WAARDESCHEPPING MET ONDERZOEK NAAR BIODIVERSITEIT

B I O D I V E R S I T E I TO N D E R Z O E K

NEDERLANDS CENTRUM VOOR

WAARDESCHEPPING MET ONDERZOEK NAAR BIODIVERSITEIT

NCB

De belangrijkste taxonomische musea en collecties in Nederland worden samengebracht in een nieuw onderzoeksinstituut, dat als werktitel het Nationaal Centrum voor Biodiversiteitsonderzoek (NCB) heeft meegekregen. In het NCB bundelen zes partijen de krachten, die ieder beschikken over omvangrijke collecties: • Nationaal Natuurhistorisch Museum Naturalis uit Leiden, met een grote verzameling gesteenten, mineralen, fossielen en geprepareerde dieren. Naturalis is een belangrijke vindplaats voor iedereen die onderzoek wil doen aan de natuurlijke historie van Nederland, Europa, Indonesië en andere delen van de wereld. • Het Zoölogisch Museum in Amsterdam, met een collectie dierlijke specimen van meer dan 13 miljoen exemplaren. • De drie branches van het Nationaal Herbarium, in Wageningen (specialisatiegebied Afrika), Utrecht (specialisatiegebied tropisch Amerika) en Leiden (specialisatiegebied tropisch Azië). • Het Centraalbureau voor Schimmelcultures in Utrecht, één van de instituten van de KNAW, met een internationaal gezaghebbende collectie levende schimmelstammen. Concrete plannen – waaronder een haalbaarheidsonderzoek – liggen er voor bundeling van de eerste vijf, waarbij het Centraalbureau voor Schimmelcultures in alle varianten een nauwe betrokkenheid heeft. De instituten zullen in het NCB afspraken maken over taakverdeling en specialisatie, over het ook fysiek bij elkaar brengen van delen van de onderzoekslijnen. Ze zullen ook gezamenlijk aan de overheid vragen dit segment van de Nederlandse kenniseconomie aan investeringsvermogen te helpen. En ze zullen gezamenlijk actief zijn op het gebied van economische waardeschepping rondom het taxonomisch onderzoek. De inzet is om het NCB meer te laten zijn dan een bestuurlijke bundeling van collecties en onderzoekscapaciteiten. De samenwerking en mogelijke fusie moet een kwaliteitsstap betekenen in het Nederlands taxonomisch onderzoek – het beschrijven, classificeren van soorten en het analyseren van hun verwantschappen. In wetenschappelijke zin zal dat ook zeker het geval zijn: menselijk talent en materiele collecties worden gebundeld, de collectie krijgt een omvang en een ontsluiting waarmee Nederland in het internationale forum goed kan presteren. Maar dat gaat niet vanzelf: er zijn investeringen nodig in de infrastructuur voor onderzoek. Dat zorgt voor een excellente kennisbasis in de taxonomie in Nederland, die ook voor de Nederlandse kenniseconomie rendement oplevert. Voor de grote investeringsaanvragen waar het NCB de komende tijd voor staat, hebben de instituten Blaauwberg gevraagd de economische relevantie van een dergelijk instituut te beargumenteren. We doen dat door in de hoofdtekst van deze notitie de waardeketen rond taxonomisch onderzoek expliciet zichtbaar te maken en de condities aan te geven waaronder die waardeketen optimaal presteert. Aan de hand van veel voorbeelden, die u in aparte boxteksten vindt, laten we de positie van het huidige taxonomische onderzoek in die waardeketen zien. De tekst van de notitie is gebaseerd op een groot aantal interviews in verschillende delen van de waardeketen. Het aantal ‘ambassadeurs’ dat we aantroffen in alle delen van die keten was groot; we schetsen daarom in deze notitie met enige stelligheid de plek van het NCB als het gaat om kennis en innovatie als dragers van de economie. Een aantal van die woordvoerders vindt u overigens terug in de boxteksten.

VOORWOORD

collecties, over samenwerking in de ontsluiting van alle materiaal en over nieuwe

Inleiding Een oud erfgoed … Het staat niet dagelijks in de krant, maar Nederland is een grootmacht op het gebied van kennis van en onderzoek naar biodiversiteit. Die voorloperstatus is voor een deel historisch gegroeid, vanwege de Nederlandse koloniale en handelsaanwezigheid in Zuid-Oost Azië: voor zowel de geologie als de levende natuur één van de belangrijkste plekken op aarde, met een aantal belangrijke biodiversiteitshotspots. Hier is de basis gelegd voor de omvangrijke en belangrijke wetenschappelijke collecties die nu door de taxonomische instituten in Nederland worden beheerd. Nog steeds is Nederland internationaal – in Europa maar ook daarbuiten – een mede-toonaangevend land in de taxonomie. Die collecties zijn niet alleen puur wetenschappelijk interessant; het fundamentele taxonomische onderzoek dat aan deze collecties wordt verricht, staat aan de basis van een economische waardeketen. De maatschappelijke en economische waarde van de collecties wordt vaak verderop in de keten pas goed duidelijk, maar is er wel degelijk.

… met een nieuwe actualiteit … Hoewel een ‘oude’ wetenschap, wint de taxonomie voortdurend aan actualiteit. Ontwikkelingen in het klimaatonderzoek, in de ecologie, de aanslag op de natuurlijke habitat van zeldzame planten en dieren, de schaarste aan grondstoffen, de spectaculaire vooruitzichten voor voeding en gezondheid van de life sciences en talloze andere zaken hebben gezorgd voor een nieuwe urgentie van de kennis over biodiversiteit. De collecties, lange tijd vooral gewaardeerd vanwege hun historisch-museale waarde, hebben een actuele taak als vindplaats van inzichten en vraagstellingen. Taxonomisch onderzoek staat aan de basis van strategieën om soorten en gebieden te beschermen, van veredeling van landbouwgewassen, van nieuwe productieketens in de farmaceutische industrie en van een lange reeks andere processen die het leven op aarde beïnvloeden. Niet alleen de maatschappelijke actualiteit zet de taxonomie in een nieuw daglicht. Ook de techniek doet dat. Het gaat in de kern om twee dingen: • de opkomst van moleculair onderzoek, waaronder DNA analyses – met technieken als DNA barcoding en analyses op moleculair niveau van soorten en zelfs individuele exemplaren, krijgt de herkenning van soorten een veel groter toepassingsgebied • de inzet van internet, de zogenaamde webbased taxonomy – papieren catalogi zullen de komende decennia vervangen worden door vrij raadpleegbare teksten, afbeeldingen en micro-analyses van soorten, waarmee kennis over biodiversiteit en natuurlijke historie een veel bredere verspreiding krijgt. Door de combinatie van de maatschappelijke en economische waarde en de zich steeds vernieuwende technologische mogelijkheden krijgt het oude vak van de taxonomie de komende decennia opnieuw de status van doorbraakwetenschap. Er is maar een klein aantal landen waar deze wetenschap – en de bijbehorende economische waardetoevoeging – zich zo zal ontwikkelen. We kunnen dat verwachten in de Verenigde Staten, het Verenigd Koninkrijk, Australië, Frankrijk en wellicht Scandinavië. En in Nederland. Maar er zijn investeringen nodig om die belofte waar te maken, om mee te kunnen blijven doen aan de technologische ontwikkelingen en mede de standaarden te kunnen zetten.

2

… dat investeringen nodig heeft De investeringen moeten echter gedragen worden door een goed georganiseerd veld van collecties, onderzoekers, beleid en infrastructuur. De komst van het NCB maakt dat mogelijk. De investeringen die we voor ogen hebben zijn om een aantal redenen noodzakelijk. • Schaal. Nederland heeft goede instituten in huis, maar ieder voor zich zijn ze te klein om verder te komen dan de internationale subtop. Bundeling van collecties – én expertise – brengt De Collectie Nederland bij de Top 5 van de wereld en maakt Nederland blijvend gezaghebbend in alles wat met biodiversiteitsonderzoek te maken heeft. • Onderhoud. In de instituten is hier en daar sprake van achterstallig onderhoud. De collecties zelf, het materiële erfgoed, zijn wel geborgd. Maar de bijbehorende onderzoeksstaven zijn klein geworden. Er is dringend behoefte aan nieuw talent, modernisering van de laboratoria en een flinke investering in softwareontwikkeling. Nederland zit nu op veel waardevolle kennis, maar heeft te weinig instrumenten om die kennis tot ontwikkeling te brengen. • Valorisatie, het toekennen van waarde aan wetenschappelijke kennis. Het gaat dan om maatschappelijke waarde, maar uiteindelijk ook om marktwaarde. Nederland moet investeren in taxonomisch onderzoek teneinde maatschappelijke waarden als biodiversiteit en ecologische weerbaarheid te kunnen dienen, maar uiteindelijk ook om er producten mee te ontwikkelen waar maatschappelijke of commerciële vraag naar is. Daarvoor is netwerkvorming vanuit het taxonomisch onderzoek met andere partijen in de waardeketen nodig.

Taxonomie als onderdeel van de waardeketen Rode draad in deze notitie is de waardeschepping: de plaats van fundamenteel taxonomisch onderzoek in de waardeketen. het schema op de volgende pagina’s illustreert hoe de keten in elkaar zit. Aan het begin staat de Nederlandse ambitie om geld te verdienen als kenniseconomie (niveau 1). Daarna volgen de vragen hoe fundamenteel wetenschappelijk onderzoek in die ambitie past (niveau 2), of taxonomisch onderzoek een Nederlands sleutelgebied is (niveau 3), in welke wetenschappelijke domeinen wordt voortgebouwd op het taxonomisch fundament (niveau 4) en tot welke producten en applicaties dat – voorbeeldgewijs – kan leiden (niveau 5). Met direct vermarktbare applicaties (niveau 5) en met symposia, beurzen en andere communicatieve activiteiten zijn ‘quick wins’ te halen. Daarom gaat de publieke en financiële aandacht in het innovatiebeleid (te) vaak uit naar niveau 5. Maar om een gestage stroom ‘quick wins’ en applicaties in stand te houden, is het zaak helder te zijn over lange termijn keuzes in het beleid (niveau 1) en over de vraag in welke kennisdomeinen Nederland eigenlijk kan en wil excelleren (niveaus 2, 3 en 4). In de volgende paragrafen gaan we nader in op de vijf niveaus van de keten.

3

1

Keuze voor kennis en innovatie als dragers van de economie • Succesfactoren voor innovatie en economische concurrentiekracht zijn

2

ketenvorming, keuzes maken,

Fundamenteel onderzoek • Fundamenteel onderzoek is essentieel voor

krachtenbundeling. Dus:

duurzame economische groei. Daarom:

> Zorg dat je als land interessante stukken

> Koester je primair materiaal: collecties,

van de waardeketen in handen hebt

erfgoed, expertise

> Maak duurzame investeringskeuzes:

> Laat kwaliteitscriteria niet gesteld

kies voor waar je goed in bent en

worden door nationale politieke

verander niet te snel van keuze

doelen, maar door internationaal

> Clustervorming: vier o’s (onderzoek,

wetenschappelijk forum

onderwijs, ondernemingen, overheid) bij

> Zorg voor spannende omgeving voor

elkaar brengen, fysiek en in een netwerk

onderzoek en onderzoekers: werf jongeren, promovendi, state-of-the-art faciliteiten

0102

NIVEAU

> Ken maatschappelijke waarde toe aan ‘open houden van opties’,

NIVEAU

toekomstige verrassingen, de

mogelijkheid voor latere generaties om iets te onderzoeken

03 05 2 3

Taxonomisch onderzoek • Wat heeft Nederland? > collecties

> een lange horizon, eeuwen gedaan over archiefopbouw

> expertise, ondergefinancierd, maar nog intact

• Hoe staan we er Europees voor, hoe ‘competitive’ is Nederland nog?

• Wat is nodig voor behoud van ‘competitive advantage’?

> doorbraak naar jonge generatie onderzoekers

> verbreding en verdieping van moleculair onderzoek

NIVEAU

> een goede onderzoeksinfrastructuur

4

Toepassingsdomeinen • Land- en tuinbouw • Voedselkwaliteit

• Farma en gezondheid

• Ecologisch onderzoek

5

• Natuurbehoud

Applicaties en producten • Applicaties in alle aspecten

• Ontwikkelingssamenwerking

van dagelijks leven:

• Internationale verplichtingen

> Gezondheidswinst: beter binnenmilieu

rondom biodiversiteit

door schimmelbeheersing, medicijnen,

• Rechtshandhaving

diagnostiek

• Onderwijs en educatie

> Land- en tuinbouw: voedselkwaliteit,

• Spin off:

ziekteresistentie van gewassen,

> software ontwikkeling

hogere opbrengst, nieuwe producten

> life science cluster

> Ecologische kennis: waterkwaliteit, natuurbeheer > Fossiele brandstoffen en ‘biobased

NIVEAU

NIVEAU

economy’

Nederland heeft in de afgelopen jaren gekozen voor kennis en innovatie als dragers van economische ontwikkeling. Dat heeft zijn beleidsmatige weerslag gevonden in bijvoorbeeld het aanwijzen van innovatieve Sleutelgebieden op voorstel van het Innovatieplatform en het inzetten op specifieke sterktes van clusters en regio’s in Pieken in de Delta. In het denken over innovatie en economische concurrentiekracht is inmiddels een beperkt aantal erkende succesfactoren van belang. We relateren er in deze paragraaf de dominante succesfactoren aan de taxonomie in Nederland: ketens, keuzes maken en krachtenbundeling. • Eerste succesfactor is ketenvorming. Economische waarde komt immers tot stand in een lange keten. In de klassieke economie staan grondstoffen aan het begin van de keten en is die keten tamelijk overzichtelijk. In een kenniseconomie is de keten veel complexer. Er zijn nog steeds fysieke producten nodig, maar bij de feitelijke winning van de grondstoffen en de productie van (half-)fabrikaten is de waardetoevoeging vaak niet erg

NIVEAU

groot meer. Het gaat om productinnovatie, design, nieuwe combinaties in research en financiering. Op het punt van biodiversiteit heeft Nederland een paar interessante stukken van de waardeketen in huis. De collecties vormen een uitgebreide database. Nederland heeft de kennis in huis om die database goed te ontsluiten en loopt voorop als het gaat om zaken als webbased taxonomy. Nederland heeft bovendien een aantal goed ontwikkelde toepassingsgebieden, zoals de farma en agro en food sectoren. En er is een kritische, veeleisende bevolking, die voortdurend beweging brengt in de keten. Er is maar

