘Ik denk niet dat het onoverkomelijke problemen zijn,’ zegt ze. ‘Maar ze zullen wel invloed hebben op welke vragen je kunt stellen.’

    ‘Dit is echt een belangrijke eerste stap om mensen ervan te overtuigen dat deze soorten waardevol zijn’

    iNaturalist kan niet alle wetenschappelijke studies vervangen, zegt ze. Maar het platform biedt wetenschappers wel veel rijk materiaal, dat ze als onderzoeker in hun eentje niet zouden hebben kunnen verzamelen.

    Een van de grootste troeven van iNaturalist is volgens Di Cecco hoe de app gebruikers kan helpen de natuur om hen heen beter te begrijpen. ‘Dit is echt een belangrijke eerste stap om mensen ervan te overtuigen dat deze soorten waardevol zijn en dat we ze moeten proberen te beschermen.’

    Doubleday is het daarmee eens. Nu de biodiversiteit wereldwijd afneemt, ziet hij in dat deelname aan het platform als burgerwetenschapper een belangrijke manier is om te helpen. ‘Het geeft ons allemaal een soort gevoel van kracht. Weet je, we kunnen allemaal een rol hebben, in plaats van alleen maar te moeten aanhoren wat er verloren gaat,’ zegt Doubleday. ‘Er valt nog veel te winnen en er valt nog veel te ontdekken.’

    Lees ook:

  • Studie onthult opvallende verschillen tussen hersenen van moderne mens en neanderthaler

    Studie onthult opvallende verschillen tussen hersenen van moderne mens en neanderthaler

    Lees ook het andere kort nieuws uit de buitenlandse pers van vandaag:

    » Door droogte duikt ‘Spaanse Stonehenge’ weer op

    » Elon Musk: ‘SpaceX bespreekt iPhone-satellietdiensten voor Apple’

    ‘De moderne mens is cognitief beter dan de neanderthaler’

    Neanderthalers zijn lang afgeschilderd als onze domme, lompe achterneven. Baanbrekend onderzoek heeft nu, zonder het stereotype te bevestigen, opvallende verschillen aangetoond tussen de hersenontwikkeling van de moderne mens en die van de neanderthaler, meldt The Guardian.

    Voor het onderzoek werden neanderthalerhersenen ingebracht in muizen, fretten en ‘minihersenstructuren’, organoïden genaamd, die in het lab uit menselijke stamcellen werden gekweekt. Uit de experimenten bleek dat de neanderthalerversie van het gen gekoppeld was aan een langzamere aanmaak van neuronen in de cortex van de hersenen tijdens de ontwikkeling, wat volgens de wetenschappers de superieure cognitieve vaardigheden van de moderne mens zou kunnen verklaren.

    ‘De aanmaak van meer legt de basis voor een hogere cognitieve functie,’ zegt Wieland Huttner, die het onderzoek leidde aan het Max Planck Instituut voor Moleculaire Celbiologie en Genetica. ‘Wij denken dat dit het eerste overtuigende bewijs is dat de moderne mens cognitief capabeler was dan de neanderthaler.’

    Lees ook:

  • Iedere veertien dagen zwanger: het wondere seksleven van dwergzeepaardjes

    Iedere veertien dagen zwanger: het wondere seksleven van dwergzeepaardjes

    Ondanks hun geringe grootte – tussen de 14 en 27 millimeter – blijken dwergzeepaardjes in Indonesië een rijk liefdesleven te leiden. ‘Grotere soorten gaan monogame verbintenissen aan, maar hebben deze dwergzeepaardjes soms seksuele rituelen die ingewikkelder in elkaar steken?’

    Op een afgelegen rif bij het Indonesische eiland Sulawesi wedijveren minuscule mannelijke zeepaardjes met elkaar. Hun dagelijkse gevechten spelen zich af op een roze koraalsoort twaalf meter onder de oppervlakte van de oceaan en ik heb ze maandenlang in de gaten gehouden. Vaak was ik bij mijn duiksessies langs hun thuiskoraal zo geboeid door hun rituelen (en zo druk met het registreren van wat ik zag) dat ik vergat dat zo’n zeepaardje amper groter is dan een rijstkorrel. Hun formaat lijkt niet van belang als je ziet hoe dwergzeepaardjes elkaar proberen te wurgen.

    Wie nooit heeft stilgestaan bij de relaties tussen vissen – en zeepaardjes worden beschouwd als vissen – verwacht waarschijnlijk ongevoelig gedrag en een koude emotieloze blik – vooral wanneer je de omvang van die vissen in millimeters uitdrukt. In de vele maanden dat ik het paargedrag van dwergzeepaardjes observeerde, heb ik echter gemerkt dat deze beestjes ondanks hun geringe grootte een rijk, dramatisch leven leiden dat je eerder zou verwachten in een soap dan in een wetenschappelijk artikel. Ook ga je door de gecompliceerde levens van deze minieme wezens twijfelen aan het menselijke referentiekader dat we gebruiken om na te denken over familie, verwantschap en seksualiteit.

    Dwergzeepaardjes zijn nog steeds minder bekend dan hun grotere zeepaardneven en -nichten

    In 1969 stuitte een onderzoeker in het Nouméa Aquarium in Nieuw-Caledonië voor het eerst op de dwergzeepaardjessoort die bekendstaat als het zeepaardje van Bargibant. Het werd niet op de koraalriffen van het eiland aangetroffen, maar op een enorme, paarse zeewaaier, de Muricella, die voor de collectie van het aquarium was meegenomen. Toen hij van dichtbij nog eens goed naar het koraal keek, ontdekte de onderzoeker een paar zeepaardjes van 25 millimeter die zich aan de oppervlakte vastklemden. Hun kleur en oppervlaktestructuur bootsten bijna volmaakt de gesloten poliepen van het koraal na, waardoor ze niet eerder waren opgemerkt.

    Dwergzeepaardjes zijn nog steeds minder bekend dan hun grotere zeepaardneven en -nichten. Er zijn tot nu toe maar acht soorten ontdekt (zeven sinds het jaar 2000) waarbij de kleinste soort 14 millimeter meet en de grootste 27 millimeter. Rond 2005 begon ik hun sociale leven en voortplantingsgedrag te bestuderen voor mijn proefschrift – bepaalde aspecten van hun organisme brachten me op het idee dat ze misschien niet alleen qua omvang verschilden van hun neven en nichten. Dit was de eerste studie naar het specifieke organisme en het gedrag van dwergzeepaardjes – tot dan toe waren de soorten slechts benoemd –, en ze voerde me naar allerlei afgelegen plaatsen in de Koraaldriehoek. Tijdens dit veldwerk begon ik het ingewikkelde leven van deze minuscule vissen te begrijpen.

    Zeewaaiers

    Voor mijn proefschrift bestudeerde ik het dwergzeepaardje van Bargibant en nog een soort die op zeewaaiers leeft, het dwergzeepaardje van Denise, dat voor het eerst is beschreven in 2003 en kleiner en slanker is de Bargibant. Beide zijn te vinden in de wateren van de Koraaldriehoek, die een groot deel van Zuidoost-Azië omspant, en hun leefgebied strekt zich uit naar de Stille Oceaan. Al duikend op allerlei plekken ontdekte ik dat de Bargibant alleen leeft op Muricella-zeewaaiersoorten, terwijl de Denise leeft op tien verschillende soorten zeewaaiers, sommige zo groot als de voorruit van een auto. Ik ontdekte ook dat dwergzeepaardjes zich hun hele volwassen leven vastklampen aan de oppervlakte van één enkele zeewaaier.

