juli 2011 nummer 110
akademie nieuws drie vidi-winnaars over paardenbloemen, hersenen en handschriften
AN110.indd 1
20-6-2011 10:34:13
2
In dit nummer Traditioneel of realistisch? Akademie Nieuws is de nieuwsbrief over de activiteiten van de Koninklijke Nederlandse Akademie van Wetenschappen en de Akademie-instituten Redactie-adres: knaw, Postbus 19121, 1000 GC Amsterdam T 020 551 07 33 F 020 620 49 41 communicatie@bureau.knaw.nl www.knaw.nl Een abonnement op Akademie Nieuws is gratis. Oplage: 4300 ISSN 0925-7446 Druk: Ten Brink, Meppel Vormgeving: Ellen Bouma, Alkmaar Omslagfoto: NIOO-KNAW
3
De discussie over traditioneel versus realistisch rekenen op de basisschool is na het KNAW-rapport verstomd. Bijscholing van de leraren, dat blijkt de oplossing van het rekenprobleem te zijn. Een gesprek met Jan Karel Lenstra over hoe dat verder moet.
Hersenen – Handschriften – Paardenbloemen
11
Drie bekroonde onderzoekers vertellen: over het manipuleren van hersencellen met licht waardoor visuele processen duidelijker worden, over het interpreteren van kantlijnteksten in oude geschriften waardoor oude inzichten gaan leven, en over epigenetische overerving waardoor mogelijke bronnen van erfelijke variatie zichtbaar worden.
Toponderzoekscholen
15
Ze werken kwaliteitsverhogend. Maar willen we een vooraanstaande positie in de wereld behouden, dan is meer samenwerking tussen onderzoekers nodig. Dynamischer en evenrediger verdeling van de gelden, waar beslist nog wat bij zou moeten, kan dit veiligstellen.
De eerste stap
18
Over de stratosfeer heersten vooral oude clichéopvattingen – tot Paul Crutzen zich erin ging verdiepen. Hij ontdekte welke rol katalytische processen in de ozon spelen en trok daarna vooral de aandacht met zijn waarschuwing tegen de kernoorlog die een nucleaire winter zou veroorzaken.
Berichten
7
De Nederlandse Wetenschapsagenda gelanceerd. Nieuwe leden voor de KNAW en De Jonge Akademie. Prijzen voor medische journalistiek, virologen en scholieren. En De Jonge Akademie verrast met een e-zine.
Vierentwintigste jaargang, nr. 110 juli 2011 AN110.indd 2
20-6-2011 10:34:22
Akademie Nieuws juli 2011
3 door Bennie Mols
Jan Karel Lenstra over wat zijn rapport Rekenonderwijs op de basisschool in gang heeft gezet
Leren de leraren weer rekenen? De commissie-Lenstra moest vorig jaar het pleit beslechten tussen twee kampen in het rekenonderwijs. Leerden de kinderen op de basisschool beter rekenen op de realistische of de traditionele manier? Dat maakt niet uit: de sleutel ligt bij de leraar, was de verrassende conclusie. Maar die moest wel beter en meer gaan rekenen. Wat hebben ministerie en pabo's inmiddels met de aanbevelingen van Lenstra gedaan? Eind 2009 bood de KNAW het rapport Rekenonderwijs op de basisschool aan de toenmalige staatssecretaris van Onderwijs. Aanleiding was een heftige discussie die al jaren woedde. Ging het Nederlandse rekenonderwijs achteruit door het dominant geworden realistisch rekenen − ten koste van het traditionele rekenen? Nee, was het antwoord van het rapport. Daar was in ieder geval geen bewijs voor. Het ging niet om de staartdeling die kinderen niet meer standaard leerden en die een symbool was geworden van de kritiek op het realistisch rekenen. Wel bleek dat de kwaliteit van het rekenonderwijs op de lerarenopleiding ernstig onder druk was komen te staan.
karikaturen ‘Leer de leraar rekenen’, vat commissievoorzitter Jan Karel Lenstra die conclusie ruim een jaar na het rapport nog eens pakkend samen. Hoogleraar wiskunde Lenstra is in het dagelijks leven directeur van het Centrum Wiskunde & Informatica (CWI) in Amsterdam. Samen met commissiesecretaris Arie Korbijn van de KNAW kijkt hij in december 2010 terug op het rapport. Een jaar is natuurlijk kort om al concrete resultaten te zien, maar welke nieuwe initiatieven en ontwikkelingen heeft het rapport op gang gebracht? Allereerst is de discussie die aanleiding was voor het KNAW-rapport inmiddels verstomd, zegt Korbijn. ‘Anderhalf jaar geleden was je voor of tegen het realistisch rekenen. Nu wordt er een stuk genuanceerder gedacht over de verschillen tussen realistisch rekenen en traditioneel rekenen.’
AN110.indd 3
‘Leren is altijd een combinatie van dingen begrijpen en routine opdoen’ vult Lenstra aan. ‘Realisten willen dat je uitgaat van begrip. Traditionalisten willen alleen maar oefenen, oefenen, oefenen. Maar dat zijn karikaturen. De verschillen binnen één didactiek bleken groter dan de
De staartdeling als symbool van de kritiek systematische verschillen tussen die twee didactieken. Ik heb het afgelopen jaar gezien dat traditionalisten het rapport hebben omarmd. Er zijn nog een paar harde realisten die blijven zoeken naar systematisch positieve effecten van realistisch rekenen, maar ik denk dat zij een achterhoedegevecht voeren.’ Bij het in ontvangst nemen van het rapport begin november 2009 zei toenmalig staatssecretaris van Onderwijs Sharon Dijksma dat ze alle aanbevelingen van het rapport zou overnemen, zonder daar overigens extra geld voor te reserveren. De aanbevelingen moesten worden meegenomen in de al lopende initiatieven ter verbetering van het rekenonderwijs.
rekeneisen omhoog Een van die sinds vorig jaar al lopende initiatieven is de ‘Kennisbasis rekenen-wiskunde voor de pabo’. Deze kennisbasis legt de vereiste reken- en wiskundevaardigheden voor afgestudeerden van de pabo precies vast en is in november 2009 aan de staatssecretaris aangeboden.
20-6-2011 10:34:22
4
Jan Karel Lenstra, foto Kick Smeets/HH
‘Iedereen is het er inmiddels over eens dat er op de pabo’s iets moet gebeuren’, zegt Korbijn, ‘maar men verschilt wel nog van mening over de vraag of die kennisbasis te ambitieus is of niet.’ Gestimuleerd door de kennisbasis is het aantal pabolesuren in de kernvakken taal en wiskunde-rekenen met ingang van het huidige collegejaar 2010/2011 wel al omhoog gegaan naar vijf per week per vak in het eerste jaar. Nu is dat aantal op sommige pabo’s minder dan één uur per week.
Pabo’s hebben nu een strengere rekentoets Korbijn: ‘Wat er verder al is veranderd, is dat alle pabo’s nu een strengere, bindende reken- en taaltoets hebben aan het eind van het eerste jaar. Dankzij ons rapport en het rapport over de kennisbasis zijn de rekeneisen opgeschroefd.’ Toch zal het nog jaren duren voor een structurele verandering op de pabo’s is doorgevoerd, denkt Lenstra. ‘Een van de mensen die wij voor het rapport hebben geïnterviewd zei: “Als je niet kunt rekenen als je naar de pabo
AN110.indd 4
gaat, dan kun je het ook niet als je er af komt. En als je wel kunt rekenen, dan ga je niet naar de pabo.” Dat is de kern van het probleem en het effect daarvan ijlt nog lang na.’
academische pabo Naast het invoeren van meer lesuren rekenvaardigheid en rekendidactiek op de pabo’s, is een positieve ontwikkeling ook de invoering van de academische pabo. De
Traditioneel rekenen: Voor iedere rekenbewerking (optellen, aftrekken, vermenigvuldigen en delen) en voor elke soort getallen (hele getallen, kommagetallen en breuken) is er één altijd werkend standaardrecept. Die twaalf recepten vormen de basis die elke leerling moet beheersen aan het eind van groep 8 of eerder. Realistisch rekenen: Rekenen wordt ingekleed in praktische contexten die passen bij de leefwereld van kinderen. Kinderen moeten hun creativiteit gebruiken om zelf oplossingen te bedenken voor rekensommetjes, in plaats van één standaard rekenrecept per rekenbewerking te gebruiken.
20-6-2011 10:34:24
Akademie Nieuws juli 2011
5
academische pabo is een combinatie van een hbo-bachelor-opleiding leraar basisonderwijs (pabo) en een universitaire bacheloropleiding pedagogische wetenschap-
De verscheidenheid aan rekenmethodes wordt groter pen. Korbijn: ‘Eén universiteit is daarmee begonnen en nu zijn er al veel meer opleidingen die het aanbieden. Op papier is dat een goede ontwikkeling, maar we moeten afwachten hoe dat in de praktijk gaat uitpakken. Komen de mensen die deze route volgen wel echt voor de klas te staan of kunnen ze elders een beter betaalde baan met meer status krijgen?’
bijscholing De ontwikkeling die het snelst een positief effect zou sorteren op het rekenonderwijs, is het bijscholen van de huidige leraren in het basisonderwijs. Het was ook een van de aanbevelingen in het KNAW-rapport. ‘Hoewel de financiering daarvoor beschikbaar is, gebeurt het niet’,
Hoofdconclusies uit het KNAW-rapport Rekenonderwijs op de basisschool (2009) 1. De bezorgdheid over de rekenvaardigheid van basisschoolleerlingen is op zijn plaats. Nederland dreigt zijn sterke internationale positie te verliezen. Achteruitgang bij bewerkingen met grotere getallen en kommagetallen wordt niet gerechtvaardigd door vooruitgang bij onderdelen als getalbegrip en schattend rekenen. Het rekenpeil kan en moet over de gehele linie omhoog. 2. Het publieke debat overdrijft de tegenstelling tussen de traditionele en de realistische rekendidactiek en gaat bovendien over het verkeerde onderwerp, namelijk een vermeend verschil in het effect van beide didactieken. Er is geen overtuigend verschil aangetoond. 3. De sleutel tot verbetering van de rekenvaardigheid ligt in het niveau van de leraar. De opleiding en nascholing van de leraar zijn in ernstige mate geërodeerd. Het ministerie van OCW dient de pabo-opleiding aan een grondig onderzoek te onderwerpen en nascholing in rekenvaardigheid en rekendidactiek krachtig te stimuleren.