1

een handvol landen dat zulke grote stukken van een keten in huis heeft. Zelfs binnen die handvol is Nederland op onderdelen bijna onontkoombaar, dankzij een oude keuze voor specialisatie op Zuid-Oost Azië in de opbouw van collecties en databases. • Tweede factor betreft het maken van duurzame investeringskeuzes. Dat is geen vanzelfsprekendheid. Elke beleidsgeneratie heeft de neiging weer nieuwe speerpunten en methodes van innovatie vast te stellen, die vaak een antwoord zijn op de actualiteit. Op talloze plaatsen wordt daarmee op het zelfde moment een zelfde keuzeproces doorgemaakt. Het risico is groot dat daar onderling gelijkende keuzes uitkomen, waardoor steden, regio’s en landen zich profileren met en investeren in dezelfde innovatiefeconomische speerpunten. Een paar jaar geleden was dat het geval met de biotechnologie. De succesfactor ‘doen waar je goed in bent’ staat daar haaks op: vaststellen waar de onderscheidende sterke punten van een economie zijn en die versterken. De Adviesraad voor Wetenschaps- en Technologiebeleid (AWT) benoemde die strategie enige jaren gelden in Backing Winners. Zoals hierboven betoogd is taxonomie zo’n onderscheidend sterk punt van Nederland. • Derde succesfactor die we hier willen noemen is het bundelen van de krachten van de vier o’s: onderwijs, onderzoek, ondernemingen en overheid. Deze clustergedachte is wezenlijk voor elke theorie over kenniseconomie en innovatie. Uitgangspunt is een open en dynamische rolverdeling tussen de vier o’s. De klassieke rollen zijn dat het onderwijs de factor arbeid levert, het onderzoek de bruikbare kennis, de overheid het institutionele framework en de ondernemingen het echte geld verdienen. In een eigentijds cluster lopen die rollen veel meer door elkaar. De overheid investeert in projecten, de ondernemer levert input voor de curricula van het onderwijs en voor het onderzoek. Het onderwijs organiseert zich als ‘publieke onderneming’ en werft niet-publieke financiering. De meest uitgesproken voorbeelden van kenniseconomisch succes van dit moment (zoals Finland en Boston) zijn ook uitgesproken voorbeelden van open clusters. Een cluster vraagt een bepaalde

6

VOORBEELDEN BOX 1

Keuze voor kennis en innovatie als dragers van de economie

BOX 01.01

DOEN WAAR JE GOED IN BENT

3

BOX 01.02

CLUSTERVORMING EN CONCURRENTIEKRACHT

3

BOX 01.03

ZELFORGANISATIE VAN EEN ECONOMISCH CLUSTER

3

BOX 01.04

MASTER SUSTAINABILITY AND BIODIVERSITY

4

BOX 01.05

PRIJZEN VOOR BIODIVERSITEITSONDERZOEK

4

BOX 01.06

FOOD VALLEY RACE

4

geografische concentratie en tegelijk een goede netwerkvorming, ook buiten dat geografisch gebied. Dan gaat het bijvoorbeeld om communicatie tussen academische onderzoekers en commerciële toepassers over fundamenteel onderzoek en productontwikkeling, tussen academici en overheid over investeringen in fundamenteel onderzoek et cetera. De discussie die we met deze notitie voeden geeft de wording van een dergelijke clustervorming en krachtenbundeling in de taxonomie aan.

7

Duurzame groei is niet goed voorstelbaar zonder fundamenteel wetenschappelijk onderzoek. Fundamenteel onderzoek is nodig om het toegepaste onderzoek steeds te blijven voeden met nieuwe onverwachte vraagstellingen, om academisch talent te werven en te binden, om het cluster aan een internationale reputatie te helpen en om participatie in het wetenschappelijk forum te onderbouwen. De toegevoegde waarde van fundamenteel onderzoek aan waardeketens laat zich niet goed becijferen. Voor een deel heeft dat te maken met het gegeven dat fundamenteel onderzoek de ‘zachte’ kanten van een cluster versterkt: de reputatie, het wervend vermogen op jonge onderzoekers, de communicatie. Dat zijn zaken die zich lastig in euro’s laten uitdrukken. Voor een ander deel heeft het te maken met de termijn: fundamenteel onderzoek heeft een lange horizon. Een sprekend voorbeeld is het proces van toekenning van Nobelprijzen. Die worden vaak gegeven voor prestaties van tientallen jaren tevoren. Zo lang kan het duren

NIVEAU

voordat een onderzoeksbevinding als een doorbraak wordt erkend. Maar we kunnen de redenering wel omdraaien: er zijn geen kenniseconomische waardeketens of clusters denkbaar zonder een rol voor fundamenteel onderzoek. Dat wordt ook door bedrijven – aan het andere uiteinde van de keten – onderkend. Dat uit zich bijvoorbeeld in sponsoring van taxonomische instituten door grote bedrijven. In ons betoog over de plek van de taxonomie in de economische keten heeft dat drie consequenties:

2

• Fundamenteel onderzoek laat zich – ook als onderdeel van een economische waardeketen – niet gemakkelijk sturen vanuit het dagelijkse politieke debat. We betoogden onder het eerste niveau al de noodzaak voor duurzame investeringskeuzes. Daar horen ook andere dan actuele politieke en beleidsmatige beoordelingscriteria bij. In de eerste plaats zijn criteria uit het internationale wetenschappelijk forum aan de orde: citaties, aantal en kwaliteit van publicaties, aantrekkingskracht op onderzoekers, enzovoort. • De keuze voor ‘doen waar je goed in bent’ is daarbij van groot belang. Het op een beperkt aantal gebieden willen excelleren geeft ook de ruimte – en die is hard nodig – om te investeren in een spannende onderzoeksomgeving en zo jonge talenten, buitenlandse promovendi en gerenommeerde wetenschappers te werven met goede faciliteiten en een hoog niveau van onderzoek en onderwijs. • En de keuze voor sleutelgebieden behelst ook het veilig stellen van iets waar je nu nog geen gebruiksdoel voor hebt, maar waar latere generaties weer keuzemogelijkheden aan kunnen ontlenen. Aan een goed beheer van de collectie, ook wanneer toepassingsmogelijkheden niet direct in zicht zijn. Een mooie metafoor is het bodemarchief: veel archelogische vondsten worden niet opgegraven, maar in afwachting van latere inzichten en latere techniek in de bodem bewaard. Zo is het beschermen van zeldzame soorten niet alleen interessant vanwege de waarde van die soort in zichzelf, maar ook vanwege de mogelijkheid voor latere generaties om alsnog iets met de soort te doen. Het open houden van opties is het mogelijk maken van een uitgestelde marktwaarde.

8

VOORBEELDEN BOX 2

Fundamenteel onderzoek als onderdeel van de waardeketen

BOX 02.01

BASIS, CONTROLEPUNTEN, VALIDATIE

7

BOX 02.02

AGRICO RESEARCH

7

BOX 02.03

GREEN GENETICS

7

BOX 02.04

HET BOOMVLOT VAN SOLVAY

7

BOX 02.05

GLAXO SMITH KLINE DONEERT 1 MILJOEN POND AAN DARWIN CENTRE

8

BOX 02.06

VERANTWOORDING EN LANGE TERMIJN STEUN

8

BOX 02.07

TOEGEPAST VS. FUNDAMENTEEL ONDERZOEK

8

BOX 02.08

WELKE HELFT?

8

9

Taxonomie houdt zich bezig met het beschrijven, met elkaar in verband brengen en analyseren van verwantschappen tussen de naar schatting tien- tot twintig miljoen diersoorten, de miljoenen plantensoorten en de anderhalf miljoen soorten schimmels. De taxonomie levert daarmee de taal, waarmee de meer toegepaste biologische wetenschappen schrijven. Maar er is nog slechts een minderheid beschreven. Nog afgezien van de enorme verdieping van inzicht in gebruiksmogelijkheden die hedendaags moleculair onderzoek ook bij de reeds bekende soorten kan opleveren is er derhalve nog veel werk te doen. Nederland is een erkende grootmacht in sommige takken van fundamenteel onderzoek, zoals onder andere waterstaatkunde en civiele techniek, sterrenkunde en ook taxonomie. In deze drie voorbeelden zijn de echo’s van een lange geschiedenis hoorbaar. Dat maakt

NIVEAU

gelijk duidelijk wat eigen is aan excellentie in fundamenteel onderzoek: lang volhouden. De Nederlandse positie is echter niet vanzelfsprekend. Er is sprake van vergrijsde onderzoeksgroepen en er is weinig in fundamenteel onderzoek geïnvesteerd, waardoor een wissel getrokken is op aio’s, postdocs en ander jong talent. Aan wetenschapsmanagement – zorgen voor public affairs van het vak, zorgen voor doorstroming van personeel, voor nieuwe dwarsverbindingen, prikkels ontwikkelen voor valorisatie – is nauwelijks toegekomen.

3

Die stand van zaken maakt duidelijk hoe hernieuwde investeringen in fundamenteel taxonomisch onderzoek moeten worden ingezet. De professionele uitdaging is om in Nederland een ‘leading practice’ te ontwikkelen in webbased taxonomy en in moleculair onderzoek; daar zijn investeringen voor nodig in hardware en software en laboratoria. Maar investeringen in spullen moeten gepaard gaan met investeringen in mensen: jonge onderzoekers. En in een goede context om dat talent tot bloei te brengen.

10

VOORBEELDEN BOX 3

Taxonomisch onderzoek als een Nederlands sleutelgebied

BOX 03.01

INTERNATIONALE AFSPRAKEN UIT 1904

11

BOX 03.02

SPECIALISATIEGEBIEDEN NEDERLANDSE HERBARIA

11

BOX 03.03

DSM DELFT

11

BOX 03.04

AQUASENSE | GRONTMIJ

12

BOX 03.05

VEREDELING: NEDERLAND ALS MARKTLEIDER

12

EN TAXONOMIE ALS BASISDISCIPLINE BOX 03.06

SNELLE SOORTENHERKENNING

13

BOX 03.07

DE MYCOBANK

13

BOX 03.08

HET HENRY SHAW FUND

13

BOX 03.09

LINNE EN THE EUROPEAN DISTRIBUTED INSTITUTE OF TAXONOMY

13

BOX 03.10

AUSTRALIA’S VIRTUAL HERBARIUM

14

11

Fundamenteel onderzoek leidt steeds tot nieuwe vraagstellingen, toepassingen en specialisaties. Een klassieke toepassing van taxonomisch onderzoek is de plantenveredeling. Dat Nederland een agrarische grootmacht is, is niet direct te danken aan de taxonomische deskundigheid die hier voor handen is, maar hangt er wel mee samen. Het bio-agrarisch onderzoek is een voorbeeld van een waardeketen die Nederland geheel in eigen hand heeft. Met plantenveredeling hangen voedselzekerheid en voedselkwaliteit samen. Plantenveredeling is al duizenden jaren aan de orde. Door de opkomst van moleculair onderzoek komt het oude vak in een heel nieuw daglicht te staan. Plantenveredeling was al als toepassing in beeld toen het systematisch taxonomisch onderzoek begon. We noemen enkele nieuwe toepassingsgebieden die relatief kort geleden nog ondenkbaar waren: • Ecologisch onderzoek. De toenemende maatschappelijke waarde die aan biodiversiteit en behoud van soorten wordt toegekend, maakt het steeds belangrijker om te weten welke soorten waar precies zitten en hoe de interactie tussen soort en omgeving verloopt.

NIVEAU

Er is een corpus aan het ontstaan van in internationale conventies vastgelegde normen waar ingrepen in een habitat aan moeten voldoen. Nederland heeft de kennis in huis om te inventariseren en te classificeren. Die kennis blijkt exportwaarde te hebben. • Forensische taxonomie. Op grond van dezelfde conventies, wordt het steeds belangrijker om vast te stellen of ‘verboden’ materiaal van plantaardige of dierlijke herkomst in producten verwerkt is. Door de steeds langer wordende internationale handelsketens is de herkomst van spullen steeds moeilijker vast te stellen. Taxonomisch onderzoek op

4

moleculair niveau brengt duidelijkheid. Fundamenteel taxonomisch onderzoek is tot nu toe een progressief programma gebleken, met steeds nieuwe toepassingsgebieden. Dat zal ook zo blijven. Met de doorbraak van webbased taxonomy en moleculair onderzoek krijgt het vak zoveel extra dynamiek, dat moeilijk te voorspellen is wat over enige tijd de dominante toepassingsgebieden zullen zijn.

12

VOORBEELDEN BOX 4

De domeinen voor toepassingen

BOX 04.01

SLUIPWESPEN, HOMMELS EN MIJTEN ZORGEN

17

VOOR EEN MILJOENENOMZET BOX 04.02

KEYGENE: MOLECULAIR ONDERZOEK

17

ONDERSTEUNT VEREDELINGSPROCESSEN BOX 04.03

THERMOPHILUS AQUATICUS

18

BOX 04.04

DE ONTDEKKING VAN PENICILLINE

18

BOX 04.05

BIOPROSPECTING

18

BOX 04.06

DE INBIO / MERCK OVEREENKOMST

19

BOX 04.07

ALCOA: ALUMINIUM COMPANY OF AMERICA

19

BOX 04.08

GEOLOGISCHE BASISGEGEVENS EN MINERALENWINNING

19

BOX 04.09

PALEONTOLOGIE EN NATUURBEHEER

20

BOX 04.10

BIODIVERSITEITSRESERVATEN: CONSERVATION INTERNATIONAL

20

BOX 04.11

CONSULTANT VOOR HET WERELDNATUURFONDS

20

BOX 04.12

PLANTS FOR LIFE PARTNERSHIP

20

BOX 04.13

ONTWIKKELINGSSAMENWERKING

21

BOX 04.14

CONVENTION ON BIOLOGICAL DIVERSITY

21

BOX 04.15

NEDERLANDS BELEID: INTERNATIONAAL, AGRO-BIODIVERSITEIT

21

EN ECOLOGISCHE HOOFDSTRUCTUUR BOX 04.16

CITES: BESCHERMDE DIERSOORTEN

22

BOX 04.17

BONTINSPECTIE EN ILLEGALE SOORTEN

22

BOX 04.18

FORENSISCH ONDERZOEK

22

BOX 04.19

OPLEIDING BIJ HET CENTRAALBUREAU VOOR SCHIMMELCULTURES

22

BOX 04.20

ETI BIO INFORMATICS

23

BOX 04.21

BIOGEOGRAFISCHE INFORMATIESYSTEMEN

23

13

In het huidige, sterk op productinnovatie en valorisatie gerichte politiek-economische klimaat springen de concrete producten het meest in het oog, zeker innovaties die het vermogen hebben om geld te verdienen. Het aantal applicaties van taxonomisch onderzoek is enorm. En de ontwikkelingsrichting van die applicaties is onvoorspelbaar. Oneindigheid en onvoorspelbaarheid laten zich niet beschrijven, alleen in voorbeelden uitdrukken. Die voorbeelden laten zich ook weer op talloze manieren ordenen. We geven de voorbeelden op dit niveau een huiselijke duiding mee, een verbinding met het dagelijks leven. Daarmee hebben we de keten doorlopen: van de abstracte keuze voor een kennisintensieve economie (niveau 1), via fundamenteel onderzoek (niveau 2) en taxonomisch onderzoek (niveau 3) naar de toepassingsdomeinen (niveau 4) en de concrete toepassingen in het

NIVEAU

dagelijks leven in niveau 5.

