Microbieel ecoloog Hans van Veen neemt afscheid. Niet dat hij nu ophoudt met het onderzoek op z’n 65e. Er valt nog zoveel te ontdekken! “Geen ecosysteem is zo divers als de bodem,” zegt hij. Vele soorten micro-organismen vinden we daar in eigen ‘microniches’, en ze produceren allerlei waardevolle stoffen zoals antibiotica. Maar om die organismen in hun natuurlijke omgeving te zien of laat staan te bemonsteren is ontzettend moeilijk.

Als je kijkt zal het je niet opvallen. Maar op microscopische schaal zitten er grote verschillen in de bodem. Denk aan vocht, zuurgraad of zuurstof bijvoorbeeld. Daarom kunnen er zoveel verschillende soorten micro-organismen naast elkaar leven. Nergens vind je méér soorten dan in de bodem, weet scheidend afdelingshoofd Microbiële Ecologie van het NIOO Hans van Veen.

Rhizosfeer

De plek waar het echt ‘gebeurt’ vinden we in de paar millimeter rondom de wortels van planten. Daar in die superdrukke gemeenschap, de zogenaamde rhizosfeer, leven bacteriën en andere micro-organismen samen met de plant. Ze regelen de opname of productie van stoffen, veroorzaken of bestrijden ziektes enzovoorts. “Zonder dat men het weet is de rhizosfeer de sleutelplek voor het leven op aarde,” volgens Van Veen. “De micro-organismen bepalen daar het leven van planten. En zonder planten geen leven op deze planeet.” Volgend jaar organiseert Van Veen samen met collega’s van Wageningen UR en het NIOO dan ook een internationaal symposium over de rhizosfeer. Interessant voor chemici, microbiologen, plantenonderzoekers en zelfs plantenveredelaars. “Misschien kun je voor een duurzame landbouw in plaats van de plant beter de rhizosfeer veredelen.”

Onvolwassen

Van Veen vindt de microbiële ecologie eigenlijk nog een vrij ‘onvolwassen’ onderzoeksgebied: we hebben nu geen enkele manier om micro-organismen in hun natuurlijke omgeving te zien. Monsters nemen is ook al niet goed mogelijk: het wordt altijd een mengsel van microniches. “De uitdaging is: in situ observeren en meten. En eigen theorieën ontwikkelen in plaats van ze te lenen uit de macro-ecologie.”

Onvolwassen misschien, maar toch al redelijk oud. De ecologie van micro-organismen werd al ver voor het succesvolle tijdperk van ecogenomics bestudeerd door mensen zoals Beijerinck en Winogradsky eind 19e, begin 20e eeuw. En vergeet Petri (ja, van de schalen in het lab) en Gram niet. “Inmiddels beseffen we dat we mooie moleculaire technieken hebben om het DNA te bestuderen, maar we raken er ook steeds meer van overtuigd dat we de soorten zelf in handen moeten krijgen.” Dat betekent deels weer terug naar de kweekmethoden van 100 jaar geleden.

Onbekend

“Het is alsof je hoog boven in de lucht vogels ziet vliegen, maar je kent alleen de mus en de kraai van dichtbij.” Van Veen schetst de stand van zaken in het vakgebied. “De Acidobacteria zijn bijvoorbeeld één van de meest voorkomende groepen bacteriën in bodems, maar tot voor kort hadden we maar 1 à 2 soorten in handen. Van de rest wisten we absoluut niks. Nu hebben we 10 tot 20 isolaten bij het NIOO. Dat is echt iets van de laatste vijf jaar!”

“In tegenstelling tot vroeger vinden we mengcultures – dus geen ‘reincultures’ – interessant. Hoe is de samenwerking tussen soorten: ze blijken vaak in een consortium te opereren.” Zo krijg je netwerkonderzoek met methodes uit de sociologie. Een netwerkkaart met kleine en grote ‘bollen’ afgeleid van al dan niet gezamenlijk voorkomen van soorten. “Dat moet nog een netwerk worden gebaseerd op functies,” licht Van Veen de toekomst toe. Op zoek naar verborgen eigenschappen van de microscopisch kleine soorten dus. Eigenschappen die soms ook producten voor de mens opleveren.

Antibiotica

Onder de grond vindt een verwoede chemische oorlog plaats. Bacteriën en schimmels strijden om het schaarse voedsel. En daarbij schuwen ze het gebruik van antibiotica en andere ook voor ons nuttige stoffen niet. Ook NIOO’s knuffelbacterie Collimonas niet. De ontdekking van een schimmelafbrekende stof uit deze bacterie zorgde zelfs voor het ontstaan van een spin-off bedrijfje, dat de mogelijkheden voor toepassingen verder onderzoekt.

En verder

Wat is de rol van micro-organismen bij de productie van broeikasgassen door de natuur? Of hoe beoordeel je het effect van genetisch gemodificeerde planten op de bodem? Over dat laatste boog Van Veen zich voor COGEM, het wetenschappelijk adviesorgaan dat de overheid adviseert over de risico's van genetische modificatie voor mens en milieu.

Ook was hij medebestuurder van de International Society for Microbial Ecology en stond hij in 2007 mede aan de wieg van het wetenschappelijke tijdschrift The ISME Journal onder de paraplu van de uitgever van Nature – met een eerbiedwaardige impact factor, net als Van Veen zelf eigenlijk. Meer recent buigt hij zich over microbieel onderzoek dat een biobased economy kan ondersteunen, ook in samenwerking met opkomende landen zoals Brazilië. Genoeg te doen nog!

Tijdens een symposium ter ere van zijn afscheid op vrijdag 27 juni ontving Hans van Veen de Orde van de Nederlandse Leeuw als erkenning voor zijn buitengewone verdiensten voor de wetenschap en de maatschappij.