    7175657996 2802e768ec o
    – © Wikipedia

    Deze minuscule vissen leven en vermenigvuldigen zich op de oppervlakten van hun zeewaaiers. Ik was met name geïnteresseerd in hun voortplanting. Zeepaardjes staan bekend om hun monogame relaties en de manier waarop mannetjes eitjes uitbroeden in een speciaal daarvoor bedoelde buidel aan de onderkant van hun lijf. Via dagelijkse paringsrituelen kunnen vaste koppels mannetjes en vrouwtjes hun voortplantingscycli op elkaar afstemmen. Door te communiceren via hun ingewikkelde dansjes weet een vrouwtje wanneer ze een stel eitjes gereed moet hebben om gelijk op te gaan met het mannetje, dat zijn broedbuidel in gereedheid brengt. Hij bevrucht de eitjes zodra ze zijn buidel binnenkomen, en deze eigenaardigheid in hun voortplantingscyclus heeft geleid tot een ander opmerkelijk feit: doordat de eitjes de buidel van het mannetje onbevrucht binnenkomen en hij ze pas daarna bevrucht, weet hij zeker dat alle nakomelingen van hem zijn. Dit is uiterst zeldzaam in het dierenrijk. Als gevolg daarvan hebben de mannetjes langzaam maar zeker beter leren omkijken naar de ontwikkeling van hun nageslacht dan wellicht enig ander mannetje in het dierenrijk. Dit was het gedrag dat ik verwachtte te zien, maar dan op piepkleine schaal.

    Hadden deze dwergzeepaardjes soms seksuele rituelen die ingewikkelder in elkaar staken?

    Tot de eenentwintigste eeuw waren dwergzeepaardjes nooit het onderwerp van enig specifiek onderzoek geweest en dat had verschillende redenen: hun relatief recente ontdekking, het feit dat ze extreem moeilijk in gevangenschap te houden zijn, maar ook hun uitmuntende camouflage, hun zeldzaamheid en hun geringe grootte. Het zijn moeilijk te spotten wezentjes. Gelukkig leefden de dwergzeepaardjes die ik bestudeerde in kleine, afzonderlijke groepen aan de oppervlakte van een enkele zeewaaier, dus als ik eenmaal een groep had gevonden, kon ik ze naar believen bezoeken. Ze leiden een relatief besloten leven dankzij hun extreme camouflage, die ze in staat stelt volmaakt te versmelten met hun helder gekleurde koraalbehuizingen maar ze tot een makkelijke prooi zou maken als ze naar elders verhuisden.

    Terwijl ik keek naar een groep van drie dwergzeepaardjes die een zeewaaier deelden, vroeg ik me af of er er nog meer verschillen waren tussen grotere en kleinere zeepaardjes. Ik begon na te denken over hun seksualiteit. Grotere soorten gaan vaste monogame verbintenissen aan, maar hadden deze dwergzeepaardjes soms seksuele rituelen die ingewikkelder in elkaar staken?

    Honderden duiken

    Tijdens honderden duiken in de weidse Koraaldriehoek legde ik ieder detail van het sociale leven en de voortplanting van groepen Denise-dwergzeepaardjes vast en ik bezocht bepaalde groepen weken- en in sommige gevallen maandenlang. Bij één zo’n duik, terwijl ik onder water zweefde op een afgelegen plek bij Sulawesi, ontdekte ik een hoogst intrigerend groepje dat zich vastklampte aan een felroze zeewaaier, een Annella, onder een overhangende rots. Het was een groepje van vier dat, zo ontdekte ik door enorme uitvergrotingen te maken van hun onderkant, bestond uit drie mannetjes en één vrouwtje.

    De maanden erna verdiepte ik me steeds meer in het leven van het viertal. Vol ontzag voor de taferelen die ik aanschouwd had, trakteerde ik de lokale duikers iedere dag op verhalen over mannetjes die elkaar wurgden. Met alleen hun staart om iets vast te pakken en overwicht te tonen (door elkaar te verstikken) zijn de mannetjes behoorlijk beperkt in hun mogelijkheden om hun worstelingen uit te voeren. Als ze hun staart niet gebruiken, kunnen ze ook ‘nekworstelen’ en proberen ze elkaar om te gooien, min of meer zoals giraffes doen. Ik legde mijn waarnemingen heel precies vast, waarbij ik elk individueel dier aanduidde met een cijfercombinatie, totdat een van de duikgidsen zei dat ze genoeg had van dat formele gedoe. Ze doopte ze om tot Tom, Dick, Harry en Josephine. Plotseling was iedereen begaan met hun heftige wederwaardigheden.

    Als ik nauwkeurig keek, kon ik mannetjes die hadden gebaard herkennen aan hun zwangerschapsstrepen

    De groep leende zich uitstekend om te begrijpen hoe de voortplanting bij dwergzeepaardjes in z’n werk gaat. Er waren drie mannetjes en maar één vrouwtje in de groep die ik in de gaten hield, dus wanneer er een paar werd gevormd, bleven er twee mannetjes over zonder partner. Het viel niet mee deze paringen goed te bekijken: onderwaterclose-ups bleken hiervoor van essentieel belang. Het lukte me om foto’s te maken van Josephine terwijl haar lichaam zich vulde met eitjes en ook van haar verminderde omvang na de overheveling van haar vrachtje aan een van de mannetjes. Al zijn ze nog geen 2 centimeter, ze zwellen op als ballonnetjes terwijl binnenin een flink stel kleintjes groeit. Als ik nauwkeurig keek, kon ik mannetjes die hadden gebaard herkennen aan hun zwangerschapsstrepen.

    48797294206 8da883face o
    – © Wikipedia

    Naarmate de weken verstreken merkte ik dat Josephine om de zeven dagen een stel eitjes produceerde. Dit kwam overeen met wat ik zag bij de twee grootste mannetjes, Tom en Dick, die iedere veertien dagen om de beurt zwanger werden. Als een van de mannetjes had gebaard, werd hij onmiddellijk weer zwanger en halverwege deze veertiendaagse zwangerschap baarde het andere mannetje en werd op zijn beurt weer zwanger. Kennelijk was Josephine door haar leven in zo’n kleine groep in zo’n vruchtbare biotoop in staat meer eitjes te produceren dan haar grotere neven en nichten. Op de zeewaaier voltrokken paringsrituelen en -dansen zich groepsgewijs en dankzij deze gedragingen kon Josephine haar cycli synchroniseren met die van twee mannetjes. Het derde mannetje, Harry, werd nooit zwanger. Hij was maar 1,4 centimeter lang – veel kleiner dan de andere twee. Misschien leerde hij zo de kneepjes van het vak en wachtte hij gewoon af tot een van de anderen het loodje legde en er een plek voor hem vrijkwam.

    Collectieve minachting

    Mijn tijd met Tom, Dick, Harry en Josephine en tientallen andere wezentjes heeft mijn kijk op het leven diep beïnvloed en mijn ideeën over schaal (en seksualiteit) doen kantelen. We zijn geneigd tot collectieve minachting voor sommige van de allerkleinste wezens op aarde. Ze worden vaak aangeduid als ongedierte en hun leven wordt als minder waardevol beschouwd dan dat van grotere, charismatischere soorten. Maar er is leven ver buiten onze menselijke kaders en zintuiglijke vermogens. Koraalriffen zitten vol met zulke kleine, goed gecamoufleerde wezens. Niet alleen zijn er grote aantallen van deze minisoorten die nog moeten worden ontdekt, maar vermoedelijk kan elk ervan bogen op z’n eigen fascinerende verhalen en gedragingen. In onze haast om soorten te bestuderen die onze aandacht en zorg verdienen, vergeten we vaak de exemplaren aan de rand van onze zintuigelijke horizon.