5

14

VOORBEELDEN BOX 5

Applicaties en producten

BOX 05.01

NIEUWE AANVAL OP KANKER EN AIDS

27

BOX 05.02

NIET MEER ZIEK WORDEN IN HET ZIEKENHUIS

27

BOX 05.03

GROTERE SLAAGKANS VOOR ORGAANTRANSPLANTATIE

27

BOX 05.04

HOOP VOOR ALLERGIELIJDERS

27

BOX 05.05

EEN GEZOND BINNENMILIEU

27

BOX 05.06

OUD EN NIEUW BIJ ONS VOLKSVOEDSEL, DE AARDAPPEL

28

BOX 05.07

VEILIG KAAS MAKEN

28

BOX 05.08

VERBETERDE KOFFIEPRODUCTIE

28

BOX 05.09

GEEN PREI MEER WEGGOOIEN

29

BOX 05.10

PLAGEN EN LUISBESTRIJDING IN AARDAPPELS

29

BOX 05.11

ELKE STREEK ZIJN EIGEN SLUIPWESP

29

BOX 05.12

SCHOON WATER IN DE POLDER

29

BOX 05.13

NIEUWE BEESTJES KOMEN NAAR NEDERLAND

30

BOX 05.14

AUTORIJDEN ALS DE OLIE OP IS

30

BOX 05.15

OP VAKANTIE NAAR GABON

30

BOX 05.16

GOEDKOPE AUTOLAK

30

BOX 05.17

DE ZAKELIJKE DIENSTVERLENING

30

BOX 05.18

VLIEG VEILIG

31

BOX 05.19

WAAR MAG JE NOG BOUWEN?

31

BOX 05.20

IS DIE MOOIE STEEN WEL ECHT?

31

BOX 05.21

OPPASSEN MET TATTOOVLOEISTOF

32

BOX 05.22

GOEDE AKOESTIEK IN MUZIEKCENTRUM VREDENBURG

32

BOX 05.23

NATUURFILMS OP TELEVISIE

32

15

BOX

01

01

BOX 01.01 DOEN WAAR JE GOED IN BENT ‘We werken veel met de levende, botanische collectie in Wageningen’, zegt Sjefke Allefs van het research instituut van Agrico, de coöperatie van Nederlandse aardappeltelers. ‘We hebben als bedrijfsleven om een goede verwantschapsstructuur van aardappelplanten gevraagd. Die kunnen we als veredelaars benutten. We werken niet met het dode materiaal uit de herbaria, maar wel met de onderzoekers uit de herbaria. Die moeten voor ons de verwantschapsstructuur, de boom maken.’ Allefs heeft een expliciete mening over de plaats van taxonomisch onderzoek in de kennisinfrastructuur. ‘Taxonomie is niet sexy. Maar Nederland trekt wel een grote broek aan in biodiversiteit, we waren voorloper in de conferentie van Rio. Daar hoort kennis bij. Biodiversiteit mag eigenlijk nooit lijden onder de waan van de dag. De natuur heeft er miljoenen jaren over gedaan, terwijl de overheid de databanken bindt aan een financiële basis voor vier of vijf jaar. Dat is geen manier van doen’. Maar waar heeft de toegepaste gewasverdeling de databanken dan precies voor nodig? Allefs: ‘We moeten zin en onzin onderkennen, dat kunnen de veredelaars niet. Het gaat vaak om heel kleine gewassen, daar zijn de herbaria voor. Je kunt het zo gek niet bedenken, of we hebben er in Nederland wel kennis van. Ik zou er een groot voorstander van zijn om mee te doen aan het NCB en de herbaria goed te bewaren. Het bureau schimmelcultures trouwens ook. Het hele agrocomplex is voor Nederland economisch belangrijk, het is 10% van de werkgelegenheid. De overheid wil de economie stimuleren. Dat horen de wetenschappers en dan gaan ze krompraten om maar in beeld te komen. Je moet als overheid terug naar de oude situatie, gewoon zeggen in welke wetenschapsgebieden we goed willen zijn. Geef de goede mensen op de goede gebieden vijf jaar geld en beoordeel ze dan, op publicaties en wetenschappelijke excellentie. Maak ze niet afhankelijk van bedrijven zoals het mijne. Nu gaan onderzoekers naar bedrijven zoals wij, dat levert projecten op die vlees noch vis zijn. Het loopt de spuigaten uit, onze counterparts in Wageningen zijn altijd met financiering bezig. Nederland moet gewoon doen waar we goed in zijn. Als je denkt dat je goed bent in genomics, moet je dat uitbouwen’

BOX 01.02 CLUSTERVORMING EN CONCURRENTIEKRACHT ‘Bij het CBS gaat het om aanwending van kennis’, zegt Pedro Crous, directeur van het Centraalbureau voor Schimmelcultures. ‘We zetten onze kennis van de collectie in voor quality of life. Ons eerste doel is alle schimmels opbergen voor toekomstige geslachten, maar als dat gebeurd is, vragen we ons af: wat doen die schimmels eigenlijk? Die vraag kan veel beter binnen het nieuwe verband van het NCB gesteld worden, dat doet de ontsluitingskracht enorm toenemen’. Crous is Zuidafrikaan. Hij mist de zon en de ‘open skies’ van zijn land, maar geniet van het enorme potentieel van de collectie die hij nu in Utrecht bestuurt. Aan zijn buitenlandse komaf heeft hij een behoorlijke concurrentiegevoeligheid overgehouden. ‘Engeland is ons voor, daar is veel forser geïnvesteerd. Als Nederland voordeel wil hebben uit die unieke collecties, dan moet er een gezamenlijke structuur komen die als springbord voor toepassingen gaat gelden. Ik houd van sport. Nederland is een zwemmer, een hoogspringer, maar die mag alleen duiken vanaf een plank. En het NCB is die plank. Voor mij als Zuidafrikaan is het interessant om het van de Fransen, de Italianen en vooral van die donderse Engelsen te winnen. Maar niemand durft de lont aan te steken. Dat is een stommiteit. Nederland is nog te goed in zeggen: “Jammer dat we bestaan”. Amerikanen zijn veel fanatieker. Hun verhaal: no guts, no glory. Daar kunnen we van leren’.

BOX 01.03 ZELFORGANISATIE VAN EEN ECONOMISCH CLUSTER ‘Wat de innovatiekracht van het soort samenwerkingsverbanden als het Nationaal Centrum voor Biodiversiteitsonderzoek voor een groot deel bepaalt, is het zelforganiserend vermogen van een sector’, zegt A. van Tunen van Keygene, een van de oudste en belangrijkste life science ondernemingen in Nederland, gevestigd in Wageningen. ‘Zelforganisatie niet alleen in de zin van ‘samen voor ons eigen’, maar ook echt samenwerken. Dat betekent opgeven van een stukje onafhankelijkheid, maar je krijgt er veel voor terug. Daar is visie voor nodig en geloof in de toekomst. Het wekt vertrouwen als je dat als sector kan uitdragen, zoals nu de taxonomische instituten doen. Want de overheid kan alleen investeren in een veld dat zelf kan zorgen voor efficiëntie, dat het geld niet dubbel wordt besteed. En dat kan zorgen voor een kritische massa waarmee je kan bereiken dat je als instituut de top wordt. Want alleen de topinstituten gaan echt iets betekenen in de globale economie.’

3

BOX 01.04 MASTER SUSTAINABILITY AND BIODIVERSITY Het masterprogramma ‘Sustainability and Biodiversity’ wordt gegeven aan de Universiteit Leiden als één van de majorprogramma’s van de MSc in Biologie. De master wordt georganiseerd door vier partnerinstituten van de universiteit: het Centrum voor Milieukunde Leiden (CML), het Instituut Biologie Leiden (IBL), museum Naturalis en de Leidse afdeling van het Nationaal Herbarium. In het programma ligt niet alleen nadruk op ecologische vakken, maar ook op economische en maatschappelijke aspecten van biodiversiteitsbehoud. Voorbeelden van vakken zijn: ‘environmental biology’, ‘environmental science’, ‘phylogeny’ en ‘biogeography’.

BOX 01.05 PRIJZEN VOOR BIODIVERSITEITSONDERZOEK Het John E. Fogarty International Centre, onderdeel van de Amerikaanse National Institutes for Health, heeft in januari 2006 aangekondigd twee grote prijzen – in de vorm van royale subsidies – te zullen verstrekken aan twee onderzoeksprojecten op het gebied van biodiversiteit. In beide projecten staat de zoektocht naar voor de farmacie en landbouw relevante stoffen in koraalriffen, regenwouden en andere ecosystemen centraal. Bovendien ligt veel nadruk op het catalogiseren van deze stoffen en het trainen van wetenschappers en gebruikers in zowel de VS als in ontwikkelingslanden. De subsidies, tezamen 6.5 miljoen dollar, worden mede beschikbaar gesteld door drie vooraanstaande Amerikaanse instituten (het ‘National Institute of Allergy and Infectious Diseases’, het ‘National Institute of General Medical Sciences’ en de ‘National Science Foundation’). Het National Institutes for Health, een samenwerkingsverband van verschillende Amerikaanse instituten en wetenschapscentra en op zijn beurt onderdeel van het Amerikaanse Ministerie van ‘Health and Human Services’, erkent dat onderzoek naar nieuwe stoffen uit natuurlijke bronnen één van de belangrijkste pijlers van de farmaceutische en agro-industrie is. Het instituut wil dit soort onderzoek dan ook stimuleren en faciliteren en doet dat onder meer middels deze subsidies.

BOX 01.06 FOOD VALLEY RACE Onlangs was in een bericht in de Gelderlander te lezen dat de Nederlandse wielerklassieker Veenendaal-Veenendaal binnenkort van naam zal veranderen. De wielerrace zal gaan heten naar de – waarschijnlijk – nieuwe sponsor: Food Valley Race. Food Valley is een samenwerkingsverband tussen bedrijven, overheid en universiteiten in het gebied Wageningen, Ede, Rhenen en Veenendaal (WERV). De steun van Food Valley voor de profwielerwedstrijd laat zien dat deze bedrijven sport een belangrijke factor in hun omgeving vinden.

4

BOX

02

02

BOX 02.01 BASIS, CONTROLEPUNTEN, VALIDATIE ‘Het taxonomisch onderzoek is niet zozeer onderdeel van productieketens zelf, zoals bij medicijnontwikkeling en chemie. Maar de taxonomische kennis ligt wel aan de basis van die ketens. Bovendien is die kennis van groot belang op controlepunten in die ketens. Op het moment dat identificatie van nieuwe soorten moet plaatsvinden, of controle op soorten. En als er testmateriaal voor DNA barcoding nodig is, dan komen de taxonomische instituten in beeld met hun gevalideerde database.’

BOX 02.02 AGRICO RESEARCH Landbouw en de agro-industrie zijn voor Nederland zeer belangrijke economische dragers. En veredeling is een belangrijke component van die agro-industrie. Agrico Research is een onderzoekslaboratorium voor een coöperatie van aardappeltelers. Agrico werkt veel met de (levende) collectie van Wageningen. Mede op verzoek van Agrico is bijvoorbeeld in Wageningen de gehele verwantschapstructuur van de aardappel in kaart gebracht, iets waar de veredelaars veel baat bij hebben. De bij Agrico aangesloten telers betalen een fors bedrag aan het laboratorium: zij dragen € 3200 per teler op jaarbasis bij, terwijl de huishoudinkomens in de sector vaak niet boven de € 40.000 uit komen. Dat zegt iets over de steun voor steeds voortgaande innovatie. Het laboratorium werkt met onderzoeksprojecten die een horizon van soms twintig jaar hebben. Ook dat is opmerkelijk: de particuliere opdrachtgevers hebben geen bezwaar tegen de inzet van hun middelen voor onderzoek waar pas over enkele tientallen jaren concrete resultaten uit te verwachten zijn. Een goed voorbeeld van zo’n concreet resultaat is de ontwikkeling door Agrico van een aardappelras dat resistent is tegen phytophthora, wereldwijd de belangrijkste aardappelziekte. De basis van dit ras ligt in een variant die in 1953 is verzameld en in 1963 gedetermineerd. Het lange termijn belang van het goed en volledig bewaren van collecties zou niet duidelijker kunnen zijn.

BOX 02.03 GREEN GENETICS Het Technologisch Topinstituut Green Genetics is een samenwerkingsverband van universiteiten, onderzoeksinstituten en bedrijven, waar toponderzoek gaat plaatsvinden naar uitgangsmateriaal van planten en de verbetering van dat uitgangsmateriaal. Verschillende onderzoeksgroepen gaan in dit topinstituut samenwerken met bedrijven in de agro-sector in een onderzoeksprogramma dat wordt aangemerkt als technologisch toponderzoek. Het TTI Green Genetics is bedoeld om een extra stuk innovatieve slagkracht te genereren en om te investeren in de kennisinfrastructuur in en rondom de land- en tuinbouw. Zoals men eigenlijk overal wel signaleert, tekent zich ook in deze sectoren een ‘gat’ af tussen het onderzoek en het bedrijfsleven. En hoe verder je in de richting komt van fundamenteel onderzoek, hoe minder de bereidheid en de mogelijkheden van het bedrijfsleven om te investeren. Om dit gat tussen onderzoek en bedrijfsleven in de agro-sector te dichten, wordt het TTI Green Genetics opgericht. Het instituut moet bewust een public private partnership worden, waarin een investering wordt verwacht vanuit zowel bedrijfsleven als overheid als academia. Met dit soort investeringen van overheid en bedrijfsleven zal de overheid kunnen waarmaken dat er – zoals nu in het Nederlandse innovatiebeleid is gesteld – 3% van het bruto nationaal product in R&D gestoken wordt. Bovendien: hiermee wordt onze innovatiekracht als land bepaald en onze concurrentiepositie ten opzichte van de nieuwe kenniseconomieën zoals Japan en China verbeterd.

