Microbiomen, bonte vliegenvangers en een meer in China: drie NIOO proefschriften
Deze week promoveren er niet één, niet twee maar drie NIOO-onderzoekers: een mooie staalkaart van de variatie en diversiteit binnen het instituut.
Dat alle drie de promovendi vrouwen zijn is niets bijzonders meer - het aantal vrouwelijke wetenschappers neemt al enige tijd toe - en bij het NIOO al helemaal niet. Maar met één onderzoekster uit Spanje, één uit Nederland en één met Japanse en Braziliaanse roots, laten de promoties wel goed de internationale inslag zien van het NIOO.
Ook de onderwerpen en toepassingen van het onderzoek beslaan een opvallend breed spectrum: van de migratie van bonte vliegenvangers tussen Europa en Afrika tot aan het verbeteren van de waterkwaliteit in een Chinees meer. De ecologische visie van het instituut kent wat dat betreft geen grenzen.
Ruth Gómez Expósito: 'Microbiome dynamics of disease suppressive soils'
De uit Spanje afkomstige Ruth Gomez deed haar promotieonderzoek bij de afdeling Microbiële Ecologie van het NIOO. Afdelingshoofd Jos Raaijmakers en onderzoekster Irene de Bruijn traden op als haar co-promotors.
Bodemschimmels van het geslacht Rhizoctonia veroorzaken wortelrot en wortelbrand in suikerbieten, aardappelen en andere gewassen: ziektes waardoor de planten verwelken en het blad afsterft. De aanwezigheid van bepaalde bacteriën in de bodem kan zorgen voor bescherming tegen deze schimmels.
Maar welke bacteriën? In haar proefschrift benadrukt Gomez dat je bij het analyseren hiervan niet alleen moet kijken naar individuele soorten maar naar hele consortia van bacteriën, en naar de samenstelling van de bodemgemeenschap als geheel en alle interacties daarbinnen: het microbioom.
Het onderzoek "heeft gekeken wat voor dynamische veranderingen er optreden in de samenstelling en functies van de bacteriegemeenschap bij het opwekken van ziekteonderdrukkende reacties", schrijft Gomez in een korte samenvatting.
Barbara Mizumo Tomotani: 'Managing time in a changing world'
Het is niet alleen voor mensen steeds weer een uitdaging om goed hun tijd in te delen. Vogels kunnen er ook wat van: als ze niet precies op het juiste moment broeden of migreren, dan heeft dat ernstige gevolgen voor hun overlevingskansen.
Onderzoek van Marcel Visser liet al zien dat klimaatverandering zulke strakke tijdschema's behoorlijk in de war kan schoppen. Onder supervisie van Visser legde Barbara Tomotani de jaarlijkse cyclus van één specifieke soort onder de loep: de Europese bonte vliegenvanger (Ficedula hypoleuca).
Bonte vliegenvangers migreren van hun overwinteringsgebieden in Afrika naar Europa om te broeden en weer terug. Ze zijn maar vijf maanden in Europa, en in die relatief korte tijd moeten ze broeden, ruien en foerageren voor hun volgende migratie.
Klimaatverandering beïnvloedt de timing van deze activiteiten in verschillende mate, concludeert Tomotani. Daardoor veranderen de tussenpauzes tussen aankomst en broeden, broeden en ruien. In sommige gevallen is er méér tijd, in andere minder. "Hoe ze daarmee omgaan, hangt sterk af van hun geslacht en van hoe oud ze zijn."
Annette Janssen: 'A blooming business. Identifying limits to Lake Taihu's nutrient input'
De Chinese economie heeft de afgelopen decennia een ongekende groei doorgemaakt. De vraag naar voedsel, energie en luxeproducten neemt toe. Maar bij de productie daarvan komen afvalstoffen vrij in het milieu, en daardoor kunnen giftige algen in het water vrij spel krijgen.
Janssen onderzocht de gevolgen daarvan voor het Taihu-meer bij de stad Shanghai, dat bedekt is met een gifgroene drab. Met een wiskundig ecosysteemmodel genaamd PCLake heeft ze een inschatting gemaakt van de hoeveelheid afvalstoffen waarbij de giftige algen gaan domineren. Wolf Mooij begeleidde haar onderzoek.
Conclusie: er is een manier om van de giftige algenbloei af te komen, maar daarvoor moet wel de hoeveelheid afvalstoffen in het water worden teruggebracht met zo'n 90%. In de jaren 80 kampte Nederland met soortgelijke problemen, en dat resulteerde toen in fosfaatvrij wasmiddel en regels om bemesting te beperken.
De Chinese overheid werkt wel degelijk aan oplossingen, zegt Janssen. "En onze resultaten helpen bij het bepalen van de maximaal toelaatbare hoeveelheid afvalstoffenlozingen."