AN110.indd 5
aldus Lenstra. ‘Ik heb de indruk dat het geld voor van alles en nog wat wordt gebruikt, behalve voor vakspecifieke bijscholing. Het is ook onduidelijk in hoeverre deze situatie aan het veranderen is.’ Een jaar na het verschijnen van het rapport is het in ieder geval duidelijk dat een verbetering van de rekenvaardigheden en rekendidactiek bij aankomende leraren in gang is gezet. Een andere belangrijke aanbeveling van het KNAW-rapport was om meer en ook gevarieerder wetenschappelijk onderzoek te doen naar rekenonderwijs op de basisschool. Die aanbeveling is inmiddels concreet gemaakt. Via NWO heeft de Programmaraad voor het onderwijsonderzoek (PROO) 0,75 miljoen euro beschikbaar gesteld voor nieuwe onderzoeksvoorstellen op het terrein van rekenen in het primair onderwijs (voorstellen moesten voor 16 december 2010 ingediend zijn). ‘De kern is dat er meer evidence-based onderzoek moet komen’, aldus Lenstra. ‘Het realistisch rekenen is als zaligmakend dogma ingevoerd zonder empirische evidentie. En ook de pabo is door onderwijskundigen ingericht op basis van overtuigingen in plaats van op basis van wetenschappelijk onderzoek. Het is een groot voordeel van onze commissie geweest dat we onbevangen waren en dat de commissie een multidisciplinaire samenstelling had.’
dominantie Een positieve ontwikkeling is verder dat er een grotere verscheidenheid aan rekenmethodes op de markt aan het komen is. De jarenlange dominantie van het realistisch rekenen in de leerboeken voor de basisschool wordt daarmee doorbroken. Een grotere verscheidenheid draagt bij aan het doorbreken van het dogma dat of alleen het realistisch rekenen zaligmakend zou zijn, of alleen het traditionele rekenen.
Beide methodes combineren Lenstra: ‘Rekenboekjes moeten de beste kanten van beide didactieken combineren. Helaas zijn leraren op de basisschool lang niet altijd goed in staat een weloverwogen keuze te maken voor een bepaald rekenboek. Ik nam laatst een nieuw rekenboek mee naar de lagere school van mijn kinderen. Toen de interne begeleidster het boek zag, zei ze: “O, ik krijg hoofdpijn van die achtergrondkleuren.” Ze had het boek nog niet eens inhoudelijk beoordeeld.
20-6-2011 10:34:24
6
Als je nooit de diepte in gaat kom je nergens
omslag_advies-rekenonderwijs_def.indd 1
gereedschap De huidige minister van Onderwijs, Marja van Bijsterveldt, kondigde meteen een Actieplan Beter Presteren aan. Ze wil dat het voortgezet onderwijs weer meer inzet op de kernvakken Nederlands, Engels, wiskunde en natuurwetenschappen. Het basisonderwijs moet zich weer meer concentreren op taal en rekenen. En ten slotte moeten er strenge toetsen komen aan het eind van het basisonderwijs en halverwege het middelbaar onderwijs. Hoe passen deze ideeën van de minister in de aanbevelingen van het KNAW-rapport uit 2009? ‘Het idee van “terug naar de kerntaken” spreekt me aan’, zegt Lenstra. ‘Als je nooit de diepte in gaat, kom je nergens. Dat geldt voor het onderwijs in elke fase, van basisvorming tot universiteit. Je kunt beter een paar dingen goed doen, dan de hele wereld half. De dingen die leerlingen goed leren, zorgen er later ook voor dat ze de dingen die ze niet hebben gehad zelf prima kunnen uitzoeken. Als je goed leert denken, beschik je over een universeel stuk gereedschap.’ www.knaw.nl > actueel > publicaties > 2009 > pdf van het KNAW-rapport Rekenonderwijs op de basisschool (2009)
AN110.indd 6
advies knaw
PISA onderzoekt de leerlingprestaties op drie terreinen: lezen, wiskunde en natuurwetenschappen. Zowel bij wiskunde als bij natuurwetenschappen zakte Nederland naar de elfde plaats. Hoewel dat nog steeds redelijk klinkt, is de afstand tot de gemiddeld presterende landen inmiddels kleiner geworden dan de afstand tot de top-drie (Shanghai, Singapore en Hong Kong bij wiskunde; Shanghai, Finland en Hongkong bij natuurwetenschappen).
rekenonderwijs op de basisschool – analyse en sleutels tot verbetering
Zo zie je hoe een methode snel kan worden afgeserveerd. Daarom zou het goed zijn als leraren geholpen worden bij het kiezen voor een bepaald rekenboek. Bijvoorbeeld via rekencoördinatoren of via nascholing.’ Begin december 2010 verschenen de resultaten van het driejaarlijkse vergelijkend PISA-onderzoek. PISA staat voor ‘Programme for International Student Assessment’ en doet onderzoek onder vijftienjarigen in 65 landen.
rekenonderwijs op de basisschool analyse en sleutels tot verbetering
advies
23-10-2009 10:44:20
Wat is er ruim een jaar na het rapport veranderd? De verhitte discussie tussen aanhangers van traditioneel rekenen aan de ene kant en realistisch rekenen aan de andere kant is verstomd. Het besef is doorgedrongen dat het niveau van de leraar cruciaal is voor de rekenvaardigheid van de basisschoolleerlingen. De aandacht die het rapport heeft gegenereerd draagt bij aan het besef dat het rekenniveau omhoog moet. Nederland is op de internationale ranglijsten gedaald. De pabo’s zijn er van doordrongen dat het rekenniveau van de leraren in opleiding omhoog moet en hebben meer uren voor rekenonderwijs ingevoerd. Academische pabo’s kunnen een positieve bijdrage leveren aan kwaliteitsverbetering van de pabo’s. Het is onduidelijk in hoeverre bijscholing van huidige leraren op basisscholen al is doorgevoerd. Dit is wel de snelste manier om positief effect te sorteren. De aanbeveling om het wetenschappelijk onderzoek naar rekenonderwijs in omvang en variatie te doen toenemen is concreet geworden. Via NWO heeft de Programmaraad voor het onderwijsonderzoek (PROO) 0,75 miljoen euro beschikbaar gesteld voor nieuwe onderzoeksvoorstellen op het terrein van rekenen in het primair onderwijs. Geleidelijk komt er een grotere verscheidenheid aan rekenmethodes op de markt. De jarenlange dominantie van het realistisch rekenen in de leerboeken voor de basisschool wordt daarmee doorbroken. Een grotere verscheidenheid draagt bij aan het doorbreken van het dogma dat of alleen het realistisch rekenen zaligmakend zou zijn, of alleen het traditionele rekenen.