BOX 02.04 HET BOOMVLOT VAN SOLVAY Het van oorsprong Belgische chemie- en farmacieconcern Solvay is niet alleen sponsor van het Belgische nationaal natuurhistorisch museum (KBIN – Koninklijk Belgisch Instituut voor Natuurwetenschappen), onderzoekers van KBIN werken ook samen met andere onderzoekers in projecten van Solvay. Een voorbeeld is de bijdrage van wetenschappers van dit Belgische natuurhistorische museum in het project ‘Missie IBISCA voor het Boomvlot SolVinBretzel in Panama’. In 2003 deed een internationale onderzoeksmissie door middel van dit boomvlot onderzoek naar de biodiversiteit van insecten (letterlijk) op de boomkruinen van het tropische oerwoud in Panama. De missie, waarin het boomvlot per helikopter naar verschillende sites werd verplaatst, werd gerealiseerd in partnerschap met het Smithsonian Tropical Research Institute.

7

BOX 02.05 GLAXO SMITH KLINE DONEERT 1 MILJOEN POND AAN DARWIN CENTRE De grote farmaceutische fabrikant Glaxo Smith Kline is sponsor van zowel Kew Gardens als het Londonse Natural History Museum. De farmaceut sponsort bijvoorbeeld de ‘sleepovers at Kew’ – nachtelijke avonturen in de botanische tuinen voor kinderen – als onderdeel van zijn ‘Community Investment Programme’. Verder investeert GSK 1 miljoen pond in het Natural History Museum, als bijdrage aan de ontwikkeling van het ‘Darwin Centre’. Het Darwin Centre wordt op dit moment door het NHM ontwikkeld en is een groot Life Science complex dat zowel de botanische en entomologische collecties van het museum als laboratorium- en andere werkruimte voor minimaal 125 onderzoekers zal gaan herbergen. GSK sponsort Kew en het Natural History Museum omdat het: ‘…aims to encourage awareness and interest in science by a wider audience (…) and to contribute to the development of a community that is enthousiastic about science and science careers, that believes that learning about science is important and that develops the knowledge, understanding and skills that are needed to make sound decisions about the science-related issues we face every day.’

BOX 02.06 VERANTWOORDING EN LANGE TERMIJN STEUN Veel van de collecties die in het Centrum voor Biodiversiteitsonderzoek zullen worden ondergebracht, zijn direct of van oudsher afkomstig van universiteiten. Voor de universiteiten is het echter moeilijk gebleken om te blijven investeren in de lange termijn doelen die voor deze collecties zo noodzakelijk zijn. De universiteiten leggen – in ieder geval financieel gezien – vooral lokaal en nationaal verantwoording af; de collecties zijn veel meer gebonden aan nationale en internationale verantwoordingsmechanismen, zoals het Biodiversiteitsverdrag van Rio en de Global Biodiversity Information Facility. De collecties hebben ondanks hun wetenschappelijke waarde onvoldoende lange termijn steun kunnen krijgen en zijn ook daarom gebaat bij een overkoepelende structuur voor de handhaving van de collecties.

BOX 02.07 TOEGEPAST VS. FUNDAMENTEEL ONDERZOEK Universiteiten en andere onderzoeksinstituten schuiven steeds meer op richting het toegepast onderzoek. Zij moeten steeds meer hun eigen geld verdienen en in het toegepaste onderzoek is ook voor deze instituten meer te verdienen. Gesignaleerd wordt in het bedrijfsleven dat de universiteiten en andere onderzoeksinstituten zich hiermee in een richting ontwikkelen waardoor ze eerder concurrenten van bedrijven worden dan mogelijke samenwerkingspartners. Bovendien zijn er voor bedrijven zodoende steeds minder mogelijkheden om fundamenteel onderzoek uit te besteden. Zadenindustrie Bloemen Farmaceutische industrie Bv. CRRF

Natuurbeheer WWF

Toerisme

Land/ tuinbouw

Veredeling

OS Medicijnonderzoek, o.a. universiteit

Min. LNV

Molec. techn. Verwantschappen

Hotspots biodiversiteit

DNA barco ding

Taxonomie

BOX 02.08 WELKE HELFT? Het is een welbekende uitdrukking in de marketing dat de helft van het geld dat besteed wordt aan reclame weggegooid geld is, maar dat niemand weet welke helft. Hetzelfde geldt misschien wel voor biodiversiteitscollecties. Niemand weet welke delen er in de toekomst nodig zijn voor onderzoek en de ontwikkeling van toepassingen. Mede afhankelijk van de actualiteit, wordt er op dit moment veel onderzoek gedaan aan bepaalde delen van collecties. Over 25 jaar zal dit compleet anders zijn. Hoe anders weet echter niemand.

8

BOX

03

03

BOX 03.01 INTERNATIONALE AFSPRAKEN UIT 1904 Het Centraalbureau voor Schimmelcultures is qua diversiteit in de collectie van schimmels de grootste ter wereld. Het CBS, nu één van de instituten van de Koninklijke Nederlandse Academie van Wetenschappen, de KNAW, is in 1904 gesticht om de wereldcollectie te huisvesten. Volgens een internationaal besluit van de International Botanical Society is die wereldcollectie in Nederland gekomen. Er zijn toen afspraken gemaakt over volledigheid van de collectie en de schimmelcollectie van het CBS groeit, nog steeds als gevolg van dat besluit uit 1904, snel: van alle schimmelcollecties ter wereld krijgt het CBS per jaar de meeste schimmels binnen. De collectie van het CBS is daarbij belangrijk vanwege de grote hoeveelheid type-isolaten. Als iemand een nieuwe soort ontdekt, wordt het eerste originele materiaal – alweer vanwege die internationale afspraak uit 1904 – bij het CBS gedeponeerd. Veel van die eerste exemplaren worden nog steeds geraadpleegd. Het oermateriaal is ontzettend belangrijk, het onderzoek gaat steeds weer terug naar de eerste stam. Als er over tien jaar blijkt dat er een heel interessant product is doorontwikkeld, kan altijd worden teruggegaan naar de originele stam. Zo worden de levende schimmels uit 1894, de oudste exemplaren, nog steeds opgevraagd.

BOX 03.02 SPECIALISATIEGEBIEDEN NEDERLANDSE HERBARIA De drie Nederlandse herbaria hebben verschillende specialisatiegebieden. Utrecht is – door de van oudsher aanwezige contacten in Suriname – gespecialiseerd in Latijns Amerika. Leiden is gespecialiseerd in Azië, Wageningen in Afrika. Die taakverdeling is al in 1906 begonnen. Als je deze collecties samenvoegt, kan deze grote collectie die zich qua aantal objecten absoluut meten met de wereldtop: Kew Gardens in Groot Brittanië en de herbaria in New York en Missouri. Bovendien geldt dat niet alleen voor het aantal objecten, maar ook voor de kwaliteit. De collecties hebben een hoge graad van correctheid, zijn goed bijgehouden en goed beschreven. Dat wordt internationaal ook erkend. De Nederlandse herbaria krijgen veel internationale vragen, bijvoorbeeld van botanici en uit de meer landbouwkundige hoek. Zo is onlangs door een organisatie uit Brazilië de vraag aan het herbarium in Utrecht gesteld of onderzoekers met hun kennis willen bijdragen aan een training over biodiversiteit en natuurbeheer.

BOX 03.03 DSM DELFT De Delftse business group van DSM werkt veel samen met het Centraalbureau voor Schimmelcultures. Door de jarenlange samenwerking – bij het honderdjarig bestaan van het CBS vierden DSM en het CBS tevens hun honderdjarige samenwerking – heeft DSM een goed beeld van wat het Centraalbureau voor Schimmelcultures voor hen betekent. Jacques Stark, science manager microbiologie, verwoordt dat als volgt: ‘De kennis die het CBS heeft van schimmels is voor ons van groot belang. Wij hebben uiteraard onze eigen specialisten in huis, maar je ziet in het algemeen dat het bedrijfsleven qua onderzoek steeds meer opschuift in de richting van productontwikkeling. Dat is bij ons ook zo. De kennis die het CBS in huis heeft is veel fundamenteler en veel breder. Het CBS heeft bovendien technieken in huis om de schimmels zichtbaar te maken, zoals bijvoorbeeld elektronenmicroscopie. Daar maken we ook regelmatig gebruik van.’ ‘De onderzoekers van het CBS zitten niet in een ivoren toren hun eigen onderzoek uit te voeren, maar hebben bij het fundamenteel onderzoek dat ze doen heel goed zicht op de omgeving. Ze weten heel goed wat er in de praktijk gebeurt en kunnen zodoende hun onderzoeksprogramma’s ontwikkelen in een richting waar bedrijven zoals DSM gebruik van kunnen maken. Ze hebben ook heel veel contacten, wereldwijd maar ook in Nederland. Ze krijgen bij wijze van spreken alle schimmelproblemen van Nederland op hun bord en hebben daardoor overal contacten. Dat is voor ons ook heel waardevol. Het CBS is echt een knooppunt in een netwerk.’

11

BOX 03.04 AQUASENSE | GRONTMIJ AquaSense – sinds kort onderdeel van Grontmij – is een onderzoeks- en adviesbureau op het gebied van water- en natuurbeheer. Het bedrijf heeft verschillende afdelingen, de belangrijkste daarvan is het laboratorium. Van daaruit worden veldinventarisaties uitgevoerd en monsters – zelf verzameld of door klanten opgestuurd – geanalyseerd. Klanten van Aquasense zijn vooral waterbeheerorganisaties, met als belangrijkste Rijkswaterstaat en de waterschappen. De monsters worden in het lab gedetermineerd en geteld, waarna de afdeling advies rapportages en adviezen maakt op basis van die gegevens. De core business van Aquasense is biologische monitoring van waterkwaliteit: het meten van veranderingen in de waterkwaliteit aan de hand van levende organismen. Die monitoring heeft ook een wettelijk kader: in Nederland is de Wet Verontreiniging Oppervlaktewater van kracht, daarvoor moet monitoring worden uitgevoerd. Ook is onlangs een Europese wet ingevoerd: de Kaderrichtlijn Water. Daarin is bepaald dat in 2015 al het oppervlaktewater in Europa van goede kwaliteit moet zijn, of in ieder geval van niet mindere kwaliteit dan in 2000. Aquasense heeft meegewerkt aan het ontwikkelen van meetinstrument voor deze richtlijn: voor allerlei watertypen zijn lijsten opgesteld van organismen die indicatief zijn voor de waterkwaliteit. Voor dit soort activiteiten is taxonomische kennis van groot belang. Alle soorten kunnen determineren en hun eigenschappen kennen ligt aan de basis van biologische monitoring. Aquasense heeft zelf een groot aantal specialisten in dienst. Maar ervaart belangrijke lacunes in de kennis, niet alleen van die specialisten, maar in het algemeen. De taxonomische onderzoekers zijn hard nodig om die lacunes in te vullen. Een voorbeeld: voor biologische monitoring zijn algen en mossen van groot belang. Er zijn duizenden soorten algen in Nederland. Vaak is de soortomschrijving niet duidelijk en kunnen bedrijven als Aquasense de algen niet voor monitoring gebruiken, terwijl ze waarschijnlijk voor het meten van waterkwaliteit wel nuttige eigenschappen hebben. De taxonomische kennis van deze soorten is niet op peil, maar wordt ook niet op peil gebracht. De mossenspecialist van het nationaal herbarium is al 15 jaar geleden wegbezuinigd, ook de kennis over algen wordt door bezuinigingsmaatregelen steeds meer ingeperkt. De heer van Dam, senior onderzoeker bij Aquasense, signaleert dat het voor bedrijven als Aquasense heel ongunstig is dat de basiskennis over deze organismen niet meer wordt aangevuld.

BOX 03.05 VEREDELING: NEDERLAND ALS MARKTLEIDER EN TAXONOMIE ALS BASISDISCIPLINE De Nederlandse plantenzaadindustrie is eigenlijk de belangrijkste in de wereld. Kijken we alleen naar de groente- en vruchtenzaden – zoals tomaat, paprika, meloen, komkommer, sla – dan gaat er een gemiddelde jaaromzet in de zadensector om van 2,5 miljard euro. De bloemenzaden laten we dan nog buiten beschouwing. Acht van de tien bedrijven in de top 10 van de groentezaadbedrijven in de wereld zijn ofwel Nederlandse bedrijven of bedrijven die hun belangrijkste onderzoek- en ontwikkelingsafdelingen in Nederland hebben gevestigd. Die R&D afdelingen houden zich voornamelijk bezig met moleculaire veredeling. Daarvoor is kennis over genetische diversiteit heel belangrijk. Weten hoe soorten zich tot elkaar verhouden, wat de verwantschappen zijn is het hart van de veredeling. Die kennis ligt aan de basis van kennis over kruisbaarheid van soorten: of ze bepaalde gunstige eigenschappen door middel van moleculaire veredeling kunnen overbrengen. De basiskennis over verwantschapsrelaties wordt verkregen door taxonomie. De kennis die bij de taxonomische instituten gegenereerd wordt, is daarom van groot belang voor de veredeling. En daarmee voor de miljardenomzet die de zadenindustrie in Nederland jaarlijks omzet.

12

BOX 03.06 SNELLE SOORTENHERKENNING Rapid Species Identification

Webbased Taxonomy

DNA Barcoding

Snelle herkenning van soorten is in verschillende situaties en sectoren van belang. Voorbeelden zijn er te over: herkenning van beschermde soorten door de douane, detectie van gunstige variëteiten in de plantveredeling, biologische bestrijding in de landbouw en schimmeldetectie in het binnenhuisklimaat. Deze lijst is oneindig uit te breiden. De mogelijkheid van snelle herkenning van soorten – Rapid Species Identification – wordt gevormd door de combinatie van twee technieken: webbased taxonomie en DNA barcoding. De webbased taxonomie is erop gericht taxonomische databases via internet te ontsluiten. Er zijn veel verschillende initiatieven – met als wereldwijd belangrijkste de Global Biodiversity Information Facility, GBIF – om taxonomische en biodiversiteitsdatabases te vullen en ontsluiten. De draadloze toegang van deze databases, die door steeds wijdere verspreiding van draadloze communicatietechnieken mogelijk wordt, biedt extra mogelijkheden. Momenteel wordt door middel van DNA barcoding een korte en voor iedere soort unieke DNA sequentie van mytochondriaal DNA bepaald. Middels webbased taxonomie wordt deze barcode – eventueel samen met andere kenmerken – in de databases vergeleken en gerelateerd aan een soortnaam. Het ideaal is een klein apparaat dat een micromonster neemt en in dit monster de DNA barcode bepaalt.