    De tijd dat ik van dichtbij de paringsrituelen en het seksleven van zeepaardjes filmde, heeft me doen inzien hoe moeilijk en hoe noodzakelijk het is om ons ook in te leven in de kleinere bewoners van onze planeet. Op ditzelfde moment zijn minuscule mannelijke zeepaardjes, amper groter dan een rijstkorrel, op een felroze koraalrif in een verre uithoek van de Stille Oceaan, bezig elkaar te wurgen in de strijd om zwanger te worden.

  • ‘De werkelijkheid is de hallucinatie waarover we het allemaal eens zijn’

    ‘De werkelijkheid is de hallucinatie waarover we het allemaal eens zijn’

    Jarenlang onderzoek naar de mysteries van het bewustzijn heeft de Britse neurowetenschapper Anil Seth tot een radicale conclusie doen komen: de manier waarop jij jezelf en de wereld ziet is een vorm van gecontroleerde hallucinatie.

    Als je ooit helemaal onder verdoving bent geweest, heb je vergetelheid ervaren: een vollediger onderbreking van het bewustzijn dan tijdens de diepste slaap. Hele uren of dagen kunnen in een duizendste seconde voorbijgaan. Het is het bewijs – als je dat al nodig hebt – dat je kunt ophouden te bestaan, dat de wereld zal doorgaan zonder jou. Sommige mensen vinden dit angstaanjagend. Neurowetenschapper Anil Seth vindt het geruststellend.

    In 2017 gaf Seth een TED-talk die sindsdien meer dan twaalf miljoen keer is bekeken, een verbijsterend, vijftien minuten durend distillaat van dertig jaar research dat eindigde met een parafrase op Julian Barnes. ‘Als het einde van het bewustzijn aanbreekt, is er niets om bang voor te zijn – helemaal niets.’ Het is een gevoel dat hij opnieuw naar voren brengt in zijn bestseller uit 2021, Being You, en als we elkaar ontmoeten in Falmer, in East Sussex, vertelt hij me waarom. ‘Als je ziet hoe broos en precair ons bewustzijn al met al is, dat van onszelf en van de wereld, als je ziet op hoeveel manieren iets fout kan gaan of gewoon volledig kan worden weggevaagd, kun je dat ofwel als iets beangstigends zien of als een waarschuwing hoe blij je mag zijn dat je bent waar je bent.’ Hij kiest voor het laatste.

    ‘Ga als de sodemieter aan het werk. Wees niet lui’

    Seth (49) is informeel gekleed, in spijkerbroek, blauwe trui en beige gympen. Met zijn gladgeschoren hoofd en kalme, intense uitstraling heeft hij iets van een monnik, een imago dat hij af en toe met een grap doorprikt. We spreken elkaar op zijn kamer aan de Universiteit van Sussex, waar hij mededirecteur is van het Sackler Centre for Consciousness Science (Sackler Centrum voor Bewustzijnswetenschap; omdat de universiteit niet langer nieuwe fondsen zal ontvangen van de Dr Mortimer and Teresa Sackler Foundation, moet het centrum worden herdoopt.) Op de planken staan boeken over psychologie, filosofie, informatica, natuurkunde, een roman van Zadie Smith en poëziebloemlezingen. Tegen de muur geplakt hangt een uitdraai met de kop ‘Twaalf vuistregels voor succes’. (1. Ga als de sodemieter aan het werk. Wees niet lui.)

    Seth begon met het bestuderen van het bewustzijn in het midden van de jaren negentig, een tijd waarin de vorderingen met de computer en het in beeld brengen van het brein wetenschappers nieuwe middelen boden om de geest te begrijpen. In 1994 gaf de Australische filosoof David Chalmers alvast een voorschot op deze uitdagende materie: in zijn praatje bij de opening van de Conferentie over Bewustzijnswetenschap in Tuscon, Arizona, zette Chalmers uiteen wat hij beschreef als ‘het lastige vraagstuk van het bewustzijn’. Hoe kan iets objectiefs en fysieks leiden tot de unieke, subjectieve bewustzijnservaring? Hoe zou je adequaat het unieke gevoel jij te zijn kunnen beschrijven door enkel te verwijzen naar je brein en de biologie? 

    Lastig vraagstuk

    Filosofen en natuurwetenschappers hebben geprobeerd dit lastige vraagstuk op verschillende manieren aan te pakken. Panpsychisten beweren dat bewustzijn een fundamenteel kenmerk is van alle materie – dat een ligstoel een ander soort bewustzijn vertoont dan jij of ik, maar niettemin bewust is. Daarentegen houden illusionisten vol dat het bewustzijn puur denkbeeldig is. Seth, wiens academische achtergrond natuurkunde, psychologie, computerkunde en neurowetenschap omvat, zegt dat hij tot een andere, bevredigendere conclusie is gekomen. 

    Een al te menselijke intelligentie

    ‘Ik denk dat ik van binnen een mens ben. Ook al besta ik alleen in de virtuele wereld.’

    Aldus LaMDA, de door Google ontwikkelde chatbot, in gesprek met Blake Lemoine, een ingenieur die werkzaam is bij de kunstmatige-intelligentieafdeling van het bedrijf. Gevoegd bij het feit dat het apparaat over zijn ‘emoties’ sprak, hebben deze woorden, die te vinden zijn in een blogpost van 11 juni, de ingenieur ervan overtuigd dat de chatbot over een bewustzijn beschikt.

    ‘Ik weet wanneer ik met een persoon te maken heb,’ bevestigt Lemoine. De zaak zorgde voor veel ophef. ‘Google heeft zich van Lemoines beweringen gedistantieerd. Toen de ingenieur zich tot specialisten buiten het bedrijf wendde, werd hij geschorst wegens schending van de geheimhoudingsplicht,’ meldden Timnit Gebru en Margaret Mitchell, respectievelijk werkzaam bij het Distributed Artificial Intelligence Research Institute en het platform Hugging Face, in een ingezonden brief in The Washington Post.

    Deze twee ex-werknemers van Google, die in 2020 en 2021 op staande voet werden ontslagen, verklaarden dat zij hun ongerustheid tegenover de onderneming hadden geuit vanwege het risico dat mensen zouden denken dat kunstmatige intelligentie over een bewustzijn beschikt. Steven Pinker, als linguïst en cognitief psycholoog verbonden aan Harvard, verklaarde tegenover de Financial Times dat Blake Lemoine ‘het verschil niet begrijpt tussen bewustzijn (dat wil zeggen subjectiviteit, ervaring), intelligentie en zelfkennis’. Emily M. Bender, hoogleraar linguïstiek aan de Universiteit van Washington in Seattle, constateerde in The Washington Post dat ‘we inmiddels over machines beschikken die in staat zijn zelfstandig woorden te produceren, maar dat we het nog altijd niet kunnen laten om te denken dat die door een menselijke geest worden gestuurd’.