20-6-2011 10:34:24
Akademie Nieuws juli 2011
7
Berichten Akademie De Nederlandse Wetenschapsagenda de NederlaNdse WeteNschapsageNda
stevig is en het uitzicht de moeite waard om verder de hoogte in te bouwen.’ De negenenveertig onderzoeksvragen op De Nederlandse Wetenschapsagenda zijn geselecteerd door topwetenschappers, verbonden aan de KNAW. Met de Wetenschapsagenda wil de KNAW de discussie over de toekomst van de wetenschap een kader bieden. De agenda is geen roep om geld, maar een lijst van grote vragen die uitgaat van verwondering van wetenschappers. Dijkgraaf: ‘Het is geen investeringsplan, maar een enthousiasmeringsplan.’De agenda zal regelmatig worden geactualiseerd. Bestel de Jaarrede en De Nederlandse Wetenschapsagenda via www.knaw.nl
de NederlaNdse WeteNschapsageNda
kNaW
Tijdens de jaarlijkse Akademiemiddag overhandigde president Robbert Dijkgraaf van de KNAW het eerste exemplaar van De Nederlandse Wetenschapsagenda aan staatssecretaris Zijlstra van OCW. Het document bevat de 49 belangrijkste onderzoeksvragen voor de middellange termijn. De vragen zijn zowel geselecteerd op hun belang als op het feit dat Nederlandse onderzoekers er een doorbraak in kunnen realiseren. In zijn Jaarrede zette Robbert Dijkgraaf in het licht van de politieke actualiteit de werking en de waarde van de wetenschap uiteen. Hij onderstreepte de sterke positie die de Nederlandse wetenschap nu nog heeft en gaf zijn visie op twee beleidsdossiers: de voorgenomen herziening van het hoger onderwijs waarover de commissie Veerman adviseerde en het innovatiebeleid zoals dat momenteel voor negen topsectoren wordt uitgewerkt. De KNAW-president benadrukte dat het topsectorenbeleid en De Nederlandse Wetenschapsagenda niet strijdig zijn, maar juist in elkaars verlengde liggen: ‘De KNAW heeft altijd gepleit voor een brede basis in het wetenschappelijk onderzoek met daarboven hoge toppen op een select aantal thema’s. De Nederlandse Wetenschapsagenda brengt de domeinen in kaart waar het fundament voldoende 11-5-2011 15:20:09
AN110.indd 7
Nederland kan voortrekker blijven in onderzoek naar de aarde Klimaat en water, natuurrampen, energie, en schaarste (aan delfstoffen, ruimte en biologische rijkdommen): dat zijn de thema’s die de komende tijd vragen om een integrale aanpak van de Nederlandse aardwetenschappers. De KNAW pleit in Agenda 2020 – visie op het aardwetenschappelijke wetenschapsveld voor een versterking van de nationale kennisinfrastructuur voor de aardwetenschappen. Onmisbare bestaansbronnen als water, energie, grondstoffen en voedsel zijn onderwerpen van onderzoek voor de aardwetenschappen, maar natuurrampen als aardbevingen, orkanen, tsunami’s en vulkaanuitbarstingen die onze samenleving bedreigen zijn dat ook. Van de aardwetenschappen verwachten we dat ze het nodige inzicht verschaffen in het ‘systeem aarde’ en met duurzame oplossingen komen voor huidige en toekomstige maatschappelijke vragen die met ons voortbestaan op onze planeet te maken hebben. Nederlandse aardwetenschappen staan internationaal zeer hoog aangeschreven. Dankzij samenwerking met overheden en bedrijfsleven en publiekprivate partnerships, leiden de verworven kennis en inzichten ook tot de nodige nieuwe
producten en diensten. Deze goede positie moet worden behouden en waar mogelijk verbeterd. De agenda is opgesteld door vertegenwoordigers van alle sectoren van het Nederlands aardwetenschappelijk onderzoek en is verkrijgbaar via www.knaw.nl
Trouw-journalist Sander Becker wint prijs voor medische wetenschapscommunicatie Sander Becker, wetenschapsjournalist bij Trouw heeft dit jaar de Van Walree Prijs van de Koninklijke Nederlandse Akademie van Wetenschappen ontvangen. Hij kreeg de prijs, een bedrag van 12.000 euro, voor zijn zowel gedegen als kritische stukken over medisch-wetenschappelijke onderwerpen. Sander Becker (1974), van huis uit biomedicus, werkt sinds 1998 op de wetenschapsredactie van Trouw. In zijn wekelijkse rubriek ‘Onder het mes’ nam hij de afgelopen drie jaar onderzoek op het gebied van geneeskunde, gezondheid en voeding kritisch onder de loep. In samenwerking met experts plaatste Becker de nodige kanttekeningen bij de vaak spectaculaire wetenschappelijke bevindingen. En passant leerde hij de lezer dat wetenschappelijk onderzoek ingewikkelder is dan het lijkt, en dat je altijd kritisch moet blijven over veelbelovende onderzoeksresultaten.
Beijerinckprijzen voor godfather moderne virologie en postdoc Een van de grondleggers van de hedendaagse virologie, de Amerikaan Eckard Wimmer, heeft de Beijerinck Virologie Prijs (35.000 euro) ontvangen van de KNAW. Wimmer, als hoogleraar verbonden aan Stony Brook University in New York, geldt als een van de invloedrijkste virologen ter wereld. Daarnaast kent de KNAW dit jaar de Beijerinck Premie (25.000 euro) toe aan Michiel Pegtel, postdoc van VUmc, voor zijn werk op het gebied van het Epstein-Barr-virus. Wimmer hield zich in zijn lange onderzoekscarrière vooral bezig met het poliovirus. Zijn werk is altijd bijzonder vernieuwend geweest en tot op vandaag
20-6-2011 10:34:25
8
gebleven. In 1981 ontrafelde hij de genetische informatie van het poliovirus als eerste humaan RNA virus. In de jaren tachtig en negentig heeft hij belangrijke bijdragen geleverd aan de identificatie van de polioreceptor. Daarnaast was hij de eerste die buiten de cel een virus wist te produceren. Zijn laatste doorbraak: de ontwikkeling van een nieuw type levend vaccin, op basis van synthetische, genetisch gemodificeerde virussen. De Beijerinck Premie is bestemd voor een jonge onderzoeker op het gebied van de virologie aan een Nederlandse universiteit. Pegtel krijgt de prijs voor zijn creatieve onderzoek naar het EpsteinBarr-virus, dat ongeveer 90 procent van de wereldbevolking bij zich draagt. Hij onderzoekt op welke manier cellen van het afweermechanisme met elkaar communiceren.
Vrije toegankelijkheid van wetenschappelijke informatie De KNAW vindt dat onderzoeksgegevens en publicaties van met publiek geld gefinancierd onderzoek vrij toegankelijk moeten zijn. In februari 2011 heeft de KNAW vastgesteld hoe zij in haar eigen onderzoeksorganisatie open access (toegang voor iedereen) en digitale duurzaamheid (toegang in de toekomst) wil realiseren. In beginsel worden alle publicaties van KNAW-onderzoekers vrij toegankelijk. Dat gebeurt bij voorkeur direct, maar uiterlijk na achttien maanden. Onderzoeksdata worden vrij toegankelijk gemaakt en duurzaam opgeslagen, tenzij dringende redenen– privacy, wettelijke regelingen – daaraan in de weg staan. Ter ondersteuning van dit beleid zijn twee stimuleringsfondsen ingesteld waarvan KNAWonderzoekers gebruik kunnen maken, één voor publicaties en één voor data, en wordt aandacht besteed aan voorlichting en scholing. Meer informatie over open access en digitale duurzaamheid bij de KNAW vindt op onder het menu ‘thematisch’ op www. knaw.nl
AN110.indd 8
Tien nieuwe leden voor de Jonge Akademie De Jonge Akademie heeft dit jaar tien nieuwe leden benoemd. Het zijn jonge onderzoekers tussen 25 en 45 jaar, die geselecteerd zijn op basis van wetenschappelijke excellentie, interdisciplinaire aanpak en een brede belangstelling voor wetenschapsbeoefening en wetenschapscommunicatie. Het uitgebreide overzicht van de nieuwe leden treft u aan op www.dejongeakademie.nl Dr. ir. Alexander Brinkman (technische natuurwetenschappen, Universiteit Twente). Alexander Brinkman (1975) is een internationaal gerenommeerd onderzoeker op het gebied van supergeleidende materialen. Dr. Gijs van den Brink (maag-darm-leverziekten, Academisch Medisch Centrum, Amsterdam.) Het onderzoek van Gijs van den Brink (1970) speelt zich af op het snijvlak van ontwikkelingsbiologie en geneeskunde. Prof. dr. Roberta D´Alessandro (1973, Italiaanse taalkunde, Universiteit Leiden) houdt zich zowel bezig met theoretische linguïstiek als met dialectologie. Dr. Elke Geraerts (1982, psychologie, Erasmus Universiteit Rotterdam). Expert op het terrein van de werking van het geheugen na traumatische ervaringen, zoals kindermisbruik. Dr. Beatrice de Graaf (moderne geschiedenis, Universiteit Leiden/Campus Den Haag). Beatrice de Graaf (1976) is een toonaangevend pionier op het gebied van nationale veiligheid en internationale betrekkingen. Dr. Gert-Jan van der Heiden (filosofie, Radboud Universiteit Nijmegen). GertJan van der Heiden (1976) promoveerde zowel in de wiskunde als in de filosofie. Een van de centrale vragen in zijn onderzoek is die naar de verhouding tussen taal en waarheid. Dr. Casper Hoogenraad (moleculaire neurobiologie, Erasmus Medisch Centrum, Rotterdam. Casper Hoogenraad (1973) geldt als een van de grootste talenten in de moleculaire wetenschappen in Nederland. Hij ontdekte verschillende moleculaire processen die de werking van het geheugen kunnen verklaren. Dr. ir. David Lentink (experimentele zoölogie, Wageningen Universiteit). David Lentink (1975) is gefascineerd door vliegen en zwemmen. Hoe doen dieren dat? De combinatie van bèta (biologie, techniek, design) met gammawetenschap (psychologie) maakt zijn onderzoek uniek. Dr. Iris Sommer (neurowetenschappen, Universiteit Utrecht). Met behulp van neuro-imaging toonde Iris Sommer (1970) aan dat de taalgebieden van de rechterhersenhelft sterk actief zijn op het moment dat mensen met schizofrenie stemmen horen. Prof. dr. Frank van Tubergen (sociologie, Universiteit Utrecht). Frank van Tubergen (1976) is een innovatief sociaal wetenschapper, afgestudeerd in zowel sociologie als filosofie. Hij doet interdisciplinair onderzoek in verschillende Europese landen en de Verenigde Staten naar zeer diverse sociale verschijnselen.
20-6-2011 10:34:25
Akademie Nieuws juli 2011
9
KNAW-Onderwijsprijs uitgereikt
internationaal een belangrijke rol bij de organisatie van haar vakgebied. Eerder dit jaar werd zij benoemd tot lid van de KNAW. Begin juni ontving zij de NWOSpinozapremie.