BOX 03.07 DE MYCOBANK De Mycobank is een goed voorbeeld van ‘webbased taxonomie’. Het is een database met alle schimmels die tot nu toe bekend zijn. Iedereen kan inloggen en beschrijvingen aanleveren; de database is opgezet volgens het Wikipedia systeem. De beschrijvingen zijn altijd gekoppeld aan een beschreven specimen dat zich ergens op de wereld in een herbarium bevindt. Met het systeem is het mogelijk om online analyses te doen met alle relevante informatie uit de database. Door middel van barcoding wordt het systeem nu in belangrijke mate uitgebreid met kennis van DNA en mogelijkheden voor snelle herkenning van soorten. De Mycobank is volop in ontwikkeling; in de nabije toekomst zal iedereen via deze database de gehele ecologie van een schimmel kunnen zien, omdat alle databases aan elkaar gekoppeld zijn. Wetenschappers kunnen dan interpretaties doen die met afzonderlijke datasets onmogelijk zijn.

BOX 03.08 HET HENRY SHAW FUND De Missouri Botanical Gardens (MBG) worden beschreven als één van de belangrijkste instituten voor botanisch onderzoek en botanische collecties ter wereld. Het instituut is deels afhankelijk van overheidsfinanciering, maar ondervindt – net als de andere natuurhistorische musea en instituten in de VS – een afnemende investeringsbereidheid van federale en lokale overheden. De MBG timmert daarom al jaren zeer actief aan de weg om andere bronnen van financiering aan te boren. Er is een aparte stichting in het leven geroepen – het Henry Shaw Fund, naar de oprichter van de Gardens – die zich uitsluitend bezighoudt met fondsenwerving voor de botanische tuin. De inkomsten die hiermee gegenereerd worden, maken een wezenlijk onderdeel uit van de begroting van de MBG.

BOX 03.09 LINNE EN THE EUROPEAN DISTRIBUTED INSTITUTE OF TAXONOMY De gezamenlijke regionale musea voor natuurlijke historie in de Verenigde Staten voelen al een aantal jaren dat de bereidheid tot overheidsinvestering steeds meer afneemt. De federale overheid heeft andere prioriteiten, zeker in de jaren van economische teruggang. De musea trekken mede daardoor meer naar elkaar toe, om een rol van grotere betekenis te kunnen spelen. Eén van de uitingen hiervan is de oprichting van een netwerk dat de verschillende collecties met elkaar moet gaan verbinden: het Legacy Infrastructure Network for Natural Environments of LINNE. Ook in Europa is een dergelijk initiatief: Towards the European Distributed Institute of Taxonomy. Aan het initiatief, dat wordt ondersteund door de Europese Commissie, doen 27 deelnemers mee, waaronder drie van buiten Europa: de Missouri Botanical Gardens, het Smithsonian Institute en de Russische Academie van Wetenschappen.

13

BOX 03.10 AUSTRALIA’S VIRTUAL HERBARIUM Het Australia’s Virtual Herbarium is een on line database met wetenschappelijk botanische informatie van alle Australische herbaria. Zes miljoen objecten zijn beschreven en ontsloten, aangevuld met foto’s en aanvullende informatie over geografische verspreiding, verwantschappen et cetera. Het project is een samenwerkingsverband van herbaria die samen geheel Australië bestrijken: Adelaide, Brisbane, Canberra, Darwin, Hobart op Tasmanië, Melbourne, Perth en Sydney.

14

BOX

04

04

BOX 04.01 SLUIPWESPEN, HOMMELS EN MIJTEN ZORGEN VOOR EEN MILJOENENOMZET Koppert Biological Systems is een Nederlands bedrijf dat zich bezighoudt met het kweken van organismen die worden ingezet voor biologische bestrijding en bestuiving. Het bedrijf is in de jaren zestig gestart. De eerste directeur was een komkommerkweker die allergisch bleek te zijn voor chemische bestrijdingsmiddelen en die op zoek ging naar andere mogelijkheden. Zijn methoden van biologische bestrijding sloegen aan; zo goed dat het bedrijf ondertussen meer dan 450 medewerkers heeft in vestigingen over de hele wereld. Het bedrijf kweekt bijvoorbeeld sluipwespen die worden ingezet om luizen te bestrijden, hommels voor bestuiving, mijten om witte vlieg en trips te bestrijden. Deze organismen worden, vooral in de tuinbouw, veel gebruikt. Iedere tomaat die je in Nederland koopt, is biologisch bestoven. Want als je in een kas niets doet, gebeurt er ook niets. Voorheen gingen telers zelf door hun kassen om planten te bestuiven – een langdurig en nauwkeurig karwei –, nu worden er insecten in de kas Koppert Biological Systems. losgelaten die het werk doen. Jeroen van Schelt, onderzoeker bij Koppert, geeft aan dat de taxonomische instituten een belangrijke rol spelen in het werk van Koppert BV. De regelgeving rondom de verzending en invoer van organismen bijvoorbeeld wordt steeds meer aangescherpt. Het bedrijf moet van alle organismen die het in- of uitvoert exact kunnen aangeven wat het is en wat de risico’s zouden kunnen zijn van het loslaten ervan. Koppert maakt voor het determineren veel gebruik van bijvoorbeeld de sluipwespenspecialist van Naturalis – een onafhankelijke expert die de juiste kennis heeft om exact te kunnen aangeven om welke soort en variëteit het gaat. Ook voor het kweken van nieuwe organismen – bijvoorbeeld bij het uitbreken van een nieuwe plaag – is taxonomische expertise heel belangrijk. Natuurlijk heeft Koppert zijn eigen experts in huis, maar de zeer specialistische kennis van de taxonomische instituten, waar ook variëteitenlijsten Bert Mans/Koppert. worden aangelegd en verwantschappen onderzocht, is niet van iedere soort in huis te halen. Helaas is dat in sommige gevallen wel nodig. Er is bijvoorbeeld een roofmijt die heel succesvol blijkt bij de bestrijding van witte vlieg en trips. Binnen een jaar is van die mijt een massakweek gemaakt; het bedrijf haalt hier nu een miljoenenomzet uit. Echter, de enige taxonoom in Nederland die zich met deze roofmijten bezighield is met pensioen en kon vanwege bezuinigingsmaatregelen niet worden opgevolgd. De kennis van deze mijten was echter voor Koppert BV cruciaal om ze op een dergelijke succesvolle manier te kunnen ontwikkelen. Bovendien zijn er nog duizenden andere soorten mijten - vooral levend in tropische gebieden, waardoor ze bij uitstek geschikt zijn om in te zetten in kassen - waar wellicht dezelfde of andere gunstige eigenschappen voor biologische bestrijding gevonden zouden kunnen worden. Het in kaart brengen van deze soorten zou onder meer voor Koppert van groot belang kunnen zijn.

BOX 04.02 KEYGENE: MOLECULAIR ONDERZOEK ONDERSTEUNT VEREDELINGSPROCESSEN

Keygene

Keygene is een biotechnologisch bedrijf voor de plantensector. Het bedrijf is in 1989 gestart met vijf medewerkers en heeft er ondertussen meer dan honderd. Keygene houdt zich bezig met moleculaire technieken – het bedrijf is vooral bekend geworden door DNA fingerprinting, een techniek waarmee snelle detectie van soorten door middel van DNA analyse mogelijk is – en werkt met name voor plantenzadenbedrijven. De moleculaire technologie die door Keygene wordt toegepast, ondersteunt deze bedrijven bij veredelingsprocessen. Zo is door één van deze zadenbedrijven een luisresistente slavariëteit ontwikkeld. De resistentie werd ontdekt in een wilde variëteit. De eerste stap in het veredelingsproces is kruising, waardoor de gunstige eigenschap naar de commerciële lijn wordt overgebracht. Een belangrijke vervolgstap in de veredeling is het terugkruisen. Vaak is de gewenste eigenschap in het DNA – van in dit geval de wilde slavariëteit – omgeven door een aantal genen met eigenschappen die niet in de commerciële lijn gewenst zijn. Door middel van terugkruisen met de commerciële lijn worden ongewenste eigenschappen uitgefilterd. Dat kost een aantal stappen: bij iedere stap worden die slaplanten uitgezocht die de gewenste eigenschap hebben en zo weinig mogelijk ongewenste eigenschappen. Daarna wordt opnieuw teruggekruist met de commerciële planten, net zolang tot alleen de gewenste en geen ongewenste eigenschappen overblijven. Zonder moleculaire technieken, gaat men ‘op het oog’ na welke eigenschappen de sla-zaailingen wel of niet hebben. Door de DNA technieken van Keygene is echter op DNA niveau zichtbaar of de gewenste genen aanwezig zijn en of er nog ongewenste genen zijn. Dat versnelt het proces van veredeling nogal, omdat het een veel zorgvuldiger methode is, waarmee sneller de goede zaailingen uitgekozen kunnen worden om mee verder te kruisen. Zonder deze DNA technieken zijn gemiddeld ongeveer acht kruisstappen nodig in een dergelijk veredelingsproces.

17

Met behulp van deze moleculaire technieken nog maar vier of vijf. Een ander voorbeeld – dat van de tomaat – maakt duidelijk hoeveel hiermee bespaard wordt. Allereerst worden kosten bespaard door toepassing van moleculaire technieken, omdat veel minder kasruimte nodig is om tomatenplanten op te kweken. Bovendien bespaart het een hoop tijd: bij tomaten duurt één kruisstap, vaan zaailing tot tomatenvrucht met weer nieuw zaad, ongeveer negen maanden. Als daarvan acht stappen nodig zijn, kost het zes jaar voordat een nieuwe variëteit met de gewenste eigenschap is ontwikkeld. Met de DNA technieken van Keygene kan dat teruggebracht worden tot twee à drie jaar.

BOX 04.03 THERMOPHILUS AQUATICUS De ontdekking van de thermophilus aquaticus bacterie is een cruciale ontdekking geweest voor de moleculaire biologie. Deze bacterie produceert thermostabiele enzymen, die onder hoge temperaturen blijven functioneren en die dienen als katalysator van reacties. Zonder de taxonomische ontdekking van deze bacterie zou het in de moleculaire biologie nog steeds onmogelijk zijn om DNA te bewerken.

BOX 04.04 DE ONTDEKKING VAN PENICILLINE In 1928 deed Sir Alexander Fleming een ontdekking die de basis zou vormen voor een revolutie in de geneeskunde. Hij ontdekte – eigenlijk bij toeval – dat in de buurt van een bepaalde schimmel die bij zijn bacteriënkoloniën was gekomen, geen bacteriegroei plaatsvond. En hij ontdekte dat een stof uit deze schimmel, die hij penicilline noemde, bacteriën doodde maar geen effect had op zoogdieren. Het uiteindelijke resultaat van deze vondst – de massale opkomst van de antibiotica in de geneeskunde – kennen we allemaal. Minder bekend is waar de schimmelbeschrijving vandaan kwam die Fleming voor zijn onderzoek gebruikte. Dat was het Nederlandse Centraalbureau voor Schimmelcultures, toen al één van de grootste en best beschreven collecties van schimmels in de wereld. De medische wetenschap staat nu voor een nieuwe generatie antibiotica. In de huidige collectie van het Centraalbureau voor Schimmelcultures zou heel goed het screenen op nieuwe antibiotica mogelijk zijn. Daar is vanuit de farmaceutische industrie – ook internationaal gezien – al veel belangstelling voor getoond: er hebben al een proefscreenings plaatsgevonden.

BOX 04.05 BIOPROSPECTING Bioprospecting is het zoeken naar mogelijk nuttige organismen, veelal voor commerciële toepassingen. De farmaceutische en chemische industrie is vooral actief in bioprospecting activiteiten. Twee voorbeelden: • In Afrika leven bacteriën in sterk alkalische meren. Deze bacteriën produceren enzymen, die bijzonder goed kunnen worden toegepast in wasmiddelen. • De koraalriffen en de regenwouden op onze aardbol zijn welbekend vanwege de immer aanhoudende zoektocht naar nieuwe stoffen die de basis kunnen vormen voor medicinale toepassingen. Taxonomische kennis ligt aan de basis van bioprospecting. Het gaat daarbij om kennis ten aanzien van bijvoorbeeld onderlinge verwantschappen, soortenkenmerken en eigenschappen. Als een bepaalde groep nuttige eigenschappen heeft, kunnen verwante soorten worden geraadpleegd op diezelfde eigenschap. Het lukraak sampelen in een bepaald ecosysteem, zoals nu vaak gebeurt, is dan niet meer nodig.

18

BOX 04.06 DE INBIO / MERCK OVEREENKOMST INBio, het Nationale Biodiversity Instituut van Costa Rica, is ‘a private research and biodiversity management center, established in 1989 to support efforts to gather knowledge on the country’s biological diversity and promote its sustainable use’. Merck is een Duits farmacie- en chemieconcern, met een jaarlijkse omzet van bijna 6 miljard euro en bijna 30.000 medewerkers. De overeenkomst die INBio en Merck in 1991 sloten, is internationaal een voorbeeld geworden voor bioprospecting waarbij lokale expertise wordt gebruikt maar ook opgebouwd. In de overeenkomst was bepaald dat – in ruil voor de zoektocht door INBio naar potentieel succesvolle stoffen voor Merck – het Duitse bedrijf een miljoen dollar aan INBio betaalde. Hiervan is 120.000 dollar gebruikt om Costa Ricaanse onderzoekers te trainen en 100.000 dollar direct geoormerkt voor natuurbehoud activiteiten in Costa Rica. Ook kreeg INBio voor 135.000 dollar aan laboratoriumapparatuur van Merck. Verder werd overeengekomen dat INBio een bepaald percentage zou ontvangen aan royalties voor alle medicijnen die zouden worden ontwikkeld (het precieze percentage is niet bekendgemaakt, maar werd geschat op 1 tot 3%). De helft van deze royalties is bestemd voor het Ministerie van ‘Natural Resources’ waar het geld gaat naar activiteiten gericht op het behoud van biodiversiteit. Hoewel er ook kritiek op de overeenkomst is – sommigen achten het voordeel voor INBio niet groot genoeg, ook is er kritiek op de manier waarop de inheemse bevolking buiten de deal is gehouden – heeft zowel de Costa Ricaanse economie als het milieu baat bij dit contract.