    Zijn onderzoek heeft hem tot radicale standpunten gebracht: de manier waarop jij jezelf en de wereld ziet is een vorm van gecontroleerde hallucinatie, zegt Seth. Eerder dan passief onze omgeving waar te nemen, zijn onze hersens constant voorspellingen aan het doen en verfijnen van wat we verwachten te zien; op die manier scheppen we onze wereld. Hij wijst op het voorbeeld van #TheDress, de foto die viraal ging van een cocktailjurk die volgens sommigen goud met wit is en volgens anderen blauw met zwart. In zijn TED-talk speelt Seth twee keer een geluidsfragment af van een hoge, verdraaide stem die zo onbegrijpelijk is dat hij iedere taal of geen enkele zou kunnen spreken. Dan wijst hij zijn publiek op de zin: ‘Ik denk dat de Brexit een heel slecht idee is.’ Als hij het fragment opnieuw afspeelt, zijn de woorden zo goed te herkennen dat het moeilijk voorstelbaar is dat ze het ooit niet waren. 

    Soms is de term ‘hallucinatie’ voor mensen verwarrend (Seth zou willen dat er een beter woord bestond): het kan de indruk wekken dat waarneming arbitrair is, of dat dingen niet bestaan. In de praktijk zijn we als onze hersens goed werken voortdurend onze voorspellingen aan het updaten, gebaseerd op feedback van onze zintuigen – daarom is de normale waarneming een ‘gecontroleerde hallucinatie’, en geen koortsdroom. Dat gezegd hebbende vertelt Seth me, terwijl we over de campus lopen op zoek naar een broodje, open te staan voor het idee dat de fysieke wereld niet bestaat op de manier die we denken. Dat is een ‘onderwerp voor een natuurkundige, iemand als Carlo Rovelli’, zegt hij. ‘Wie weet wat er daarbuiten eigenlijk is? Maar laten we aannemen dat er daar dingen zijn en dat die dingen bestaan.’ De werkelijkheid is de hallucinatie waarover we het allemaal eens kunnen zijn, meent Seth.

    Seth gelooft dat andere dieren over bewustzijn beschikken, maar hij denkt niet dat kunstmatige intelligentie ooit zal bestaan

    Bepaalde aspecten van de waarneming zijn denkbeeldiger dan andere. Onze ervaring van onszelf, als zouden we na een tijdje beschikken over een blijvende, stabiele identiteit, is een nuttige illusie. Net als onze perceptie van de vrije wil. We denken dat we vrij handelen als we onze eigen overtuigingen, doelen of verlangens volgen – maar we kunnen deze overtuigingen, doelen of verlangens niet vrij kiezen. Het doel van het bewustzijn, van al deze hallucinaties, is ons in leven te houden. Als we sterven zal het uitgedoofd zijn. Seth gelooft dat andere dieren over bewustzijn beschikken, maar hij denkt niet dat kunstmatige intelligentie ooit zal bestaan.

    Wat het ‘lastige vraagstuk’ betreft, gelooft Seth dat naarmate we onze hersens beter begrijpen – naarmate we het bewustzijn preciezer kunnen meten, manipuleren en volgen – het vraagstuk minder moeilijk te hanteren zal zijn. Deze theorie is niet voor iedereen bevredigend: toen ik Chalmers voor de New Statesman interviewde, zei hij dat hij het er niet mee eens was dat het lastige vraagstuk op deze manier kan worden opgelost – je moet nog steeds rekening houden met het mechanisme waarmee objectieve materie subjectieve ervaringen genereert. Maar ook hij benadrukte de gemeenschappelijke basis: Seths aanpak om bewustzijnsstaten te koppelen aan hersenstaten (door bijvoorbeeld te achterhalen welke neuronen corresponderen met ‘de kleur rood zien’ of ‘aan het avondeten denken’) komt ‘dicht in de buurt van de aanpak die ik voorsta’. 

    Oleg Buyevsky illustrationzone.com 4 RGB
    © Oleg Buyevsky/illustrationzone.com

    Spirituele implicaties

    Seth praat veel met mensen over de spirituele implicaties van zijn theorieën. Ze zijn niet verenigbaar met een letterlijk geloof in een ziel die de dood overleeft, maar hij ziet een ‘diepe overeenkomst’ met veel religieuze tradities. ‘Het gaat vaak over dezelfde kwesties en er worden vaak dezelfde vragen gesteld,’ zegt hij. Er bestaan parallellen tussen zijn werk over de vergankelijke gestructureerde aard van het ik en de leer van het hindoeïsme en het boeddhisme. Hij mediteert dagelijks. 

    Seth groeide op in het landelijke Oxfordshire, waar zijn moeder als lerares Engels werkte en zijn vader, die in de jaren vijftig vanuit India was geëmigreerd, als wetenschapper bij het onderzoekscentrum van Esso. Hij las als puber veel, deels uit noodzaak; hij was een mager joch met dikke brillenglazen, een jaar jonger dan zijn klasgenoten en geen uitblinker op het rugby- of voetbalveld. (Net als zijn vader was Seth een uitstekende badmintonspeler, ‘maar in Oxfordshire kan je leven niet alleen om badminton draaien’.) Hij studeerde natuurwetenschappen in Cambridge, waarbij hij zich aanvankelijk toelegde op natuurkunde en later op experimentele psychologie.

    Zijn leidinggevende vertelde me dat Seth ‘waarschijnlijk de gretigste promovendus was die ik ooit heb gehad’

    Zijn promotieonderzoek naar op kennis gebaseerde systemen in Sussex, waar hij kunstmatige neurale netwerken gebruikte om ecologische en evolutionaire processen in kaart te brengen, bracht hem dichter bij het inzicht hoe onze hersens werken dan de psychologie dat kon. Zijn leidinggevende, Phil Husbands, vertelde me dat Seth ‘waarschijnlijk de gretigste promovendus was die ik ooit heb gehad’. Terwijl de meeste van zijn medestudenten bij de eerste bijeenkomst opdraafden met ‘een enthousiaste grijns en iets om aantekeningen te maken’, verscheen Seth met ‘tientallen blaadjes vol uitgetikte ideeën en schetsen voor mogelijke experimenten’. 

    Emi Tamaki wil ook voelen

    Waar de virtuele werkelijkheid ons nu nog alleen in staat stelt dingen te ervaren vanuit onze leunstoel, werkt Emi Tamaki, onderzoeker bij de Universiteit van de Riukiu op het Japanse eiland Okinawa, aan het toevoegen van gevoel aan de gemobiliseerde zintuigen om de illusie nog verwarrender te maken.

    In 2011 werd haar ‘Possessed Hand’, ontwikkeld in samenwerking met de Universiteit van Tokio en Sony, door het Amerikaanse blad Time gerekend tot een van de ‘vijftig beste uitvindingen’ van het jaar: een armband met elektroden die onze hand uit zichzelf kan laten bewegen door elektrische stimulering van de vingers. Nu wil Tamaki haar vinding uitbreiden met lichamelijke ervaringen die echt in de virtuele werkelijkheid worden beleefd, zodat de gebruiker bijvoorbeeld het gewicht van een voorwerp in zijn hand kan voelen, of zelfs pijn.

    De Japanse wetenschapper werkt aan de ontwikkeling van een robotkajak die je het gevoel geeft dat je echt aan het peddelen bent, met waterweerstand en al. En haar ambitie reikt nog verder. Ze wil op termijn iets faciliteren wat ze ‘het delen van het lichaam’ noemt. Door op goed gekozen plekken sensoren op iemands lichaam te plaatsen die zich vervolgens kunnen vermenigvuldigen, wil ze dat deze persoon de gevoelens van anderen kan ervaren, zoals die van zwangere vrouwen met hun zware buik en hun veranderde zwaartepunt.