Gilles Holst Medaille 2011 toegekend aan Dick Broer
De KNAW heeft op 9 juni 2011 de KNAW Onderwijsprijs uitgereikt aan de winnende leerlingen, docenten en scholen. Voor de derde KNAW-Onderwijsprijs voor de beste vwo-profielwerkstukken ontving de KNAW 441 inzendingen van 168 scholen. Een jury van topwetenschappers selecteerde uit de inzendingen de drie beste werkstukken per profiel. De KNAW Onderwijsprijs is bestemd voor uitmuntende vwo-profielwerkstukken waarin blijk wordt gegeven van creativiteit en originaliteit, maar vooral van oorspronkelijk denkwerk en eigen onderzoek. Foto Henk Thomas/KNAW
Hooggeleerd in naam van de KNAW De KNAW kent, dit jaar voor het eerst ,op 22 juni de Prijs Akademiehoogleraren toe aan geneticus Jan Hoeijmakers (Erasmus MC) en aan economisch historicus Jan Luiten van Zanden (Universiteit Utrecht). De prijzen, elk een bedrag van een miljoen euro voor wetenschappelijk werk, zijn bedoeld als lifetime achievement award voor onderzoekers die hebben aangetoond dat ze tot de absolute top van hun vakgebied behoren. Er zijn jaarlijks twee prijzen: een in de sociale of geesteswetenschappen, en een in de natuur-, technische of levenswetenschappen. Jan Luiten van Zanden is faculteitshoogleraar geschiedenis van de wereldeconomie aan de Universiteit Utrecht. Jan Hoeijmakers is sinds 1993 hoogleraar moleculaire genetica aan het Erasmus MC.
Eerste digitale tijdschrift voor De Jonge Akademie De Jonge Akademie van de KNAW heeft haar eerste e-zine uitgebracht. In dit e-zine kunt u bijna live kennismaken met de tien nieuwe leden van De Jonge Akademie. Met minilezingen over hun onderzoek dat varieert van kwantumfysica en Italiaanse dialecten tot stemmen horen, nationale veiligheid en vliegkunst.
AN110.indd 9
Daarnaast een tweegesprek over De Waarde van Wetenschap en een inkijkje in De Jonge Akademie on Wheels: een bus vol wetenschappers die wetenschap tastbaar maken voor scholieren en meer. Het digitale tijdschrift kunt u downloaden van www.dejongeakademie.nl
Dr. Hendrik Muller Prijs voor Patti Valkenburg Patti Valkenburg, hoogleraar jeugd en media aan de Universiteit van Amsterdam, ontvangt op 12 september 2011 de Dr. Hendrik Muller Prijs voor de gedrags- en maatschappijwetenschappen van de KNAW. De prijs bestaat uit een geldbedrag van 25.000 euro. Valkenburg heeft haar vakgebied - het gebruik en de invloed van media op kinderen en jongeren - op eigen houtje ontwikkeld. Ze ontwikkelde theorieĂŤn om bijvoorbeeld de effecten van media op de fantasie van kinderen te begrijpen, en bedacht een model om te verklaren welke mediavoorkeur kinderen van verschillende leeftijden hebben. Haar ideeĂŤn zijn een belangrijk uitgangspunt geweest bij de ontwikkeling van de Kijkwijzer. Op haar vakgebied behoort Patti Valkenburg tot de absolute top: ze is de meest geciteerde Europese onderzoeker in haar vakgebied, ontving tal van prijzen en speelt
Op maandag 31 oktober ontvangt professor Dick Broer, hoogleraar functionele organische materialen aan de TU Eindhoven, de Gilles Holst Medaille 2011 voor zijn onderzoek op het gebied van vloeibaar kristallijne materialen. Zijn internationaal zeer gewaardeerde onderzoek heeft geleid tot tal van innovaties, van lcd-beeldschermen en biosensoren tot op licht reagerende materialen voor zonne energie en architectuur. Broer (1950) is sinds 1996 verbonden aan de faculteit Scheikundige Technologie van de Technische Universiteit Eindhoven (TU/e) en sinds 2010 lid van de KNAW.
Nederlands grootste historisch instituut Het Instituut voor Nederlandse Geschiedenis, onderdeel van NWO en het Huygens Instituut van de KNAW gaan verder als een instituut, onder de koepel van de KNAW. Het nieuwe instituut, het Huygens Instituut voor Nederlandse Geschiedenis (Huygens ING) wordt met zijn honderd medewerkers het grootste instituut binnen de Nederlandse geesteswetenschappen. De instituten waren al buren in het KB-complex in Den Haag. Het Huygens ING verricht onderzoek naar de geschiedenis van Nederland, waarbij veel aandacht uitgaat naar het toegankelijk maken en analyseren van historische bronnen en literaire teksten. Bij dit onderzoek spelen informatietechnologie en digitale tekstcorpora een steeds belangrijker rol. Het instituut ontwikkelt en gebruikt nieuwe onderzoeksmethoden en -technieken en de onderzoekers werken er nauw samen met informatici en programmeurs. Op die manier wil het instituut een serieuze bijdrage leveren aan de innovatie van de geesteswetenschappen in Nederland (computational humanities).
20-6-2011 10:34:28
10
Nieuw bestuur en nieuwe leden KNAW Per 1 juni treedt bij de Koninklijke Nederlandse Akademie van Wetenschappen (KNAW) een nieuw bestuur aan. Robbert Dijkgraaf blijft aan als president c.q. bestuursvoorzitter. Ook staat vast welke nieuwe leden de Akademie welkom heet; zij worden op maandag 26 september 2011 geĂŻnstalleerd. Het KNAW-bestuur zal de komende vier jaar bestaan uit: Robbert Dijkgraaf (1960, president), Universiteitshoogleraar Universiteit van Amsterdam Pearl Dykstra (1956, vicepresident), hoogleraar empirische sociologie en verwantschapsdemografie, Erasmus Universiteit Rotterdam Ben Feringa (1951, vicepresident), hoogleraar organische chemie, Rijksuniversiteit Groningen Jan Willem Gunning (1949, algemeen secretaris), hoogleraar economie, Vrije Universiteit Albert van den Berg (1957), hoogleraar sensorsystemen voor biomedische en milieutoepassingen, Universiteit Twente Christine Mummery (1953), hoogleraar ontwikkelingsbiologie, Leids Universitair Medisch Centrum Ellen van Wolde (1954), hoogleraar theologie, Radboud Universiteit Nijmegen Nieuwe leden De leden van de KNAW hebben twintig nieuwe leden, vier correspondenten en twee buitenlandse leden gekozen. Verkiezing vindt jaarlijks plaats op grond van wetenschappelijke prestaties en op voorspraak van de wetenschappelijke gemeenschap. Afdeling Letterkunde (geesteswetenschappen, rechtswetenschappen, gedragswetenschappen en maatschappijwetenschappen) Kees Aarts (1959), hoogleraar politicologie Universiteit Twente Remieg Aerts (1957), hoogleraar politieke geschiedenis na de middeleeuwen, Radboud Universiteit Nijmegen Josine Blok (1953), hoogleraar oude geschiedenis en antieke cultuur, Universiteit Utrecht Naomi Ellemers (1963), hoogleraar sociale psychologie van de organisatie, Universiteit Leiden Michael Faure (1958), hoogleraar rechtseconomie, Erasmus Universiteit Rotterdam en hoogleraar vergelijkend en internationaal milieurecht, Universiteit Maastricht Philip Hans Franses (1963), hoogleraar toegepaste econometrie en hoogleraar marktonderzoek, Erasmus Universiteit Rotterdam Aart Liefbroer (1958), hoofd afdeling Sociale Demografie van het Nederlands Interdisciplinair Demografisch Instituut (NIDI-KNAW) en bijzonder hoogleraar demografie van jongvolwassenen en intergenerationele overdracht, Vrije Universiteit Lodi Nauta (1966), hoogleraar geschiedenis van de filosofie, Rijksuniversiteit Groningen Piet Rietveld (1952), hoogleraar vervoerseconomie, Vrije Universiteit Patti Valkenburg (1958), hoogleraar jeugd en media, Universiteit van Amsterdam Peter Wattel (1956), deeltijdhoogleraar Europees belastingrecht, Universiteit van Amsterdam Afdeling Natuurkunde (wiskundige en natuurkundige wetenschappen, levenswetenschappen en technische wetenschappen) Jaap Verweij (1953), hoogleraar interne oncologie, Erasmus Universiteit Rotterdam Arthur Wilde (1956), hoogleraar cardiologie, Universiteit van Amsterdam Jim van Os (1960), hoogleraar psychiatrische epidemiologie, Universiteit Maastricht Philip Scheltens (1957), hoogleraar cognitieve neurologie, Vrije Universiteit RenĂŠ Janssen (1959), hoogleraar moleculaire materialen en nanosystemen, Technische Universiteit Eindhoven Bert Weckhuysen (1968), hoogleraar anorganische chemie en katalyse, Universiteit Utrecht Marcel Dicke (1957), hoogleraar entomologie, Wageningen University & Research Centre Jan Bergstra (1951), hoogleraar informatica, Universiteit van Amsterdam Oscar Kuipers (1956), hoogleraar moleculaire genetica, Rijksuniversiteit Groningen
AN110.indd 10
20-6-2011 10:34:28
Akademie Nieuws juli 2011
11 door Marian Tjaden