BOX 04.07 ALCOA: ALUMINIUM COMPANY OF AMERICA In de bauxietplateaus in het oosten van Suriname ligt een grote hoeveelheid exploratieve concessies. Een joint venture tussen het Surinaamse Suralco en het Amerikaanse aluminiumbedrijf Alcoa buit deze concessies uit. Voordat bauxietwinning kan plaatsvinden, zijn er zogenaamde environmental impact assessments nodig. De basis van die assessments wordt gedaan door medewerkers van het Herbarium in Utrecht: zij voeren een inventarisatie uit van de planten op de plateaus, mede om erachter te komen of er beschermde of zeldzame soorten voorkomen. ‘We hebben ons op drie plaatsen laten droppen, dan zit je vier weken bovenop een berg met twaalf man’. De assessments worden betaald door Alcoa en het Wereldnatuurfonds (WWF). WWF gaat de verkregen informatie gebruiken om te kijken hoe de plateaus kunnen bijdragen aan natuurbescherming. Naast deze impact assessments draagt het Utrechtse herbarium ook bij door middel van het geven van lokale cursussen, bijvoorbeeld aan medewerkers van Suralco.

BOX 04.08 GEOLOGISCHE BASISGEGEVENS EN MINERALENWINNING Naturalis beheert een omvangrijke collectie gesteenten. Museaal gezien zijn de 100.000 mineralen en edelstenen het interessantste. Daar zijn letterlijk schatkamers mee te vullen. Maar voor wetenschappelijke doeleinden zijn de miljoenen andere objecten zeker zo belangrijk. Ze zijn ondergebracht in de collectie paleontologie: objecten die ooit geleefd hebben en tot fossiel versteend zijn. En in de collectie petrologie: objecten die altijd steen geweest zijn. De collecties zijn bijeengebracht tijdens expedities in Indonesië en andere landen. Maar ook mijnbouwbedrijven als Shell en Billiton hebben veel materiaal ingebracht. Een aanzienlijk deel van de collectie Nederland is afkomstig van het Nederlands Instituut voor Toegepaste Geowetenschappen, onderdeel van TNO. NITG-TNO is betrokken bij de binnenlandse olie- en aardgaswinning. De Staat der Nederlanden is aandeelhouder in elk energieproject en heeft daarom belang bij goede waardeschattingen van velden of blokken, teneinde nauwkeurig omschreven licenties te kunnen verschaffen. NITG voorziet daarin, door paleontologisch onderzoek. Volgens Kees van der Zwan, hoofd Stratigrafie bij Shell, is er geen direct verband tussen de opgebouwde collectie en de kans op het vinden van olie en gas, maar wel een indirect verband. Het blijvend en systematisch analyseren van collecties en het op peil houden van collectiekennis vergroot de kans op olievondsten. ‘Over het algemeen wordt technische vooruitgang in de geologie bereikt door het teruggaan naar de basis en van daaruit met gedegen analyse en interpretatie van basisgegevens de gevonden relatie toe te passen in de praktijk. Het ‘ecogroup concept’ is een goed voorbeeld. Door systematisch onderzoek aan fossiele planten kan de ecologische en klimatologische affiniteit van flora’s worden vastgesteld. Dat kan later weer gebruikt worden voor verbeterde en meer gedetailleerde correlaties van aardlagen. En daarmee verbeter je weer de kans om olie te vinden’. Van der Zwan vindt het behoud en benutting van de collecties een essentieel onderdeel van het wetenschappelijk onderzoek. ‘Daarnaast is zo’n collectie natuurlijk van belang voor de gemeenschap als geheel en om de Nederlandse bevolking bekend te maken met geologie. Dat effect is moeilijk te kwantificeren, maar het is er wel’.

19

BOX 04.09 PALEONTOLOGIE EN NATUURBEHEER Door het onderzoek dat wordt gedaan in de paleontologie, zoals bij Naturalis, wordt veel inzicht verkregen in opkomst en ondergang van soorten en het ontstaan en vergaan van hun habitats. Door te kijken naar andere tijdschalen worden andere inzichten verkregen, die in de huidige inspanningen op het gebied van natuurbeheer zeer relevant kunnen zijn. De paleontologen kijken niet naar de laatste 200 jaar, maar naar de laatste 350.000 jaar. Dat levert een heel ander beeld op en zegt veel meer over de weerbaarheid van ecosystemen en de koppeling aan de hoeveelheid soorten in zo’n systeem. Een ecosysteem met weinig soorten overleeft een catastrofe misschien niet, terwijl veel soorten gemakkelijker een groot incident kunnen opvangen. Dit soort kennis is heel nuttig voor natuurbeheer in bepaalde gebieden.

BOX 04.10 BIODIVERSITEITSRESERVATEN: CONSERVATION INTERNATIONAL De internationale NGO Conservation International heeft als missie ‘to conserve the Earth’s living natural heritage, our global biodiversity, and to demonstrate that human societies are able to live harmoniously with nature’. Conservation International onderzoekt bijvoorbeeld de mogelijkheden voor het opzetten van biodiversiteitsreservaten. Aan dat onderzoek werken onderzoekers van Naturalis mee. CI heeft veel fondsen beschikbaar voor dit soort onderzoeken. Een voorbeeld van een recente expeditie: In januari 2006 hebben onderzoekers van Conservation International en het Smithsonian Institution’s Museum of Natural History in een grote onderwaterexpeditie een onverwachte hoeveelheid nieuwe soorten gevonden in het koraal van Saba, één van de Nederlandse Antillen. Deze expeditie, die onder andere meegefinancierd was door het Nederlandse Ministerie van Verkeer en Waterstaat, heeft als resultaat dat er een lobby is gestart om dit onderwatergebied in de Nederlandse Antillen als beschermd gebied aan te wijzen, vooral omdat het dichtbijgelegen oliedepot op het eiland St. Eustatius zorgt voor veel vervuilend scheepsverkeer.

BOX 04.11 CONSULTANT VOOR HET WERELDNATUURFONDS Medewerkers van Naturalis worden met enige regelmaat ingehuurd als consultant voor het Wereldnatuurfonds. Een voorbeeld is een WWF-programma in Indonesië, dat door een zeeonderzoeker van Naturalis is geëvalueerd. Als gevolg van klimaatverandering en opwarming van de aarde worden koraalriffen aangetast. In het desbetreffende programma van het Wereldnatuurfonds, gericht op bescherming van de koraalriffen, wordt onderzocht wanneer en hoe koralen afsterven en waar men dus alert op moet zijn. De evaluatie van dit programma is gedaan door de koralen- en Indonesië expert van Naturalis.

BOX 04.12 PLANTS FOR LIFE PARTNERSHIP Kew, de Royal Botanical Gardens van Groot Brittanië, onderhoudt nauwe contacten met het bedrijfsleven. Enerzijds omdat voor Kew de sponsoring van deze bedrijven een belangrijke inkomstenbron is, anderzijds omdat deze bedrijven Kew Gardens voortdurend bevragen vanwege de kennis en expertise die het herbarium in huis heeft. Een voorbeeld is de samenwerking die Kew Gardens is aangegaan met Rio Tinto. Rio Tinto is wereldwijd één van de grootste mijnbouwbedrijven. Dit bedrijf is zowel sponsor van het Natural History Museum in Londen als belangrijk partner van de Engelse Kew Gardens. Kew en Rio Tinto doen al tientallen jaren veel gezamenlijk onderzoek, dat heeft geleid tot het oprichten van het ‘Plants for Life Partnership’. Middels dit partnerschap, waarin de partijen een vijfjarig commitment hebben uitgesproken, worden een aantal gezamenlijke projecten uitgevoerd in Chili, Madagascar en Brazilië. Door middel van dit partnerschap werken Kew en Rio Tinto samen aan duurzame ontwikkeling en het behoud en management van biodiversiteit in de gebieden waar Rio Tinto werkt.

20

BOX 04.13 ONTWIKKELINGSSAMENWERKING Landbouw is in veel ontwikkelingslanden een belangrijke bron van inkomsten. Maar is in de meeste gevallen nog lang niet zo productief als het zou kunnen zijn. Er komen veel ziektes en gewasschades voor in bijvoorbeeld Afrika, schades die vrij eenvoudig voorkomen of bestreden kunnen worden. Nu weet niemand ter plaatse om welke rups het – bijvoorbeeld – gaat. De taxonomische expertise die in het Westen is opgebouwd, kan op deze manier in ontwikkelingslanden vrij eenvoudig worden ingezet om landbouwopbrengsten te verhogen. Een aantal van de taxonomische instituten in Nederland geeft al trainingen in soortenherkenning in het kader van landbouw, voedselkwaliteit, levensmiddelen en natuurbeheer in ontwikkelingslanden. Veel van deze trainingen worden gefinancierd door de Wereldgezondheidsorganisatie, WHO. Ook worden door Naturalis handboeken en veldgidsen samengesteld en gepubliceerd over nuttige en schadelijke organismen in Zuid Oost Azië.

BOX 04.14 CONVENTION ON BIOLOGICAL DIVERSITY De VN Conferentie ‘Environment and Development’ in Rio de Janeiro in 1992 – ook wel de ‘Earth Summit’ genoemd – betekende een doorbraak in internationale afspraken over duurzame ontwikkeling. Op deze wereldtop werden twee cruciale akkoorden gesloten, de ‘Convention on Climate Change’ en de ‘Convention on Biological Diversity’. In het biodiversiteitsverdrag, dat in Rio door meer dan 150 landen werd ondertekend en sindsdien door meer dan 175 landen is geratificeerd, is vastgesteld dat ‘… the conservation of biological diversity is a common concern of humankind […] and is an integral part of the development process’. Het verdrag omvat alle ecosystemen, soorten en genetische bronnen en verbindt traditioneel natuurbehoud met economische doelen in de zin van duurzaam gebruik van hulpbronnen. Het akkoord omvat drie belangrijke doelen: • Behoud van biodiversiteit wereldwijd, • Duurzaam gebruik van de componenten van biodiversiteit, • Eerlijke verdeling van de baten uit het gebruik – commercieel en anderszins – van ‘genetic resources’.

BOX 04.15 NEDERLANDS BELEID: INTERNATIONAAL, AGRO-BIODIVERSITEIT EN ECOLOGISCHE HOOFDSTRUCTUUR De Nederlandse overheid hecht veel belang aan biodiversiteit. Het Ministerie van LNV zegt daarover: ‘De laatste decennia probeert de overheid de achteruitgang [in de biologische diversiteit in Nederland] te keren. Biodiversiteit is immers van immens belang. Niet alleen vanwege de intrinsieke waarde van alles wat leeft en omdat biodiversiteit dienst doet als ‘life-support’ systeem voor ecologische processen. Het is ook van belang omdat biodiversiteit de kwaliteit van ons leven ondersteunt en direct of indirect bijdraagt aan onze economie.’ De Nederlandse overheid maakt zich zowel nationaal als internationaal sterk voor biodiversiteit. Nederland is één van de grootste donateurs van programma’s en projecten voor biodiversiteit en duurzaam gebruik, en voldoet aan de afspraak in VN verband om 0,1% van het BNP in te zetten voor internationaal biodiversiteits- en milieubeleid. Het binnenlands beleid is vooral gericht op het behoud en het duurzaam gebruik van biodiversiteit in relevante sectoren, zoals agro-biodiversiteit. Ook zijn er afspraken vastgelegd over gebruik en catalogisering van genetische bronnen. Verder zet de overheid zich in voor de zogenaamde Ecologische Hoofdstructuur (EHS). Dit netwerk van aaneengesloten natuurgebieden wordt door aankoop van land uitgebreid totdat het in 2018 750.000 hectare groot moet zijn. Vanwege het succes van de EHS maakt Nederland zich internationaal sterk voor een Europese EHS.

21

BOX 04.16 CITES: BESCHERMDE DIERSOORTEN In het CITES verdrag is internationaal afgesproken welke diersoorten beschermd zijn. Ieder land is onder dit verdrag verplicht CITES lijsten van beschermde diersoorten aan te leggen. Ook zijn er afspraken gemaakt over douanecontroles op de invoer van beschermde soorten. De (internationale) regelgeving hieromtrent wordt steeds strenger en de controles aan de grens daardoor steeds scherper. Problemen met de identificatie van soorten in verband met deze lijsten komen daardoor steeds vaker voor. De kennis en expertise bij de taxonomische instituten wordt daarom in dit soort gevallen steeds meer geraadpleegd.

BOX 04.17 BONTINSPECTIE EN ILLEGALE SOORTEN De controles bij de grens op de invoer van illegale soorten worden steeds strenger. De douane maakt voor de controle van ladingen veel gebruik van de taxonomische kennis bij de verschillende taxonomische instituten in Nederland. Zo is de controle op verboden bontsoorten streng, maar is het tegelijkertijd lastig om vast te stellen welk soort bont in die lading wordt ingevoerd. Monsters worden dan opgestuurd met de vraag wat ze precies bevatten. Op deze manier worden smokkelaars van illegale bont- en illegale diersoorten op basis van de expertise van Naturalis veroordeeld. Ook worden steeds meer illegale houtsoorten ingevoerd. De reguliere houtsoorten – tropisch hardhout bijvoorbeeld – raken op of zijn steeds meer beschermd. De houtindustrie merkt dit nu al. Er komen daardoor veel nieuwe houtsoorten in de havens aan, waarvan de douane moet bepalen of ze beschermd zijn en dus wel of niet ingevoerd mogen worden. De taxonomische expertise van de onderzoekers van de Nederlandse herbaria wordt hierbij regelmatig ingeroepen. Ook de Plantengeneeskundige Dienst krijgt met steeds grotere regelmaat monsters opgestuurd vanaf Schiphol om te bepalen of een bepaalde lading kwaad kan. De Plantengeneeskundige Dienst heeft zelf geen referentiecollecties en is daarom vaak voor identificatie van soorten afhankelijk van de collecties en de taxonomische kennis van één van de herbaria.