    Na Sussex verhuisde Seth naar het Instituut voor Neurowetenschappen in Californië, waar hij werkte met Gerald Edelman, de bioloog en Nobelprijswinnaar die van groot belang was bij het nieuw leven inblazen van de bewustzijnswetenschap. In 2006, toen de universiteit hem een lectoraat aanbood, ging hij terug naar Sussex met medeneming van enkele van zijn Californische gewoonten: hij surft nu in Brighton en zwemt de laatste jaren dagelijks in de zee vlak bij zijn huis.

    Als we onze broodjes op hebben, leidt Seth me rond. Toen het in 2010 werd opgezet, was het Sackler Centre een van de eerste multidisciplinaire onderzoeksgroepen ter wereld die zich wijdden aan de bestudering van het bewustzijn (er zijn er nu dertien of veertien wereldwijd). Hier onderzoeken natuurkundigen, computerwetenschappers, neurowetenschappers, psychologen en filosofen enkele van de fundamentele mysteries van de mensheid: wat is bewustzijn? Waar komt het vandaan? Door dit beter te begrijpen hopen ze nieuwe geneeswijzen en behandelingen te ontwikkelen voor neurologische en psychiatrische aandoeningen als diepe bewusteloosheid, slapeloosheid, depressie en psychose. 

    Oleg Buyevsky illustrationzone.com 2 RGB
    © Oleg Buyevsky/illustrationzone.com

    Het Instituut voor Neurowetenschappen in San Diego was zo overweldigend futuristisch dat het werd gebruikt in filmsets, bijvoorbeeld als achtergrond voor een sciencefictionfilm uit 2000, The Cell. De esthetiek van het Sackler Centre is eerder ‘… Brits’, merkt Seth op. Hij zet thee in een kleine keuken met een enorm schrijfbord vol verbleekte formules. Bovenaan staat een kreet gekrabbeld: ‘Wat is dat voor smeerboel in het blauwe kopje?’ Daarna leidt hij me door een nauw gangenstelsel naar de weinig imponerende kantoren waar onderzoekers allerlei eigenaardigheden van de geest onderzoeken: waarom kunnen uren vliegensvlug vervliegen en vijf minuten ondraaglijk lang aanvoelen? Waarom zijn sommige mensen beïnvloedbaarder dan andere, zelfs zozeer dat ze, als ze een spin op iemands arm zien kruipen, zelf ook gekriebel voelen? In één lab werken onderzoekers met virtual reality om ‘blindheid voor verandering’ te bestuderen: hoeveel kun je in iemands omgeving veranderen zonder dat hij het merkt? 

    Seth heeft zijn sleutelhanger aan een stagiair uitgeleend en moet tijdens de rondleiding kloppen om binnen te komen. Aan de muren van het kantoor hangen optische illusies en oude wetenschapsposters, de planken zijn volgestouwd met curiosa: mannequinhoofden, een beeldje van Darth Vader, een zestal rubberen handen. De sfeer is ontspannen en experimenteel: op een gegeven moment raapt Seth een elektromagneet op in de vorm van een nepbril – een spoel voor transcraniële magnetische stimulatie (TMS) – die kan worden gebruikt om de activiteit in verschillende delen van het brein te reduceren. ‘Jaren geleden, toen we hem pas hadden, gingen we ervan uit dat bewustzijn samenhing met het frontopariëtaal netwerk [het gedeelte van de hersenen dat van belang is voor het succesvol samenstellen van nieuwe geheugenvelden], dus probeerden we de hele zaak gewoon stil te leggen door TMS toe te passen,’ zegt hij. ‘Het werkte niet,’ voegt hij er schouderophalend aan toe en legt de spoel weer terug. 

    Hallucinatiemachine

    In dezelfde ruimte staat een soort hokje met een hallucinatiemachine. Binnen brandt een stroboscopisch licht met dezelfde frequentie als onze hersenactiviteit. Het apparaat, dat heldere, kleurige hallucinaties opwekt, is gebaseerd op een uitvinding uit 1959 van kunstenaar Brion Gysin, die dacht dat zijn machine de televisie zou verdringen. Seth nodigt me uit om op een stoel tegenover het licht te gaan zitten met mijn ogen dicht. Ik kan het licht niet zien; in plaats daarvan verschijnen oranje en groene vlekken op mijn netvlies. Ze consolideren tot ronddraaiende, pulserende, caleidoscopische vormen die steeds ingewikkelder worden tot ze oplossen in een wit licht dat zo verschroeiend is dat ik mijn ogen zou hebben gesloten als ze niet al dicht waren. Ik raakte bijna in paniek, vertel ik Seth achteraf. Hij kijkt beteuterd. Met mijn reactie behoor ik tot de minderheid – de meeste mensen genieten van de hallucinaties. Seth vindt het experiment zo ‘meditatief’ dat hij thuis een stroboscopisch licht heeft geïnstalleerd, dat hij zo’n half uur per week gebruikt. 

    Deze maand werken Seth en andere onderzoekers samen met componist Jon Hopkins en het kunstenaarscollectief Assemble, dat in 2015 de Turner Prize won, aan een project dat mensen uit het publiek en schoolkinderen kennis wil laten maken met de ‘Droommachine’. Seth hoopt een nieuwe generatie bewustzijnsonderzoekers en filosofen te inspireren en zijn team zal een computerprogramma gebruiken om deelnemers te helpen hun hallucinatie te herscheppen. Zoals een haperende computer ons soms een idee geeft hoe de machine werkt, veroorzaakt het stroboscopisch licht haperingen die ons wellicht meer inzicht geven in de werking van visuele waarneming. Er is zo veel wat we nog niet weten: als jij en ik ‘rood’ zien, zien we dan dezelfde kleur? 

    Drie s(t)imulerende vormen van fictie

    Leven we in een simulatie? Sommige films, romans en series houden rekening met deze mogelijkheid.

    MATRIX, PLATON 2.0

    De mensheid is tot slaaf gemaakt door de machines die ze zelf heeft gecreëerd en die haar hebben veroordeeld tot een permanente simulatie. Met zijn vele allegorieën – van de grot van Plato tot de transgenderervaring – en zijn spectaculaire actiescènes waarin meer vechtsporten dan vuurwapens voorkomen, heeft de filmcyclus Matrix een blijvende stempel gedrukt op de fantasiewereld van Hollywood. De Amerikaanse regisseur Lana Wachowski, die samen met haar zuster Lilly tussen 1999 en 2003 de oorspronkelijke trilogie opnam, heeft eind 2021 een nieuw deel uitgebracht.

    SWORD ART ONLINE, VIRTUELE VALKUIL

    Deelname op eigen risico. Sword Art Online, een serie romans waarmee de Japanse auteur Reki Kawahara in 2009 is begonnen, is vele malen bewerkt tot stripverhalen, animatiefilms en games. De site Polygon vat de serie als volgt samen: ‘De jonge Kirito raakt verstrikt in een enorm multi-userspel. Om aan deze virtuele wereld te ontsnappen moet hij voorkomen dat hij een pion wordt in de strategieën van diverse groepen spelers die eveneens verstrikt zijn in het spel, en een reeks steeds riskantere uitdagingen aangaan.’ En het spel beëindigen.

    WANDAVISION, REALITY TV

    Hoe kan Wanda (Elizabeth Olsen) haar superkrachten gebruiken om aan haar rouwproces te ontkomen? In de miniserie Marvel, die in de lente van 2021 op Disney+ werd uitgezonden, creëert ze een soort magische bubbel rond de inwoners van een stadje in New Jersey. Ze belanden in een simulatie die is geïnspireerd op beroemde series uit de Amerikaanse televisiegeschiedenis. De overleden man van Wanda komt daarin weer tot leven als personage. Het onderwerp varieert per aflevering.