Hoe kijken onze hersens eigenlijk? Vidi voor Alexander Heimel, NIN-KNAW Om de dingen die we zien te herkennen of te pakken is het belangrijk ze te onderscheiden van de achtergrond. Alexander Heimel onderzoekt hoe onze hersenen dat doen. Hij gebruikt daarvoor een revolutionaire techniek, waarin blauw en geel licht veel ophelderen. Of we nu koffie drinken, de krant lezen of gewoon op de bank televisie kijken, onze hersenen moeten continu grote hoeveelheden informatie verwerken. Als je bijvoorbeeld een kop koffie van tafel wilt pakken, moet je weten waar de tafel ophoudt en het kopje begint. ‘Op een of andere manier kunnen onze hersenen objecten onderscheiden van de omgeving. Ik wil weten hoe dat werkt’, zegt Alexander Heimel, neurobioloog bij het Nederlands Instituut voor Neurowetenschappen. Uit onderzoek bij apen en katten is bekend dat het netvlies is verdeeld in kleine stukjes die elk met een ander gebiedje in de visuele hersenschors verbonden zijn. Zo’n gebiedje bevat verschillende soorten zenuwcellen. Sommige reageren alleen op horizontale lijnen, andere juist alleen op verticale lijnen, op beweging of op de randen van objecten. Het beeld van een koffiekopje op tafel wordt dus al in het netvlies in kleinere stukjes verdeeld. Vervolgens reageren gespecialiseerde hersencellen op bepaalde eigenschappen van die stukjes. Heimel: ‘De vraag is hoe al die informatie weer samengevoegd wordt. Het kan zijn dat de binnenkomende informatie vergeleken wordt met informatie uit een hoger hersengebied, waar het concept “koffiekopje” is opgeslagen. Maar het is ook mogelijk dat die integratie al plaatsvindt op het niveau tussen het netvlies en de visuele hersenschors.’ Tot voor kort was het niet mogelijk om te onderzoeken hoe die integratie verloopt. ‘De bestaande technieken waren te grof’, legt Heimel uit. ‘Daarmee kon je alleen hele hersengebieden voor langere periodes platleggen.’ Het onderzoek was daardoor vastgelopen, tot een paar jaar geleden een ingenieuze nieuwe techniek werd ontwikkeld, gebaseerd op een eiwit uit algen en
AN110.indd 11
een eiwit uit zogeheten halobacteriën. Het algeiwit is gevoelig voor blauw licht en zorgt voor een verhoogde spanning over de membraan. Het bacterie-eiwit reageert op geel licht en verlaagt juist de membraanspanning. De genen voor deze twee eiwitten werden ingebouwd in het DNA van hersencellen van muizen, zodat die de lichtgevoelige eiwitten gingen aanmaken. Vervolgens werd bij de muizen een stukje van de achterkant van de schedel verwijderd en vervangen door een glazen plaatje. Omdat de hersenschors bij muizen maar een millimeter dik is, kan licht er goed doorheen dringen. Wanneer de muizenhersentjes met blauw licht werden beschenen, gingen de hersencellen sneller vuren. Geel licht zorgde ervoor dat ze weer stopten met vuren. Heimel: ‘Die techniek heeft geleid tot een heel nieuw onderzoeksgebied, de optogenetica: het manipuleren van hersencellen met licht. Dat is echt een revolutie in het onderzoek naar informatieverwerking in de hersenen.’ De techniek werd eerst gebruikt om hersengebieden betrokken bij tastzin te onderzoeken. Onderzoek naar visuele informatieverwerking lag niet voor de hand. Heimel: ‘Muizen hebben slechte ogen, ze zien de wereld nogal onscherp. Ze gebruiken vooral hun neus en hun snorharen om informatie over de omgeving te verkrijgen. Daarom werd onderzoek naar het visuele systeem vroeger vooral gedaan bij apen, katten en mensen. Maar als je die nieuwe techniek wilt gebruiken, ben je op muizen aangewezen, want dat is vooralsnog het enige zoogdier waar je die eiwitten makkelijk bij kunt inbouwen.’ Hoewel er dus niet veel bekend was over het visuele systeem bij muizen, ontdekte Heimel bij zijn vorige onderzoeksproject min of meer toevallig dat muizen op
dezelfde manier als mensen onderscheid kunnen maken tussen een object en de achtergrond. ‘Ik wil nu met optogenetica de hogere hersengebieden van het visuele systeem blokkeren. Als de integratie van visuele informatie plaatsvindt met behulp van feedback uit die hogere gebieden, dan lukt dat dus niet meer. Maar als het in de route tussen netvlies en primaire visuele cortex gebeurt, dan moet het gewoon goed gaan.’ Heimel verwacht dat zijn onderzoek niet alleen inzicht geeft in de werking van het visuele systeem maar ook in andere informatieverwerkingsprocessen, zoals beweging en planning. ‘Daarbij zijn soortgelijke hersenstructuren betrokken. Het is aannemelijk dat die dezelfde mechanismen gebruiken voor informatieverwerking.’ Het feit dat mensen met autisme of schizofrenie naast verstoorde cognitieve processen ook vaak een afwijkende visuele integratie vertonen, vormt een extra aanwijzing. ‘Ze blijken bepaalde visuele stimuli, bepaalde lijntjes, anders te groeperen dan normale mensen. Bij autisme gaat het integreren van concepten in het algemeen vaak mis. Als je dat proces in muizen begrijpt, kun je vervolgens proberen een beter muismodel te maken voor die ziektebeelden.’
20-6-2011 10:34:29
12 door Marian Tjaden
Zelden zomaar een losse gedachte Vidi voor Mariken Teeuwen van het Huygens ING Middeleeuwse handschriften staan vol met aantekeningen in de kantlijn, van geleerden die de teksten overschreven. Dat werd eeuwenlang gezien als vervuiling van de tekst. Maar Mariken Teeuwen doet juist naar dit gekrabbel in de marge haar onderzoek. ‘De vroege Middeleeuwen worden meestal gezien als een behoudende periode waarin op intellectueel vlak niet veel gebeurde, maar het tegendeel is waar’, zegt Mariken Teeuwen, onderzoeker aan het Huygens Instituut in Den Haag. Ze bestudeert boeken uit de Karolingische periode, die loopt van eind achtste tot de tiende eeuw. ‘Dat is de tijd van Karel de Grote, Lodewijk de Vrome en Karel de Kale. Zij bevorderden onderwijs en wetenschap, en haalden geleerden naar hun hof om te discussiëren over allerlei kwesties. Bijvoorbeeld over de juiste uitvoering van de liturgie, maar ook over de bepaling van de Paasdatum of de interpretatie van kometen. Karel de Grote liet zelfs een tractaat schrijven over de betekenis van het niets. Ze stimuleerden de intellectuele cultuur op een ongekende manier.’ In die periode herontdekten geestelijke geleerden de teksten uit de klassieke oudheid en de laat antieke periode van schrijvers als Plinius, Boethius en Augustinus. De monniken zorgden voor de verspreiding door ze met ganzenveer en inkt te kopiëren op perkament. Ze voegden zelf ook aantekeningen toe in de kantlijn, en daar is het Teeuwen om te doen. ‘Het bestuderen van die commentaren is in opkomst als onderzoeksterrein. Classici beschouwden die aantekeningen in de marge lang als vervuiling, een middeleeuws grauwsluier over de prachtige antieke teksten.’ Uit de kantlijnteksten blijkt dat Karolingische geleerden de ideeën van verschillende klassieke auteurs systematisch vergelijken. ‘Schrijver Martianus Capella beweert bijvoorbeeld dat de zon het middelpunt is van de planetenbanen van Mercurius en Venus. Zo’n deels heliocentrische beschrijving van de kosmos was
AN110.indd 12
natuurlijk een discutabel idee. Dus dan halen ze andere sterrenkundige autoriteiten erbij. Ze maakten tekeningetjes, waardoor je meteen ziet wat de verschillende opvattingen zijn. Ook al is er nog geen sprake van een aarde die zelf om de zon zou draaien, je ziet een discussie en vergelijking van ideeën die aan de basis ligt van de hele westerse wetenschap.’ De Universiteit Leiden heeft meer dan honderd handschriften uit de vroege middeleeuwen. Andere grote collecties bevinden zich in Parijs, München en Vaticaanstad. Teeuwen wil materiaalverzamelingen aanleggen over verschillende thema’s. ‘Er is bijvoorbeeld veel geschreven over muziek, de aard van het getal en mythologie. Er zijn ook thema’s die een beetje wringen met de christelijke traditie, zoals de onsterfelijkheid van de ziel. Dat idee past zowel in de christelijke als de Platoonse traditie, maar er zijn ook verschillen. Wijzen ze daar juist op of proberen ze dat te verdoezelen?’ De Latijnse aantekeningen zijn klein maar redelijk goed te lezen. Ze zijn heel netjes, zonder doorstrepingen. Teeuwen: ‘Daar was perkament te kostbaar voor. Ze maakten eerst een kladversie op een wastafeltje.’ De monniken schreven dus zelden zomaar een losse gedachte in de kantlijn. Als ze dat wel deden, gebeurde dat soms in de vorm van Tiroonse noten: een soort steno, bedacht door een slaaf van Cicero, die Tiro heette. Teeuwen: ‘Tiro had een systeem bedacht om de toespraken van Cicero op spreeksnelheid mee te schrijven. Dat systeem is later verder ontwikkeld. Als je dat tegenkomt, is het waarschijnlijk een aantekening voor persoonlijk gebruik, die iemand even snel ertussen heeft gezet.’ Er zijn maar een paar mensen ter wereld die Tiroonse noten
kunnen lezen. Teeuwen hoopt er achter te komen wat er staat door meerdere kopieën van een tekst te vergelijken. ‘Als een van die handschriften een uitgeschreven versie bevat, kan ik het reconstrueren.’ Een ander probleem is dat zo’n verzameling annotaties een minder vaste vorm heeft dan gewone teksten. Soms hebben er meerdere mensen aan gewerkt. Wie het heeft geschreven is bijna nooit bekend. Dat wil Teeuwen ook graag achterhalen. ‘Soms vind je expliciete aanwijzingen, als iemand verwijst naar een aantekening van een ander en het daarmee oneens is. Of je herkent de vorm van bepaalde letters. Het is een enorm gepeuter op details, maar het gaat wel over grote ideeën. Hoe zit het met het leven na de dood, het concept van het getal, de kosmos. Allemaal hele abstracte filosofische zaken’. Uiteindelijk wil Teeuwen de verschillende informatielagen van en over de handschriften digitaal doorzoekbaar maken. ‘Dat is de kern van ons werk bij het Huygens Instituut. Het wordt editiewetenschap genoemd: slimme manieren bedenken om de variaties of juist de overlap in oude teksten op een begrijpelijke manier weer te geven.’