BOX 04.18 FORENSISCH ONDERZOEK De taxonomie draagt in belangrijke mate bij aan forensisch onderzoek. Door de toekomstige mogelijkheden van DNA barcoding zal dit bovendien in belang gaan toenemen. Bij sporenonderzoek kan bijvoorbeeld op het lichaam van een slachtoffer aan de hand van gevonden plantenresten worden vastgesteld waar het heeft gelegen. Ook forensische entomologie wordt veel toegepast. Men kan bijvoorbeeld aan de maden herkennen hoe lang een lichaam al ergens gelegen heeft. Er zijn twee mensen bij Naturalis die hieraan werken en in voorkomende gevallen om hun expertise worden ingehuurd.

BOX 04.19 OPLEIDING BIJ HET CENTRAALBUREAU VOOR SCHIMMELCULTURES Het CBS biedt verschillende cursussen over schimmels aan voor studenten, docenten en medewerkers van bedrijven. Twee voorbeelden uit het programma van 2006: ‘Course on Medical Mycology’ en ‘Introduction to Food- and Airborne Fungi’. Deze opleidingen worden niet alleen in Nederland, maar ook regelmatig in het buitenland gegeven door medewerkers van het CBS. Onder andere bij de biotechnologie divisie van DSM worden de cursussen hoog gewaardeerd. Veel van de medewerkers van deze divisie hebben één of meer van de cursussen gevolgd, omdat de specialistische kennis van schimmels van de medewerkers van het CBS eigenlijk nergens anders in Nederland te krijgen is.

22

BOX 04.20 ETI BIO INFORMATICS ETI BioInformatics is een non profit organisatie, gelieerd aan de Universiteit van Amsterdam. De missie van ETI is het ondersteunen van de wetenschappelijke gemeenschap in het wereldwijd ontsluiten van informatie ten aanzien van taxonomie en biodiversiteit. ETI ontwerpt, ontwikkelt en implementeert verschillende vrij beschikbare software toepassingen om die ontsluiting mogelijk te maken. Om de vrije beschikbaarheid van die software te garanderen, wordt ETI ondersteund en gefinancierd door verschillende instituten, waaronder NWO, FAO, NL-BIF (Nederlandse Biodiversity Information Facility) en het Nederlandse onderzoeksinstituut Biodiversiteit. De UNESCO is medeoprichter van ETI en belangrijkste financier. Naturalis, het Centraalbureau voor Schimmelcultures en het Zoölogisch Museum Amsterdam zijn alledrie klanten van ETI BioInformatics. Zo heeft ETI voor het ZMA zorggedragen voor de digitale en driedimensionale fotografie van de gehele vogelcollectie en voor de publicatie hiervan op internet. In een vergelijkbaar project zijn 135 uitgestorven vogelsoorten die Naturalis in beheer heeft in 3D gefotografeerd. De online beschikbaarheid van deze informatie is van groot belang voor onderzoekers over de gehele wereld.

BOX 04.21 BIOGEOGRAFISCHE INFORMATIESYSTEMEN Galileo is het Europese antwoord op het Amerikaanse Global Positioning System (GPS). Binnen een aantal jaren zullen de Europese Galileo satellieten operationeel zijn. Deze satellieten zijn allereerst geschikt voor geografische locatiebepaling, maar zullen daarnaast verschillende – aan locatiebepaling gerelateerde – nieuwe mogelijkheden bieden. Eén van die mogelijkheden is de belangrijke rol die voor het Galileo systeem wordt voorzien in natuur- en milieubeheer. Galileo zal een grote rol gaan spelen in ‘tracing and tracking’ van gevaarlijke en vervuilende goederen maar ook van ijsbergen en grote scholen vissen. Onderzoekers zullen de Galileo systemen verder gebruiken voor het in kaart brengen van oceanografische bewegingen, zoals eb en vloedbewegingen en de stijging van de zeespiegel, klimaatstudies, ruimtevaart en waarschuwingen voor natuurrampen (tsunami’s, tornado’s). Ook wordt er – in het programma ‘Global Environment and Safety’ – al voorbereidend onderzoek gedaan naar de mogelijkheden om rondtrekkende wilde dieren te volgen zodat hun leefgebieden beter beschermd kunnen worden. Voor het in kaart brengen van dit soort gegevens, is herkenning van soorten uit de ruimte nodig. De basis daarvan wordt gevormd door validatie op de grond. De kennis en expertise van de taxonomische instituten zal daar op grote schaal aan ten grondslag liggen. In dit verband zijn de eerste contacten tussen bedrijven die zich bezighouden met Galileo toepassingen en Naturalis al gelegd.

23

BOX

05

05

BOX 05.01 NIEUWE AANVAL OP KANKER EN AIDS De Coral Reef Research Foundation (CRRF) is een Amerikaanse non-profit organisatie, gevestigd op één van de eilanden van Micronesië: Palau. Het CRRF doet zowel fundamenteel als toegepast onderzoek naar (de biodiversiteit van) koraalriffen en wil kennis over koraalriffen en andere mariene ecosystemen verdiepen en verspreiden om te kunnen bijdragen aan behoud en management van deze kwetsbare systemen. Bovendien beheert de CRRF sinds 1992 de mariene collecties van het Amerikaanse National Cancer Institute (NCI) en doet voor het NCI uitgebreid onderzoek naar toepassingsmogelijkheden van natuurlijke organismen (uit bijvoorbeeld koraal) voor de behandeling van kanker en AIDS. Voor dit onderzoek is een ruime financiering vanuit het NCI beschikbaar. Ook bij Naturalis is veel aandacht voor de medicinale toepassingen van stoffen uit koralen. Een medewerker van Naturalis heeft recent een proefschrift afgerond over de farmaceutische aspecten van sponzen, waarin onder andere de ideale condities voor groei worden beschreven. Er is vanuit de farmaceutische industrie al veel interesse in dit proefschrift getoond.

BOX 05.02 NIET MEER ZIEK WORDEN IN HET ZIEKENHUIS Het Centraalbureau voor Schimmelcultures doet veel onderzoek aan schimmels die problemen in mensen en dieren veroorzaken. Er zijn veel klinische fungi: schimmels die voor mensen ziekmakend zijn. Zo komen allergieën veel voor. Ook gaan vaak AIDS patiënten dood aan een schimmelinfectie. Hun immuunsysteem is verwoest en kan geen schimmelinfectie meer aan. Voor ziekenhuizen is het ter bescherming van de patiënten van groot belang om goede detectiemethoden te hebben voor schimmels, als onderdeel van het kwaliteitscontrolesysteem.

BOX 05.03 GROTERE SLAAGKANS VOOR ORGAANTRANSPLANTATIE De schimmel Tolypocladium Inflatum produceert een secondaire metaboliet – cyclosporine genaamd – dat in de gezondheidszorg van groot belang is. Het maakt namelijk orgaantransplantaties mogelijk door afstoting van nieuwe organen tegen te gaan. Dit product is al een aantal jaren terug door een farmaceutisch bedrijf gepatenteerd; de schimmel en zijn beschrijvingen waaraan het onderzoek heeft plaatsgevonden evenals de bijbehorende kennis en expertise van onderzoekers, waren afkomstig van het Centraalbureau voor Schimmelcultures.

BOX 05.04 HOOP VOOR ALLERGIELIJDERS Bij het Herbarium in Leiden wordt op dit moment onderzoek gedaan naar zogenaamde Orbiculus. Dat zijn minuscule partikels die zich tussen de pollenkorrels in helmknoppen van planten bevinden. Deze partikels zijn, door het taxonomische en taxonomisch-gerelateerde onderzoek, al bekend sinds de 19e eeuw, maar hun functie is tot nu toe onbekend. Bij het Leidse Herbarium hebben onderzoekers nu gevonden dat deze partikels mogelijk drager zijn van stoffen die allergische reacties – zoals hooikoorts – kunnen veroorzaken. Deze kennis kan de behandelmethoden van allergische reacties aanzienlijk uitbreiden. Daarvoor wordt op dit moment onderzocht of deze partikels ook in de lucht terecht komen en hoe ze zich dan gedragen. Het onderzoek wordt uitgevoerd in samenwerking met een medisch laboratorium. Bovendien is er ook interesse vanuit het bedrijfsleven vanwege de ontwikkeling van filters.

BOX 05.05 EEN GEZOND BINNENMILIEU Nederland is een dichtbevolkt land. We zitten dicht op elkaar. En bovendien leven we het grootste deel van het jaar voornamelijk binnen. Het binnenklimaat van onze huizen is daarom van groot belang. Niet voor niets heeft de overheid nu weer een campagne gelanceerd om mensen te manen hun huis voldoende te ventileren. Een belangrijk aspect bij een gezond binnenhuisklimaat zijn schimmels, of liever het voorkomen daarvan. Het Centraalbureau voor Schimmelcultures doet in nauwe samenwerking met TNO-Bouw onderzoek naar schimmels binnenshuis en hoe deze te voorkomen of bestrijden. Uiteindelijk doel is het binnenmilieu zo te veranderen dat er geen schimmelvorming meer optreedt. Daar is een gedegen kennis van de schimmels zelf voor nodig. Het CBS krijgt in dit verband veel vragen van bedrijven. Er is al een bouwbedrijf dat zich actief bezighoudt met het ontwikkelen van schimmelbestendige bouwmaterialen. Ook is er een grote verffabriek die bezig is met de vraag of het mogelijk is anti-schimmel componenten aan verf toe te voegen.

27

BOX 05.06 OUD EN NIEUW BIJ ONS VOLKSVOEDSEL, DE AARDAPPEL Het geslacht aardappel bevat 200 tot 300 plantensoorten. Eén daarvan is de eetaardappel, waarvan verschillende rassen zijn veredeld. De veredeling – een sector waarin Nederland internationaal voorloper is – boogt steeds meer op kennis over DNA en ‘genomics’. Aardappels worden regelmatig ziek, zo zijn aaltjes die de aardappel aantasten een belangrijk probleem voor aardappeltelers. In het herbarium van Wageningen wordt nu met behulp van de hier aanwezige taxonomische kennis en de kennis van het genoom van de aardappel gezocht naar genen die de aardappel resistent maken tegen aaltjes. In het project, dat is opgestart op verzoek van telers, wordt uitgezocht wat de precieze stamboom is van die 200 aardappelsoorten, zodat de telers weten wat de naaste verwanten zijn van de gecultiveerde aardappel. Daarbij wordt gekeken in welke soorten genen voorkomen die resistentie veroorzaken. Het systematische taxonomische onderzoek dat hieraan ten grondslag ligt, levert direct toepasbare kennis op voor de aardappelteler. Bovendien is men in Leiden in bezit van een ‘ancient DNA’ laboratorium. Hier worden door onder andere onderzoekers uit Wageningen DNA analyses gedaan aan oude aardappelsoorten, waaruit ook voor veredelaars en telers nieuwe toepassingen voor oude soorten worden verkregen.

BOX 05.07 VEILIG KAAS MAKEN De Delftse business group van DSM – het voormalige Gist Brocades – houdt zich bezig met biotechnologische producten zoals enzymen, gist, kleurstoffen, conserveringsmiddelen en detectiemethoden voor micro-organismen in voeding. Deze business group onderhoudt nauwe samenwerkingsverbanden met het Centraalbureau voor Schimmelcultures. Er wordt regelmatig gezamenlijk onderzoek verricht. Een goed voorbeeld is een groot onderzoek naar de schimmelflora in de kaasindustrie: Natamycine is een conserveringsmiddel dat is verwerkt in kaascoatings en zodoende schimmelvorming tegengaat. De stof is al in de jaren vijftig door het toenmalige Gist Brocades ontdekt. Na klachten over schimmelvorming op rijpende kazen, is onderzoek gedaan door DSM in samenwerking met het Centraalbureau voor Schimmelcultures. Medewerkers van het CBS hebben in kaasfabrieken en kaashuizen – waar kazen worden opgeslagen – talloze monsters genomen om er de complete schimmelflora in kaart te brengen. Vervolgens is onderzoek gedaan naar de gevoeligheid of mogelijke resistentie van al deze schimmels voor natamycine. De gevoeligheid van de schimmels voor het conserveringsmiddel bleek niet afgenomen. Men concludeerde dat de toenemende schimmelvorming mede te wijten is aan veranderende omstandigheden in kaashuizen. Vooral het feit dat de productieprocessen steeds intensiever zijn en er bijvoorbeeld steeds meer kazen in dezelfde ruimten worden opgeslagen zorgt voor klimaatomstandigheden die schimmelvorming in de hand werken, zoals een hogere luchtvochtigheid. Het onderzoek heeft geleid tot een gezamenlijke CBS-DSM voorlichtingscampagne aan de kaasindustrie, waarbij uitgebreid advies gegeven werd over het voorkomen van schimmelproblemen in de kaasindustrie. Medewerkers van het CBS waren nauw betrokken bij het voorlichtingsproject, waarmee met succes de schimmelvorming in kaashuizen is teruggedrongen.

BOX 05.08 VERBETERDE KOFFIEPRODUCTIE Kraft Foods is één van de grootste levensmiddelenbedrijven ter wereld. Kraft is een belangrijke sponsor van het project ‘Coffees of the World’ van Kew. In dit project komen studenten uit koffieproducerende landen – uit Afrika en Latijns Amerika – naar Engeland om bij het onderzoeksinstituut van Kew Gardens onderzoek te doen naar verwantschapstructuren van verschillende koffiesoorten. Het onderzoek heeft bijvoorbeeld als resultaat nieuwe inzichten in de verwantschap tussen koffiesoorten, de geografische verspreiding van deze soorten en eigenschappen als klimaatafhankelijkheid. Deze kennis wordt vervolgens bij de ontwikkeling en verbetering van koffieplanten toegepast.

28

BOX 05.09 GEEN PREI MEER WEGGOOIEN De leerstoelgroep nematologie aan de Universiteit van Wageningen houdt zich bezig met aaltjeskunde. Aaltjesziekte is schadelijk voor verschillende gewassen. Het probleem is dat, bijvoorbeeld in het geval van prei, er veel aaltjes in het gewas zitten, maar er slechts één soort schadelijk is. Zo heeft de preicontroledienst twee mensen in dienst die op basis van morfologische kenmerken van aaltjes moeten zien uit te vinden of er zich schadelijke aaltjes in de prei bevinden. DNA biedt uitkomst. De genoemde leerstoelgroep nematologie heeft een test ontwikkeld waarmee aan de hand van DNA profielen van de aangetroffen aaltjes snel kan worden vastgesteld om welke aaltjes het gaat en of het de schadelijke variant betreft. Voor het maken van een dergelijke test is de collectie en kennis van het Wageningse herbarium onontbeerlijk geweest. Het DNA profiel van alle bekende aaltjes moet worden vastgesteld, de variatie hierin en de schadelijk varianten. De basis daarvoor wordt gevormd door collecties en taxonomische kennis.