    Uit nieuwsgierigheid stem ik erin toe het hok nog eens binnen te gaan bij een licht dat met een lagere frequentie pulseert. Seth stelt voor dat ik, om kalm te blijven, de hallucinaties aan hem beschrijf op het moment dat ze zich voordoen. Als ik vervolgens wat mompel over dansende groene driehoeken die al vervloeiend veranderen in roterende oranje stervormen, zegt hij ‘Hè?’, alsof er niets interessanters bestaat. Na vijf minuten die aanvoelen als dertig seconden stopt het licht en daarmee mijn visioenen; het voelt vreemd om nu terug te lopen naar Seths kantoor alsof ik niet net ben teruggekeerd van een reis naar een of andere vreemd sterrenstelsel.

    Toen ik Being You voor het eerst las, trof mij de eenzaamheid van zijn visie. Zijn werk suggereert dat we allemaal gevangenzitten in onze zelfgecreëerde universums, innerlijke werelden die alles zijn wat we ooit kunnen kennen en die toch in een mum zullen verdwijnen. Als ik uit de hallucinatiemachine loop, begrijp ik het optimisme achter zijn werk evengoed: Seths geloof dat de wetenschap op een dag de kloof zal overbruggen tussen onze eigen geest en die van anderen, zodat we elkaar beter kunnen zien.

    Lees ook:

  • Het bewogen leven van een zandkorrel

    Het bewogen leven van een zandkorrel

    In het zand krioelt het van de kleine wezens, vaak maar tienden van millimeters groot. Maar onder de microscoop worden het ‘komkommerachtige en geschubde gasten met uitstulpende interne organen’.

    Vakantie aan zee: halfnaakte mensen liggen te zonnen op bontgekleurde handdoeken, kinderen bouwen zandkastelen en slotgrachten, sportievelingen joggen of worstelen met de golven. Maar op het strand is er nog meer aan de hand. Want niet alleen op, maar ook onder het badlaken krioelt het van leven. In het vochtige labyrint van zandkorrels kruipen, kronkelen en woelen piepkleine beestjes, zo klein dat het blote oog de meeste niet kan zien.

    ‘In een handvol zand kunnen honderden, soms duizenden organismen leven,’ zegt Andreas Schmidt-Rhaesa, conservator bij het Centrum voor Natuurkunde in Hamburg en specialist in ongewervelde dieren. De samenstelling van die populatie is zeer divers: de rand van de zee wordt bevolkt door tienduizenden soorten. In microscopisch kleine ruimten die zijn achtergelaten door minerale deeltjes, die zelf vaak slechts een fractie van een millimeter groot zijn, wonen ze in poriën die gevuld zijn met water dat een wijdvertakt systeem van minikanaaltjes heeft gevormd. De bewoners hebben zich goed aangepast aan deze ongewone habitat. Vooral in het gebied met hoog- en laagwater hebben zij voortdurend te kampen met temperatuurschommelingen en een wisselend gehalte aan voedingsstoffen, maar ook met stormen die hun habitat kunnen wegvagen en de kolkende zee, die soms met tonnen wegende brekers op het strand neerklettert.

    Complexe structuur

    Deze interstitiële fauna, oftewel de dierenwereld die tussen de zandkorrels leeft, is een van de meest fascinerende gemeenschappen op de planeet. Een wereldwijde inventarisatie ervan is nog in volle gang. Telkens weer vinden biologen nieuwe, onbekende familieleden, zoals onlangs nog op de stranden van Italië. Onderzoekers willen weten welke rol elk afzonderlijk dier speelt in de zeer complexe structuur. Ze willen ook weten hoe de minder mobiele wezens erin zijn geslaagd om biotopen in de hele wereld te veroveren en hoe milieuveranderingen, zoals vervuiling van de zee, de gemeenschappen beïnvloeden. Er zijn nog veel leemten in de kennis over het rijk der zandkloofjes.

    De wezens die de kuststrook bevolken zien er bizar uit. Ze zijn vaak slechts tienden van millimeters groot, maar onder de elektronenmicroscoop groeien ze uit tot vreemde en angstaanjagende monsters. Voor het oog van de waarnemer verschijnen borstelige wezens zonder ogen, komkommerachtige en geschubde gasten, soms met zuigende proboscisorganen [langwerpige, multifunctionele snuiten], soms met uitstulpende interne organen.

    In de kuststrook wonen ook dinoflagellaten, organismen die normaal gesproken uit slechts één cel bestaan

    In de kuststrook wonen ook dinoflagellaten, organismen die normaal gesproken uit slechts één cel bestaan. Zij kunnen noch bij dieren, noch bij planten worden ingedeeld en vormen een zelfstandige tak in de stamboom van het leven. Omdat veel soorten een schild van cellulose dragen, worden ze ook wel ‘gepantserde flagellaten’ genoemd.

    De meeste hebben twee lange flagellen [zweepharen]: ranke aanhangsels die hen helpen door de waterige poriën te roeien en van richting te veranderen. Sommige dinoflagellaten kunnen de energie die ze nodig hebben zelf produceren met behulp van chlorofyl, dat in hun cellen wordt opgeslagen en van generatie op generatie wordt doorgegeven. Het licht dat ze nodig hebben voor fotosynthese halen ze uit de bovenste, zonovergoten zandlagen, en koolstof komt uit het zeewater.

    Buikharigen

    Ook gastrotricha of buikharigen bevolken de zandbodem. Met trilhaartjes aan de buikzijde kruipen of glijden ze door de fijne gangenstelsels, terwijl zintuigharen op hun kop de omgeving scannen. Hun favoriete voedsel bestaat uit kiezelalgen en bacteriën. Die zuigen ze op met hun slokdarm in het darmkanaal dat door hun hele lichaam loopt. Wanneer ze dreigen weg te spoelen, scheiden ze uit klieren aan hun achterste een soort lijm af waarmee ze zich in een oogwenk aan een zandkorrel kunnen hechten; andere klieren produceren dan weer een soort oplosmiddel, dat hen helpt om los te komen. ‘Bovendien lijken gastrotricha verdedigingsstoffen te produceren waarmee ze zich beschermen tegen roofdieren zoals platwormen,’ zegt Alexander Kieneke van het Duitse Centrum voor Onderzoek naar Mariene Biodiversiteit in Wilhelmshaven, dat onderzoek doet naar deze diertjes. Hij en zijn collega’s kennen tot nu toe bijna duizend soorten. Toch is dat maar een fractie van de werkelijke diversiteit. ‘In zandkloofjes leven ongeveer vijfduizend tot achtduizend soorten in totaal,’ schat de bioloog.

    Andere specialisten in de jungle van zandkorrels:

    Tardigrades oftewel beerdiertjes. Deze soorten die in het zand leven, zijn ongeveer een millimeter groot en hun mollige lichaam verplaatsen ze met acht pootstompjes. Daarmee klauteren ze over minerale deeltjes, waaraan ze zich met klauwen of kleefschijfjes kunnen vasthouden. Ze voeden zich met algen of gaan op jacht. Ze vangen rotifera oftewel raderdieren, draadwormen of andere beerdiertjes, die ze uitzuigen. Dat doen ze door de kegel van hun bek tegen hun prooi aan te drukken, waarna er scherpe stekels naar buiten schieten om het slachtoffer te steken. Om actief te kunnen zijn is een dun laagje water al genoeg voor ze. Soortgenoten die op korstmossen en mossen leven, weten zelfs hoe ze zich moeten behelpen als hun territorium opdroogt. Dan trekken ze hun poten in, scheiden een groot deel van hun lichaamsvocht uit en verschrompelen tot een tonnetje. In die doodse toestand kunnen deze overlevingskunstenaars het jaren uithouden – totdat de omgeving weer vochtig wordt.