20-6-2011 10:34:31
Akademie Nieuws juli 2011
13 door Marian Tjaden
Paardenbloemen doen niet aan seks Vidi voor Koen Verhoeven, NIOO-KNAW Genen kunnen aan- of uitstaan onder invloed van de omgeving. Niet alleen de genen zelf erven van de ene op de andere generatie over, maar ook of ze aan of uit staan. Zo kunnen misschien snel erfelijke verschillen ontstaan zonder genetische verschillen. Koen Verhoeven onderzoekt dat verschijnsel bij paardenbloemen, die zich op die manier veel sneller kunnen aanpassen aan veranderingen in hun omgeving. Paardenbloemen doen niet aan seks, althans niet ten noorden van Frankrijk. Ze maken wel prachtige pluizenbollen vol met zaden, die zich bij het minste zuchtje wind verspreiden, maar al die zaden hebben precies dezelfde genetische informatie als de moederplant. De afgelopen paar duizend jaar hebben ze zich vanuit het Middellandse Zee-gebied niet alleen verspreid tot diep in Scandinavië, maar ook naar Nieuw-Zeeland, Japan en Canada. ‘Het klassieke idee was dat organismen zich met aseksuele voortplanting slecht konden aanpassen aan veranderende omstandigheden’, zegt Koen Verhoeven, ecoloog bij het NIOO in Wageningen. ‘Maar sommige planten, zoals paardenbloemen, lijken daar juist heel goed in te zijn. Ik wil achterhalen hoe dat precies werkt.’ Erfelijke variatie is de basis van evolutie. Er zijn drie manieren waarop het DNA in de nakomelingen kan verschillen van de ouders, legt Verhoeven uit. ‘Er kunnen toevallige mutaties optreden, waardoor uiteindelijk een nieuw gen ontstaat. Dat heeft een hele lange tijdschaal, want nuttige mutaties zijn zeldzaam. Een andere manier is recombinatie tijdens seksuele voortplanting waardoor nieuwe combinaties van genen ontstaan. Een derde mogelijkheid is zogenaamde epigenetische variatie. Daarbij verandert er niks aan de DNA-volgorde, maar alleen aan de activiteit van de genen.’ Epigenetische mechanismen om genen aan of uit te zetten zijn al lang bekend. Door bijvoorbeeld zogeheten methylgroepen aan een gen te binden, of door het gen anders te verpakken in eiwitten, wordt het aflezen van het gen verhinderd
AN110.indd 13
en kan er geen eiwit gemaakt worden. Dat gebeurt dagelijks in al onze cellen, zodat bijvoorbeeld in een levercel andere genen actief zijn dan in een spiercel. Als die cellen zich delen, ontstaan gewoon nieuwe lever- of spiercellen. Epigenetische overerving, dus het doorgeven van die informatie aan een volgende generatie, is echter lang controversieel geweest, aldus Verhoeven. ‘Pas de laatste tijd wordt algemeen geaccepteerd dat sommige epigenetische informatie ook op nakomelingen kan worden overgedragen. Niet alleen bij planten, maar ook bij mensen.’ In 2008 toonden Leidse onderzoekers bijvoorbeeld aan dat stressvolle omstandigheden tijdens de zwangerschap levenslange veranderingen in het genetisch materiaal kunnen veroorzaken. Bij mensen die werden verwekt tijdens de Hongerwinter van 1944-1945 bleek dat een gen dat de groei beïnvloedt bij hen een afwijkende methylering heeft. Ook bij paardenbloemen verandert de DNA-methylering als gevolg van stress, bijvoorbeeld bij een verhoogde zoutconcentratie in de bodem, gebrek aan voedingsstoffen, of als insecten de bladeren opeten. Onlangs ontdekte Verhoeven dat zo’n gestresste paardenbloem die veranderingen in DNA-methylering doorgeeft aan zijn nakomelingen. Bovendien hebben de nakomelingen ook andere eigenschappen.‘Die nakomelingen hebben dus nog precies dezelfde genetische informatie. Misschien speelt epigenetische overerving hier een belangrijke rol als bron van erfelijke variatie. Dat is spannend en helemaal nieuw.’ De volgende stap is uitzoeken welke genen precies actief of inactief worden,
want dat is nog niet bekend. Dat betekent veel labwerk, om te kijken welke genen tot expressie komen, en of het uitmaakt welke soort stress ze hebben. Daarnaast komt er ook klassiek veldwerk bij kijken. Verhoeven gaat met zijn aio’s een ronde maken door Europa, ondermeer naar Frankrijk en Zweden, om paardenbloemen te plukken en de natuurlijke epigenetische variatie in kaart te brengen. ‘Op de lange termijn is genetische variatie essentieel voor evolutie, maar je hebt honderden generaties nodig voordat het een beetje opschiet met aanpassing aan het milieu. Ik wil kijken of op korte tijdschalen juist epigenetische processen een relevante bron van erfelijke variatie zijn, omdat ze zowel flexibel als reversibel zijn. Dit hele onderzoeksgebied wordt vooralsnog gekenmerkt door veel speculaties en weinig empirische gegevens.’ Verhoeven benadrukt het interdisciplinaire karakter van zijn onderzoek. ‘Genetici zijn gefocust op mechanismen, ecologen op de betekenis ervan “in het veld”. Ik sta er tussenin. Uitdagende evolutionaire ideeën, met goede genetische mechanismen, dat is precies mijn niche.’
20-6-2011 10:34:33
Boeken Akademie De ongeletterde luisteraar Over muziekcognitie, muzikaliteit en methodologie Henkjan Honing Luisteren speelt zich niet af in de buitenwereld van de klinkende muziek, maar in de stille binnenwereld van ons hoofd en onze hersenen. De oratie van Henkjan Honing is een ode aan de in ons allen huizende ‘ongeletterde luisteraar’. 28 pp., 978-90-6984-618-7, gratis in pdf via www.knaw.nl
IISG & NEHA De minotaurus onzer zeden Multatuli als heraut van het feminisme Myriam Everard en Ulla Jansz (red.) Minotaurus! Tegen dit monster, symbool voor de christelijke zeden en gewoonten van zijn tijd, nam Multatuli het hartstochtelijk op. Ten behoeve van vrouwen, want aan de ‘minotaurus onzer zeden’ werden alleen vrouwen geofferd. 176 pp., 978-90-5260-376-6, € 22,90
Ruggengraat van de stad De betekenis van gilden in Utrecht, 1528-1818 Nico Slokker Gilden hebben zeker een half millennium bestaan en worden vaak geassocieerd met conservatisme. In dit boek staat de vraag naar de duurzaamheid van gilden in Utrecht centraal. Wat maakte hun langdurig voortbestaan mogelijk? 332 pp., 978-90-5260-333-9, € 34,90
Inzicht en toezicht Jaarboek Kennissamenleving 6 Gerard Alberts, Kees Boersma, Anne Dijkstra, Wolter Pieters, Marcus Popkema, Jaap Timmer Nieuwe technieken maken het opslaan en verwerken van informatie eenvoudiger. Sterker nog: ze maken de weg vrij om gegevens vast te leggen voordat duidelijk is welk inzicht we eigenlijk nastreven. Toezicht wint zo terrein ten opzichte van de kennisverwerving. 206 pp., 978-90-5260-384-1, € 29,90
AN110.indd 14
NIN
Waddenacademie
Wij zijn ons brein Van baarmoeder tot Alzheimer Dick Swaab
Waddenwijsheid
In de baarmoeder worden de hersenen gevormd op een manier die bepalend is voor de rest van het leven. Dit boek volgt het brein vanaf de conceptie tot en met de dood, van ontwikkelingspsychologie tot en met de aftakeling. 480 pp., 978-90-2543-522-6, € 24,95
NIDI Dutch life expectancy from an international perspective D. van Bodegom, L.Bonneux, F.M. Engelaer, J. Lindenberg, J.J. Meij, R.G.J. Westendorp Roken is de voornaamste oorzaak dat Nederlanders minder lang leven. Waarom blijft de levensverwachting van Nederlanders achter in vergelijking met andere ontwikkelde landen? 83 pp., online beschikbaar via www. leydenacademy.nl
Harmonization by simulation: a contribution to comparable international migration statistics in Europe Beata Nowok Promotieonderzoek aan de RUG naar een nieuw model voor harmonisatie van migratiestatistieken. 106 pp., 978-90-367-4549-9
The effect of risk factors on disability: a multistate analysis of the U.S. Health and Retirement Study Mieke Reuser ‘Wie gezond oud wil worden, moet wél op zijn BMI letten’, stelt Mieke Reuser, promotieonderzoeker aan de RUG. 137 pp., 978-90-3610-205-6
The future of motherhood in western societies: late fertility and its consequences Gijs Beets, Joop Schippers, Egbert R. te Velde (eds.) Wat zijn de gevolgen van het uitstellen van de zwangerschap van het eerste kind? Overzicht van de achtergronden van deze trend in de moderne westerse maatschappij, op individuele en maatschappelijke niveaus. 222 pp., 978-90-481-8968-7, € 99,95
Bundel van populairwetenschappelijke artikelen die in 2009 en 2010 wekelijks op de websites van de Waddenvereniging en de Waddenacademie zijn verschenen. 56 pp., 978-90-8741-023-0, € 9,50
DANS Wat veteranen vertellen Verschillende perspectieven op biografische interviews over ervaringen tijdens militaire operaties Harry van den Berg, Stef Scagliola, Fred Wester (red.) Bijdragen van onderzoekers vanuit verschillende disciplines geven een veelzijdig en openhartig beeld van wat veteranen meemaken. Kijk voor audiofragmenten op www.watveteranenvertellen.nl 328 pp., 978-90-8555-034-1, € 39,95
Op het juiste moment op de juiste plaats Waarom wetenschappelijk talent een wetenschappelijke carrière volgt Wat gebeurt er met jong wetenschappelijk talent dat met goede moed begonnen is aan een proefschrift of in een postdoc-positie? Welke factoren bepalen dat het ene talent wel en het andere talent niet behouden blijft voor de universiteit? 90 pp., 978-90-77364-34-5, www.rathenau.nl
Roosevelt Study Center A spiritual invasion? Amerikaanse invloeden op het Nederlandse Christendom George Harinck en Hans Krabbendam (red.)