BOX 05.10 PLAGEN EN LUISBESTRIJDING IN AARDAPPELS Een belangrijke rol die de taxonomische instituten spelen in de landbouw, is het aanleveren van kennis over plaagorganismen: sprinkhanen, rupsen, kevers et cetera. Voor het bestrijden van een plaag moet je precies weten welk organisme schade veroorzaakt. Een voorbeeld uit eigen land: de luizen in aardappels lijken heel veel op elkaar. Voor goede bestrijding van deze luizen, moet een aardappelteler precies weten met welke soort luis hij of zij te maken heeft. Er zijn echter geen goede taxonomische tabellen beschikbaar. Doordat men vaak niet exact kan bepalen welke luis in het gewas zit, worden veel fouten gemaakt in de bestrijding. Deze fouten, die door de juiste taxonomische kennis voorkomen kunnen worden, kosten de Nederlandse aardappelindustrie Koppert Biological Systems. jaarlijks handenvol geld.

BOX 05.11 ELKE STREEK ZIJN EIGEN SLUIPWESP Een bij biologische bestrijding veel gebruikte sluipwespensoort komt in geheel Europa voor. Deze sluipwesp wordt ingezet voor de bestrijding van luizen. De sluipwesp parasiteert op de luizen: de sluipwesp legt haar eitjes in de luis. Als de eitjes uitkomen, eten de larven de luizen letterlijk van binnenuit op. Een effectieve methode om luizenplagen te bestrijden, één waar de Nederlandse firma Koppert zijn geld mee verdient. Die Europese sluipwespensoort blijkt nu in verschillende delen van Europa verschillende eigenschappen te vertonen. De noordelijke sluipwespen blijken bijvoorbeeld bij lagere temperaturen actief te zijn. Dit is voor de biologische bestrijding in kassen een zeer gunstige Koppert Biological Systems. constatering in een tijd waarin de stookkosten en de uitstoot die door stoken wordt veroorzaakt zo laag mogelijk moeten worden gehouden. Wellicht is de Europese sluipwespensoort een complex van soorten. Voor het kweken van deze sluipwespen voor biologische bestrijding is het van belang dat taxonomisch uit te zoeken, een taak die logischerwijs bij de taxonomische instituten ligt.

BOX 05.12 SCHOON WATER IN DE POLDER

Aquasense | Grontmij

Kiezelwieren, een bepaalde soort algen, hebben een belangrijke indicatorwaarde voor waterverontreiniging. Er zijn een paar duizend soorten van in Nederland. Er werken nogal wat specialisten die zich met kiezelwieren bezighouden bij verschillende bedrijven en instituten, zoals bijvoorbeeld bij onderzoeksbureau Aquasense, onderdeel van Grontmij. Dat heeft te maken met de goede toepassingsmogelijkheden die er voor kiezelwieren zijn en het feit dat ze relatief goed te determineren zijn. Een voorbeeld: kiezelwieren leven voor een belangrijk deel op planten. Als je waterplanten voor een herbarium verzamelt, verzamel je – of je wilt of niet – ook de kiezelwieren die erop zitten. Er zitten dus heel veel gedroogde kiezelwieren in de herbaria. Van waterplanten die in 1930 in de Nieuwkoopse plassen zijn verzameld, worden nu de kiezelwieren gebruikt in een onderzoek naar waterkwaliteit. Vanaf de jaren tachtig zijn regelmatig opnieuw monsters genomen. Men heeft hierdoor een grote verslechtering van de waterkwaliteit kunnen vaststellen. Er waren bijvoorbeeld veel zeldzame soorten verdwenen. Ondanks dat er zoveel specialisten zijn die zich met toegepast onderzoek en toepassingen voor kiezelwieren bezighouden, is er niemand meer in Nederland die full time taxonomisch onderzoek doet aan deze organismen. De infrastructuur waar het toegepast onderzoek – in dit geval monitoring van de waterkwaliteit – gebruik van maakt, kalft af.

29

BOX 05.13 NIEUWE BEESTJES KOMEN NAAR NEDERLAND Ecologen maken zich steeds meer zorgen over kwetsbare ecosystemen, ook in ons eigen land. Door de stijgende temperaturen wordt de kans groter dat exotische soorten, die tot voor kort niet ons land voorkwamen, zich in Nederlandse ecosystemen vestigen. De kans dat dit soort invasieve soorten in aantal exploderen is vrij groot, omdat ze in nieuwe ecosystemen nog vrij spel hebben. Deze exoten kunnen op die manier zeer schadelijk zijn. In het waterbeheer en de landbouw komen dit soort problemen steeds meer voor. Zo merken bietenbouwers dat ze steeds meer last hebben van een schimmel die tot voor kort alleen in Italië voorkwam, maar die nu meekruipt met de zich naar het noorden bewegende warmere temperatuurslijnen. De taxonomische kennis over deze soorten is onontbeerlijk in identificatie van welke soort potentieel schade kan toebrengen en in het ontwikkelen van mechanismen om explosieve groei tegen te gaan.

BOX 05.14 AUTORIJDEN ALS DE OLIE OP IS De ‘biobased economy’, de zoektocht naar biologische vervangers voor olie en olieproducten, wordt steeds belangrijker. Aan het produceren van olievervangende producten uit gewassen – zoals koolzaad – ligt veel taxonomische kennis ten grondslag. Kennis en expertise ten aanzien van nuttige eigenschappen van gewassen, verwantschappen en dergelijke is de basis voor taxonomische screenings die nu worden uitgevoerd om de meest nuttige gewassen te selecteren. Veredeling is de volgende stap, waarin de kwaliteit van gewassen en de opbrengst van olievervangende producten uit die gewassen verhoogd wordt.

BOX 05.15 OP VAKANTIE NAAR GABON Het Afrikaanse Gabon is een welvarend land, vanwege olie, hout en mijnbouw. Echter, de voorraden nemen af en Gabon ziet zijn inkomsten al dalen. De ontwikkeling van toerisme in nationale parken kan deze inkomstendaling compenseren. Het landoppervlak van Gabon bestaat uit ruim tien procent uit nationale parken. Deze parken zijn mede tot nationaal park verklaard op basis van botanisch onderzoek en databases van de herbariumcollectie van Wageningen. Door de overheid van Gabon is bij de ontwikkeling van deze parken de keuze gemaakt om biodiversiteit als economisch belang aan te merken. Hierbij is de samenwerking met het Wageningse herbarium dan weer van groot belang: Wageningse onderzoekers zijn betrokken bij het opstellen van biodiversiteitsanalyses en lijsten van beschermde soorten, inventarisaties die als input dienen voor parkmanagementplannen.

BOX 05.16 GOEDKOPE AUTOLAK Veel planten produceren was, bijvoorbeeld als beschermlaag op hun huid. De basiscomponenten uit dergelijke was van planten en vruchten blijken bij uitstek geschikt om als basis te dienen voor autolak. Dankzij de taxonomie kunnen deze componenten nu worden nagebootst. Onlangs is het namaken van de was van de lotusbloem gepatenteerd door een Duitse autofabrikant.

BOX 05.17 DE ZAKELIJKE DIENSTVERLENING Het Natural History Museum in London timmert hard aan de weg om naast overheidssubsidies zelf aanvullende inkomsten te genereren. In hun ‘Annual Review 2004/05’ is te lezen: ‘Government grant-in-aid alone is not enough to support all our science and public engagement work. So we have become an enterprising organisation, one that is alert to new opportunities and focused on improving its revenue stream. (…) we are a business, one that generates substantial revenues and has a positive impact on the UK economy.’ Met consultancy activiteiten verdiende het museum in het seizoen 2004/05 ruim 3.7 miljoen pond. Experts van het Natural History Museum (NHM) adviseren tegen betaling op uiteenlopende gebieden, van ‘environmental impact assessments’, kennis ten aanzien van mijnbouw en olie- en gaswinning tot biomedische expertise of forensische analyses. Zo voerde een ‘engineering geology team’ van het museum een bodemonderzoek uit bij de aanleg van twee nieuwe spoorroutes door Londen voor het Crossrail project. Ook zijn experts van het museum nauw betrokken bij een planstudie voor de oprichting van ‘Restless Planet’, een groots opgezet dinosaurus themapark in Dubai.

30

De wetenschappelijke expertise van het NHM wordt hier gebruikt om deze grootse bezoekersattractie inclusief educatief centrum in te richten. Een derde voorbeeld is die van het nieuwe zwempak dat door Speedo is ontwikkeld. De stof van dit zwempak imiteert de kwaliteiten van haaienhuid; voor de ontwikkeling is advies ingewonnen van de visexperts van het Londense natuurhistorische museum.

BOX 05.18 VLIEG VEILIG Het IBED – Institute for Biodiversity and Ecosystem Dynamics – dat is gelieerd aan de Universiteit van Amsterdam houdt zich bezig met onderzoek naar natuurlijke zowel als ‘man-made’ globale veranderingen en hun impact op biodiversiteit. Voor dit onderzoek maakt het IBED veel gebruik van de taxonomische kennis en de kennis over biodiversiteit van de verschillende taxonomische instituten. Ook wordt samengewerkt in onderzoeksprojecten. Eén van de voorbeelden is een onderzoek waarin het IBED op verzoek van de luchtmacht een voorspelmodel ontwerpt over de kans dat bepaalde vogels in de motoren van vliegtuigen vliegen. Met dit model is te voorspellen welke vogels onder welke omstandigheden en waar een hoge waarschijnlijkheid hebben om in de motoren van vliegtuigen te vliegen. Een belangrijk onderdeel van dit onderzoek is het onderzoek aan fragmenten van vogelveren die op vliegtuigen blijven zitten na een botsing om na te gaan om welke vogels het gaat. Voor dit deel van het onderzoek is de taxonomische kennis van het Zoölogisch Museum en Naturalis noodzakelijk.

BOX 05.19 WAAR MAG JE NOG BOUWEN? De Nederlandse vogelrichtlijnen eisen dat bij het plannen van bouwprojecten een inventarisatie van op die plaats levende vogelsoorten moet worden uitgevoerd. De bouwwereld is daarom gebaat bij snelle soortenherkenning. Aan deze soortenherkenning liggen de databases ten grondslag die door Naturalis en de andere taxonomische instituten worden beheerd en aangevuld.

BOX 05.20 IS DIE MOOIE STEEN WEL ECHT? In Naturalis is het Nederlands Edelsteen Laboratorium (NEL) gevestigd. In dit laboratorium wordt met behulp van specialistische apparatuur en aanwezige expertise vastgesteld of een edelsteen natuurlijk (echt), synthetisch of een imitatie is. Ook kan in veel gevallen bepaald worden of een steen behandeld is en/of waar hij vandaan komt. Speciaal diamantonderzoek omvat het bepalen van de kwaliteit van diamanten aan de hand van het gewicht, de kleur, de zuiverheid en de kwaliteit van het slijpsel. Het Edelsteenlaboratorium biedt verschillende diensten aan voor – betalende – klanten: • identificatie van edelstenen, synthetische stenen en imitaties • identificatie van natuurlijke, gecultiveerde en imitatie-parels • diamant-graduëring • onderzoek naar de oorsprong van de kleur in fantasie-gekleurde diamanten • opinie over de herkomst van edelstenen • vaststelling van een eventuele behandeling van edelstenen en parels • vaststelling van de dikte van de parelmoerlaag in gecultiveerde parels Naar aanleiding van elk onderzoek wordt een internationaal erkend rapport opgesteld, volgens de richtlijnen van CIBJO (Confederation Internationale de la Bijouterie, Joaillerie, Orfevrerie, des Diamants, Perles et Pierres). Ook in het Edelsteenlaboratorium versterken fundamenteel en toegepast onderzoek elkaar. Met het recente proefschrift dat geschreven is door een medewerker van het NEL over smaragden kunnen anderen weer gerichter zoeken naar vindplaatsen voor smaragden. Als er nieuwe vindplaatsen worden ontdekt, komen de stenen vervolgens weer naar het NEL voor identificatie en classificatie.

31

BOX 05.21 OPPASSEN MET TATTOOVLOEISTOF Het Centraalbureau Schimmelcultures werd door de Voedsel- en Warenautoriteit gevraagd onderzoek te doen naar een bepaalde tattoovloeistof. Wat blijkt: er zitten interessante, maar ook ziekteverwekkende schimmels in.

BOX 05.22 GOEDE AKOESTIEK IN MUZIEKCENTRUM VREDENBURG Het Muziekcentrum Vredenburg in Utrecht wordt nationaal en internationaal geroemd vanwege de akoestiek van de zaal. Deze akoestiek werd bedreigd door motten die de bekleding van het plafond opaten en op die manier de akoestiek aantastten. Met behulp van onderzoekers van het Zoölogisch Museum Amsterdam kon worden vastgesteld om wat voor motten het hier ging en zijn afdoende bestrijdingsmaatregelen genomen.

BOX 05.23 NATUURFILMS OP TELEVISIE De Britse natuurhistorische instituten hebben veel baat bij de gebleken interesse van de BBC. Zo kwamen er naar aanleiding van het programma dat de BBC in samenwerking met Kew Gardens in 2005 wekelijks uitzond – ‘A Year at Kew’ – nogal wat meer bezoekers naar de Botanical Gardens. En niet alleen het aantal bezoekers, maar ook de interesse van kinderen en jongeren in natuurwetenschappen worden hiermee gestimuleerd. Het programma, uitgezonden op de vrijdagavond, trok 2.8 miljoen kijkers per uitzending; een tweede serie wordt momenteel uitgezonden. Een ander voorbeeld: Sir David Attenborough maakt voor de BBC al meer dan 50 jaar televisieprogramma’s over de natuur. Als één van de pioniers op dit gebied startte hij al in 1954 met het programma ‘Zoo Quest’. Voorbeelden van andere programma’s die hij, sommige in samenwerking met het Britse Natural History Museum, maakte: ‘Life on Earth’, ‘Living Planet’, ‘Lost Worlds’, ‘The Private Life of Plants’ en ‘Wildlife Specials’. Momenteel bouwt het Natural History Museum aan de tweede fase van het Darwin Centre, een prestigieus life science complex dat zowel collecties als onderzoekers zal huisvesten. Een belangrijk onderdeel van het nieuwe centrum wordt de – in samenwerking en cofinanciering met de BBC ontwikkelde – ‘David Attenborough Studio’, een studio van waaruit live wetenschapscommunicatie beoefend zal gaan worden.

32