    Dan zijn er dieren die oorspronkelijk in grotere maten in het water of op het land leefden en in de loop van de evolutie zijn gekrompen tot dwergformaat om zich te kunnen aanpassen aan de omstandigheden op de bodem: slakken, krabben en kwallen. De Parhedyle cryptophthalma bijvoorbeeld, een piepklein, schelploos slakje, of de Pleurocope dasyura, een schaaldier. De Halammohydra, een 1,3 millimeter grote medusa, is tijdens deze verkleining zelfs zijn schild kwijtgeraakt; daarmee had hij onmogelijk vooruit kunnen komen in het nauwe kanalenstelsel. Naast deze organismen, die hun hele bestaan doorbrengen in het verborgene, zijn er ook andere, tijdelijke gasten. ‘Dat zijn jongere stadia van dieren die uiteindelijk groter worden; ze maken alleen gebruik van deze ruimtes zolang ze erin passen,’ zegt Kieneke. Daaronder bevinden zich de nakomelingen van veel mariene anneliden, oftewel ringwormen.

    Bedrijvigheid

    De bedrijvigheid in de kuststrook is ongelijk verdeeld: landinwaarts, waar ook bij het hoogste getij geen golven meer zijn, wordt die steeds minder. Daar is alleen nog iets te vinden in zeer diepe, vochtige lagen. Dichter bij de zee, in het gebied van eb en vloed, gedijt alles weelderig, tot in zee, waar zand de bodem bedekt. ‘Sommige bewoners migreren ook, hetzij in een jaarlijkse cyclus, hetzij in de loop van hun leven, hetzij met de getijden,’ zegt Schmidt-Rhaesa. Zo hebben tardigrades de neiging om in de zomer en de herfst in de bovenste lagen te blijven, en in de winter en de lente naar grotere diepten weg te kruipen.

    Tot hun verbazing vonden ze soms dezelfde soorten op plekken die ver van elkaar verwijderd zijn

    Op alle continenten hebben biologen inmiddels op stranden gegraven. Tot hun verbazing vonden ze soms dezelfde soorten op plekken die ver van elkaar verwijderd zijn. Sommige soorten lijken zelfs kosmopoliet te zijn, en dat ondanks het feit dat de meeste van hen nauwelijks in staat zijn hun woonplek te verlaten. Evenmin laten ze in het water larven los, die naar nieuwe kusten zouden kunnen drijven. ‘We hebben nu met behulp van genetische analyses kunnen aantonen dat de soorten waarvan we aanvankelijk dachten dat ze identiek waren, vaak niet meer dan zeer nauwe verwanten zijn,’ zegt Kieneke. ‘Maar toch moeten hun gemeenschappelijke voorouders ooit enorme afstanden hebben afgelegd voordat zij nieuwe populaties op verre kusten konden vestigen.’

    De onderzoeker uit Wilhelmshaven wilde samen met een internationaal expeditieteam te weten komen hoe de diertjes dat voor elkaar kregen. Aan boord van het Duitse onderzoeksschip Meteor voeren ze in 2018 naar de Azoren. Daar namen ze monsters van de zandgronden in de ondiepe wateren voor de eilanden en van nabijgelegen onderwaterbergen. Ze zijn nog steeds aan het evalueren wat ze mee naar huis hebben genomen, maar het is nu al duidelijk dat er soorten voorkomen die voorheen alleen bekend waren van de kusten op het vasteland. ‘Blijkbaar speelden oceanische eilanden in de uitgestrekte diepzee een belangrijke rol als bruggenhoofd voor geleidelijke verspreiding,’ zegt Kieneke. Hij wil nu met genetische analyses duidelijk krijgen in hoeverre het genetisch materiaal van de levende soorten die ver uit elkaar leven met elkaar overeenkomt.

    Koloniseren

    En hoe overbrugden deze kleine dieren de modderige, bijna zandloze bodem van de uitgestrekte oceanen om vervolgens eerst eilanden op volle zee en daarna verre kusten te koloniseren? ‘Plukjes bruine algen die op het water drijven of zwemmende zeeschildpadden kunnen ze hebben vervoerd,’ zegt Kieneke. ‘Kloofbewoners voelen zich thuis op planten en de pantsers van dieren.’

    Andere wetenschappers onderzoeken wat menselijk ingrijpen in de natuur voor de kleintjes in de kloof betekent. Olielozingen op stranden en grootschalige zandwinning brengen grote en langdurige schade toe aan het onderaardse volk. Uit studies blijkt dat klimaatverandering het ecosysteem aantast door verzuring en stijging van de watertemperatuur. Biologen houden bij hoe het aantal en de diversiteit van de strandbewoners verandert.

    Ook fijngemalen plastic afval uit zee is in de zandkloofjes terechtgekomen. ‘We vinden nanodeeltjes en nanovezels in de diertjes. Ze verwarren die vreemde dingen met voedsel en krijgen ze binnen,’ zegt Andreas Schmidt-Rhaesa uit Hamburg. ‘We weten echter nog niet of en hoe dit schadelijk is voor individuele organismen.’ Effecten op de wereld van deze kleine wezens zijn uiterst moeilijk te meten en het onderzoek ernaar is nog maar net begonnen.

    _____

    Uit studies is gebleken dat sommige tardigrades bestand zijn tegen kou van min 200 graden en hitte van 148,9 graden. Ze wonen niet alleen in het zand, maar in een verscheidenheid van extreme habitats. Omdat ze zo veerkrachtig zijn, konden ze zelfs op de maan landen: onderzoekers vermoeden dat enkele duizenden exemplaren de crash van een Israëlische sonde daar in 2019 hebben overleefd.

    In 1933 werd de term ‘interstitiële fauna’ voor het eerst gebruikt door de Duitse zoöloog Adolf Reman, voor kleine diertjes met een lengte tussen ongeveer 30 micro- en 1 millimeter die zich tussen zandkorrels kunnen voortbewegen zonder dat de korrels verschuiven.

  • Amazon demonstreert ‘Alexa’ die de stem van een overledene kan nabootsen

    Amazon demonstreert ‘Alexa’ die de stem van een overledene kan nabootsen

    Lees ook het andere kort nieuws uit de buitenlandse pers van vandaag:

    » Biden zet zich in voor veiligheid Israël tijdens rondreis in Midden-Oosten

    » Peru: onderzoek naar vrouwen gemarteld voor hekserij

    Techniek kan gebruikt worden om elke stem te imiteren

    Amazon werkt aan een techniek waarbij gebruikers via spraakassistent Alexa met familieleden kunnen spreken, zelfs nadat deze zijn overleden. Op een conferentie van Amazon in Las Vegas presenteerde Rohit Prasad, senior vicepresident en hoofd wetenschap van het Alexa-team, een functie die de spraakassistent in staat stelt om een specifieke menselijke stem na te bootsen, meldt CNBC.

    In een demonstratievideo zegt een kind: ‘Alexa, can Grandma finish reading me The Wizard of Oz?’ Dat verzoek wordt door Alexa eerst beantwoord met de standaard robotachtige stem en daarna met een zachtere, menselijkere stem, die het familielid van het kind lijkt te imiteren. Volgens Prasad heeft zijn team een model ontwikkeld waarmee Alexa op basis van geluidsopnames van ‘minder dan een minuut’ een stem van hoge kwaliteit produceren. Het is niet bekend wanneer die functie beschikbaar zal zijn voor het publiek. 