60 pp., 978-90-8555-039-6, € 10,00
Over de invloed op en soms de weerstand tegen Amerikaanse religieuze praktijken onder Nederlandse protestanten. Van Billy Grahams evangelisatiecampagnes, geestelijke lectuur, tot de moderne media en het debat over schepping of evolutie. 180 pp., 978-90-5560-439-5, € 17,50
Meertens Instituut
Fryske Akademy
Gelukkig nieuwjaar Eveline Doelman
Proceedings of the XIV Euralex International Congress Anne Dykstra en Tanneke Schoonheim (red.)
DANS Data Guide 8 Preparing data for sharing; guide to social science data archiving
Het ritueel en de ideeën achter de jaarwisseling zijn voortdurend in beweging. In deze uitgave worden de veranderingen in hun maatschappelijke context onderzocht en wordt de geschiedenis van het nieuwjaarsgeschenk beschreven. 64 pp., 978-90-8964-254-7, € 14,95
Rathenau Instituut Databases: over ICT-beloftes, informatiehonger en digitale autonomie G. Munnichs, M. Schuijff, M. Besters Computersystemen slaan steeds meer gegevens over ons op. Overheden en bedrijven maken daarvan gebruik, maar hoe staat het met de beveiliging van al die gegevens? En welke mogelijkheden hebben personen om controle uit te oefenen op hun eigen gegevens? 61 pp., 978-90-7777364-33-8, www. rathenau.nl
Bevat de volledige tekst van alle lezingen, de posterpresentaties en de beschrijvingen van de softwaredemonstraties. Eveneens op cd-rom met alle bijdragen. 239 pp., 978-90-6273-840-3, € 27,50
Genealogysk Jierboek 2010 De genealogieën van een aantal Friese families in kaart gebracht en een bijdrage van de Friese raad voor Heraldiek met wapens op Leeuwarder grafzerken. 373 pp., 978-90-6273-861-8, € 31,50
Oan ’e dyk set by Holwert; ekology, skiednis, undersyk en natoerbehear om de Waadkwelder HolwertEast hinne Jaap de Jong In dit boekje is het buitendijks land bij Holwerd in kaart gebracht. Zowel de ecologie en geschiedenis als het onderzoek en natuurbeheer van dit gebied komen aan bod. 30 pp., € 10,00
20-6-2011 10:34:33
Akademie Nieuws juli 2011
15 door Joost van Kasteren
Stimulering toponderzoekscholen moet blijven … maar wel anders Sinds 1999 zijn er in Nederland zes toponderzoekscholen, die financiering kregen uit de zogenaamde Dieptestrategie. Een KNAW-commissie bekeek afgelopen jaar of die strategie succesvol was en moet worden voortgezet en zo ja, op welke manier. ‘De Dieptestrategie Onderzoekscholen zorgt voor bundeling van kwaliteit’, stelt Steven Lamberts, oud-rector van de Erasmus Universiteit en voorzitter van de KNAWcommissie die de Dieptestrategie tegen het licht hield. KNAW-president Robbert Dijkgraaf is het daar volledig mee eens. ‘Bundeling verhoogt de herkenbaarheid van het fundamentele onderzoek op Europese en mondiale schaal.’
Het KNAW-advies over de Dieptestrategie vloeit voort uit een verzoek van de regering om te kijken hoe dit instrument, dat in 1999 is ingevoerd, na afloop van de huidige termijn in 2013 kan worden voortgezet. De KNAW-commissie concludeerde dat het stimuleren van toponderzoekscholen weliswaar nuttig en nodig is, maar dat de Dieptestrategie als beleidsinstrument wel aangescherpt moet worden.
Steven Lamberts, foto Hollandse Hoogte/Arenda Oomen
AN110.indd 15
20-6-2011 10:34:38
16
Lamberts: ‘Laten we om te beginnen vaststellen dat de Dieptestrategie heeft gewerkt. Uit een recente evaluatie van NWO blijkt dat van de zes onderzoekscholen die profiteren van de extra inkomsten, er vier excellent zijn en twee zelfs exemplarisch. Tegelijkertijd moeten we constateren dat de Dieptestrategie in haar uitvoering heeft geleid tot verstarring en exclusiviteit.’
kwaliteitsverhogend De exclusiviteit bestaat eruit dat in 1999 alleen onderzoekscholen in de categorie natuur- en levenswetenschappen extra geld hebben gekregen; de geestes- en maatschappijwetenschappen vielen buiten de boot. Ze zijn ook buiten de boot gebleven omdat in 2003 – na evaluatie – de toewijzing aan de zes onderzoekscholen is verlengd. In 2009 gebeurde dat nogmaals tot 2013 – ditmaal zonder evaluatie. Lamberts: ‘De toewijzing is niet transparant en van dynamiek is geen sprake.’
Dieptestrategie uniek en succesvol Vanwege de grote problemen die universiteiten hebben om hun onderzoek te financieren, zou je kunnen overwegen om het geld van de Dieptestrategie – ruim 26 miljoen euro per jaar – aan ze terug te geven. De VSNU pleit daarvoor, ook al omdat het geld wordt onttrokken aan de eerste geldstroom. KNAW-president Dijkgraaf begrijpt het argument van de VSNU, maar is het er niet mee eens. Volgens hem is de Dieptestrategie essentieel om de kwaliteit van het fundamentele onderzoek op peil te houden. ‘In Nederland hebben we verschillende instrumenten om het wetenschappelijk onderzoek te stimuleren. We hebben persoonsgebonden instrumenten zoals de Spinozapremie en de Veni-, Vidi-, Vici-beurzen. Het thematisch onderzoek wordt vooral via NWO gestimuleerd. Wat de Dieptestrategie uniek maakt, is dat dit instrument is bedoeld om fundamenteel onderzoek te stimuleren op een hoger aggregatieniveau dan de individuele onderzoeker of onderzoeksgroep.’ Die clustering is van belang omdat deze kwaliteitsverhogend werkt. De excellente prestaties van de zes onderzoekscholen die in 1999 in de prijzen vielen, getuigen daarvan. Dijkgraaf: ‘Nederland moet het hebben van
AN110.indd 16
samenwerking. Elk afzonderlijk scoren onze universiteiten gemiddeld op de verschillende ‘rankings’ die de ronde doen. Maar als geheel behoren we, wat wetenschappelijk onderzoek betreft, tot de top van de wereld. Als we die positie willen houden, ontkomen we er niet aan om de samenwerking tussen onderzoekers verder te stimuleren.’
De beste onderzoekers samenbrengen Clustering van fundamenteel onderzoek is daarnaast belangrijk, omdat Nederland zich zo beter kan positioneren voor de slag om Europese onderzoeksgelden. Dijkgraaf: ‘Als je thuis de boel op orde hebt, maak je meer kans om leider of deelnemer te worden in Europese onderzoeksconsortia. Een landelijke cluster op het gebied van sterrenkunde, deeltjesfysica of archeologie vergemakkelijkt de contacten met onderzoeksgroepen elders in de wereld.’ De Dieptestrategie moet dus blijven om de organisatie van het fundamentele onderzoek in Nederland te verstevigen en de beste onderzoekers samen te brengen. Maar dan wel anders dan nu gebeurt, vindt Lamberts. ‘Om te
De zes toponderzoekscholen CBG – Centrum voor Biomedische Genetica NKI, Erasmus MC, LUMC, Hubrecht, UU, UMCU en de onderzoekscholen OOA, MGC en CGDB. COBRA – Fotonica in communicatietechnologie TU/e en oorspronkelijk ook TUD. ISES – Geïntegreerde aardwetenschappen VU, TUD, UU en onderzoekscholen NSG, VMSG en CTG. MSC – Materiaalkunde (huidige Zernike Instituut for Advanced Materials) RUG. NOVA – Astrofysica UU, UL, UvA, RUG, RUN. NRSC Catalysis – Chemisch ontwerpen van katalysatoren TUE, UvA, VU, TUD, RUN, RUG, UL, UU, UT en onderzoekscholen NIOK, HRSMC en EPL.