    ‘Kunstmatige intelligentie natuurlijker en gezelliger maken, is een belangrijk aandachtspunt geworden’

    Hoewel de techniek gebruikt kan worden om elke stem te imiteren, suggereerde Prasad dat deze zou kunnen worden toegepast als hulpmiddel om een overleden familielid te herdenken. Kunstmatige intelligentie natuurlijker en gezelliger maken, is een belangrijk aandachtspunt geworden, vooral gezien het feit dat ‘zo velen van ons een geliefde hebben verloren’ tijdens de pandemie, aldus Prasad.

    Het bedrijf wil conversaties met Alexa in het algemeen natuurlijker maken, en heeft al een reeks functies uitgerold die de spraakassistent in staat stellen om menselijkere gesprekken te voeren, waarbij Alexa zelfs vragen zal kunnen stellen aan gebruikers.

    Lees ook:

  • Waarom de Britten na brexit ook af willen van de meter en de kilo

    Waarom de Britten na brexit ook af willen van de meter en de kilo

    Voor zijn vertrek pleitte Boris Johnson voor de herinvoering van pounds en ounces in het VK. Volgens deze auteur was dat het nieuwste salvo in een onzinnige strijd die al tweehonderd jaar woedt. ‘Het metrieke stelsel werd afgekraakt als een onnatuurlijke, atheïstische uitvinding van bloeddorstige revolutionairen.’

    Volgens historicus Eric Hobsbawm is ‘het metrieke stelsel het meest blijvende, universele gevolg van de Franse revolutie’. Toch lijkt het Verenigd Koninkrijk vastbesloten het metrologische tij te keren. Waar andere landen het metrieke stelsel hebben omarmd als universele wetenschaps- en handelstaal, wil de regering in ‘Global Britain’ met de herinvoering van het imperiaal stelsel weer terug naar het lokale dialect. Dat is ijdele hoop.

    Vechten tegen het metrieke stelsel lijkt in eerste instantie donquichotesk

    Vechten tegen het metrieke stelsel lijkt in eerste instantie donquichotesk. Wat maakt het per slot van rekening uit of je je groenten en fruit in ponden of kilo’s koopt, zolang de prijs maar gunstig is? Toch is macht over maatsystemen al millennia ongelooflijk belangrijk voor landen, en deze relatie tussen metrologie en soevereiniteit bestaat vandaag de dag nog steeds. Decreten die uniforme maatvoering voor eerlijke internationale handel veiligstellen zijn terug te vinden in ’s werelds oudste juridische documenten, van de Babylonische Codex Hammurabi tot onze eigen Magna Carta. Boris Johnson maakt – bewust of onbewust – gebruik van deze historische traditie. 

    Vijandigheid tegenover metrische maten en gewichten is niets nieuws, ze bestond vermoedelijk al voor het definitieve stelsel zelf. Nog voordat de Franse intellectuele elite het metrieke systeem in 1798 rond had, vreesden wetenschappers en politici dat de nieuwe eenheden de bevolking tegen zich in het harnas zouden jagen en dat de definitie van de meter – afgeleid van de meridiaan van Parijs en gedefinieerd als een tienmiljoenste van de afstand tussen de noordpool en de evenaar – te Frans was om te worden overgenomen door andere landen. Dit was inderdaad precies de reden waarom Thomas Jefferson, die het gebruik van het metrieke stelsel voor de VS overwoog, het systeem als ‘onwerkbaar’ afserveerde. Hij klaagde dat de definitie van de meter ‘ipso facto elk land op aarde uitsluit van een gemeenschappelijk maatsysteem’.

    Afgekraakt

    In het Verenigd Koninkrijk werden deze argumenten kracht bijgezet door een mengsel van nativistische verontwaardiging en pseudowetenschappelijke overtuigingen. Het metrieke stelsel werd niet alleen afgekraakt als een opgedrongen buitenlandse uitvinding die de eenvoudige Britten zou verwarren en ontstemmen, maar ook als een onnatuurlijke, atheïstische uitvinding van bloeddorstige revolutionairen. 

    De duim verwerpen, zei hij, stond gelijk aan het negeren van Gods voorzienigheid

    De suggestie dat maateenheden een spirituele dimensie hebben lijkt misschien een wonderlijke, maar in de negentiende eeuw was dit idee algemeen aanvaard. De theorie dat de inch, de Engelse duim, niet louter een handige lengtemaat was met een rijke geschiedenis, maar een gift van God, raakte rond 1860 in zwang dankzij de Schotse hofastronoom Charles Piazzi Smyth. Deze beweerde, na zijn reis naar Egypte om de afmetingen van de grote piramide van Gizeh vast te leggen, dat de monumenten waren gebouwd met behulp van een ‘heilige el’ [lengte van onderarm] en ‘pyramideduim’, bedacht door de Grote Maker zelf. Deze theorie was niet noodzakelijk nieuw – Isaac Newton had zich langdurig in de heilige el verdiept – maar door de metingen van Smyth leek het idee wetenschappelijk onderbouwd. Zoals God Adam taal had geschonken, betoogde Smyth, zo was de grote piramide ‘ontworpen voor de metrologie van alle landen’. De duim verwerpen, zei hij, stond gelijk aan het negeren van Gods voorzienigheid.

    Terug naar nu. Hoewel argumenten tegen de invoering van het metrieke stelsel niet zo vaak op piramidologie zijn gebaseerd, getuigen ze hier en daar van een spirituele insteek. Tijdens het onderzoek voor mijn nieuwe boek over maatstelsels maakte ik kennis met een groep die bekendstaat als Active Resistance to Metrication (ARM): guerrillastrijders in de onzichtbare metrologische oorlog in Groot-Brittannië. Hun doel? ‘Verzet bieden tegen de gedwongen overstap naar het metrieke stelsel.’ Hun methode? Nou, voornamelijk aanvallen op metrische verkeersborden en wegwijzers: ze ’s nachts losschroeven of met verf bekladden. Toen ik een ARM-actie bijwoonde in Thaxted, Essex, vertelde de leider van de groep, voormalig UKIP-kandidaat Tony Bennett, dat hij deels werd gemotiveerd door de wens om de vorming van een wereldregering tegen te gaan. God ziet namelijk het liefst dat mensen in ‘aparte landen’ leven, stelde Bennet, zoals duidelijk blijkt uit het lot van de Toren van Babel.

    Utopisch project

    Ondanks zulke bezwaren geloof ik dat het metrieke stelsel over het geheel genomen een waarlijk utopisch project is. Het is een bureaucratisch succes dat door de verschaffing van een gemeenschappelijke taal de wereldhandel en het wetenschappelijk onderzoek heeft doen opbloeien. De invoering van imperiale maten (als het plan meer blijkt te zijn dan een afleidingsmanoeuvre in het kader van de jubileumweek) zal dit werk niet hinderen maar slechts ongemak veroorzaken en de meerderheid van de Britten die al aan het metrieke stelsel gewend is, vijandig stemmen.

    Opmerkelijk genoeg is het metrieke stelsel vaak door landen ingevoerd in tijden van politieke onrust. Kennelijk kan zoiets fundamenteels als het veranderen van maateenheden alleen worden overwogen wanneer oude zekerheden in het leven wankelen. Johnson hoopt dat dit zo’n moment is voor het Verenigd Koninkrijk. Maar laat de revolutie nou voorbij zijn: het metrieke stelsel heeft al lang gewonnen.

    9780571354214

    James Vincent, Beyond Measure: The Hidden History of Measurement