20-6-2011 10:34:38
Akademie Nieuws juli 2011
17
Bundeling van kwaliteit – vernieuwing van de dieptestrategie voor fundamenteel wetenschappelijk onderzoek advies knaw
Bundeling van kwaliteit
vernieuwing van de dieptestrategie voor fundamenteel wetenschappelijk onderzoek
compartimenteren, zodat het evenredig verdeeld wordt over de verschillende wetenschapsgebieden.’ De omvang van de stimulering moet volgens de adviescommissie variabel worden, waarbij de variabiliteit niet zozeer afhangt van de aard van het wetenschapsgebied, maar vooral van de aard van het onderzoek en de doorbraak die men hoopt te realiseren. Lamberts: ‘Het bedrag kan variëren van 0,5 tot 2,5 miljoen euro per jaar voor een periode van vijf jaar. Daarna is verlenging mogelijk met nog eens vijf jaar. Als je ervan uit gaat dat de kwaliteit van het onderzoek buiten kijf staat, zou je de evaluatie na vijf jaar exclusief kunnen richten op de vraag in hoeverre de beloofde doorbraak is gerealiseerd. Met de limiet van vijf, maximaal tien jaar, de drie kamers en de variabiliteit van
Dieptestrategie serieus inzetten
advies
Het advies Bundeling van kwaliteit van de KNAW-commissie Dieptestrategie is beschikbaar in pdf op www.knaw.nl 20-6-2011 10:16:11
beginnen zou de Dieptestrategie dynamischer moeten worden’, vindt hij. ‘In de eerste en tot nu toe enige selectieronde lag de nadruk teveel op “past performance”. De adviescommissie vindt dat het instrument meer gericht moet zijn op vernieuwing dan op continuïteit. Een belangrijk selectiecriterium moet dan ook zijn of er met extra middelen binnen afzienbare tijd een belangrijke internationale doorbraak kan worden gerealiseerd.’
het stimuleringsbedrag kunnen we de verstarring van de Dieptestrategie doorbreken.’ Tot slot stelt de adviescommissie voor om het budget voor de Dieptestrategie, dat nu 26 miljoen euro bedraagt, te verdubbelen. KNAW-president Dijkgraaf kan zich daar heel wel in vinden. ‘Als je zo’n instrument serieus wilt inzetten om de samenhang in het fundamentele onderzoek te versterken, dan moet je ook serieuze middelen ter beschikking stellen. Het is een lastig pleidooi in deze tijd van bezuiniging, maar ik vind dat het extra middelen moeten zijn. Je kunt niet nog meer geld weghalen bij de universiteiten zonder ze aan te tasten in hun functioneren.’
verschillende wetenschapsgebieden Een tweede belangrijke verandering die de adviescommissie voorstelt is om de beoordeling van voorstellen op te splitsen in drie kamers: een voor de geestes- en sociale wetenschappen, een voor de natuur- en levenswetenschappen en een voor de technische, construerende en ontwerpwetenschappen. Lamberts: ‘We vonden het toch wel erg droevig dat het instrument Dieptestrategie alleen wordt ingezet voor het versterken van het fundamentele onderzoek op het gebied van de natuur- en levenswetenschappen. Daarom willen we het budget vooraf
AN110.indd 17
20-6-2011 10:34:39
18
door Hans van Maanen
De eerste stap in de wetenschap van Paul Crutzen
‘Ik werd theoreticus, want voor lange practica had ik gewoon geen tijd’ De carrière van Paul Crutzen hing van toeval aan elkaar. Na de MTS verruilde hij Nederland voor Zweden, vanwege zijn liefde voor de winter en vanwege een Finse vrouw. Via een baantje als programmeur aan het meteorologisch instituut van de universiteit van Stockholm belandde hij in de wetenschap. En ook het onderzoek naar de stratosfeer, waarvoor hij later een Nobelprijs zou krijgen, kwam toevallig op zijn weg want eigenlijk vond Crutzen sterrenkunde interessanter. ‘Ik heb wat foto’s meegenomen – van heel lang geleden. Dit is na mijn promotie in Stockholm, in 1973, met mijn twee promotors: John Houghton uit Oxford, rechts, en Richard Wayne uit Cambridge, in hun eigen toga’s. Er zat ook nog een Zweedse spectroscopist in de promotiecommissie, maar die staat niet op de foto. En hier heeft u mijn eerste artikel, geschreven toen ik mij in Oxford twee jaar geheel aan de wetenschap kon wijden.’ — Hoe kwam u eigenlijk in Zweden terecht?’ ‘Ik had altijd al zin om naar het noorden te gaan. Ik hield veel meer van de winter dan van de zomer, ik vond het heerlijk om lange schaatstochten te maken – geen Elfstedentocht, helaas. Dus toen ik een advertentie zag voor een bouwbedrijf in Gävle, tweehonderd kilometer ten noorden van Stockholm, heb ik daarop gesolliciteerd. En mijn vrouw is Finse, dus Zweden lag voor ons mooi in het midden. In 1958 zegde ik mijn baan bij de afdeling Weg- en Waterbouwkunde van de gemeente Amsterdam op, en verhuisden we naar Zweden. Toen was ik dus, laat eens zien, 25 jaar.’ — En toen moest uw academische carrière nog beginnen. ‘Ik wilde in Amsterdam al gaan studeren, maar doordat ik ziek werd tijdens mijn eindexamen HBS, waren mijn eindcijfers net te laag om een beurs te krijgen, dus het
AN110.indd 18
werd weg- en waterbouwkunde op de MTS. Het liefst had ik sterrenkunde gedaan, dat vond ik het interessantst, maar ik zag al dat ik daar nooit een baan in zou kunnen vinden. Toen we een tijdje in Zweden woonden, las ik dat ze bij het Meteorologisch Instituut van de universiteit
Paul Josef Crutzen (Amsterdam, 1933) kreeg na zijn examen aan het St.-Ignatiuscollege te Amsterdam geen beurs voor de universiteit. In plaats daarvan deed hij weg- en waterbouwkunde aan de MTS. In 1958 verhuisde hij naar Zweden, waar hij in 1963 zijn doctoraal haalde aan de universiteit van Stockholm. Crutzen kreeg een baan als computerprogrammeur bij de vakgroep Meteorologie aan dezelfde universiteit. In 1973 promoveerde Crutzen aan de universiteit van Stockholm tot doctor in de meteorologie, waar hij van 1959 tot 1974 werkzaam was als onderzoeker. Van 1968 tot 1970 doceerde hij ook aan de universiteit van Oxford. Van 1974 tot 1980 werkte hij in het National Center for Atmospheric Research in Boulder, Colorado. Vanaf 1980 is Crutzen hoofd van het departement voor atmosferische chemie van het Max Planck Instituut in Mainz, Duitsland. Crutzen won in 1995 de Nobelprijs voor de Scheikunde voor zijn werk in de atmosferische chemie. Sinds 1990 is Crutzen correspondent van de KNAW.
20-6-2011 10:34:39
Akademie Nieuws juli 2011
19
van Stockholm een computerprogrammeur zochten. Ik wist niets van programmeren, maar dat wist niemand in die tijd, en ik werd tot mijn eigen verbazing gekozen uit een vrij grote groep sollicitanten. Dat gaf mij de kans om in een wetenschappelijke omgeving te komen en colleges en voordrachten te gaan volgen. Ik werd dus werkstudent, met een baan als programmeur, een vrouw, en een kind. En ik werd theoreticus, want voor de lange practica natuur- en scheikunde had ik gewoon geen tijd.’ — Ik krijg niet de indruk dat u vanaf het eerste begin geboeid was door processen in de stratosfeer... ‘Nee, het was eigenlijk erg toevallig allemaal. Ik had gelukkig een baas die erg coöperatief was, die het mooi vond dat ik naast mijn werk ook studeerde. Omdat ik voor het meteorologisch instituut werkte, lag het voor de hand dat ik voor mijn proefschrift ook een meteorologisch onderwerp zou nemen. Een van de programmeeropdrachten die ik kreeg was voor een Amerikaanse meteoroloog die erg geïnteresseerd was in de atmosferische scheikunde, en daarmee kreeg ik de kans om mijn eigen werk te gaan doen. Ik zou voor mijn promotie eigenlijk een numeriek model van tropische cyclonen maken, maar ik werd plotseling gegrepen door de stratosfeer. Toen ik me daarin ging verdiepen, kreeg ik al snel het idee dat al die onderzoekers alleen maar van elkaar overschreven: “It is well known that ...”. Terwijl het helemaal niet zo “well-known” was! Men dacht alles al te weten van de reacties in de stratosfeer, maar dat was onzin. In de jaren dertig waren er vijf reacties opgeschreven die leken te kloppen, en daarna had niemand er meer naar gekeken. Ik had het geluk dat ik in een gebied terechtkwam waar nog maar heel weinig gedaan was — en dat mijn hoogleraren me met rust lieten en me niet voor hen lieten werken, wat tegenwoordig gebruikelijk is.’ — En dat was dit artikel, uw eerste stap in de wetenschap? ‘Ja, en je kunt eigenlijk wel zeggen dat dit artikel een grote rol heeft gespeeld in mijn Nobelprijs, vele jaren later. Hierin laat ik zien dat stikstofoxyden een grote rol spelen bij de hoeveelheden ozon in de stratosfeer, dus in de hogere luchtlagen. In mijn modellen kwam ik steeds uit met te veel ozon. Ik begreep dus dat er sprake moest zijn van katalytische processen. Dat was het nieuwe eraan: katalytische reacties met NO en NO2 moeten een rol spelen om de hoeveelheid ozon in de stratosfeer te kunnen verklaren. Ik heb nooit het idee gehad dat het zo’n groots artikel was; het is eigenlijk heel eenvoudig. Erg kwantitatief is het ook nog niet, want de reactieconstanten waren niet
AN110.indd 19
Crutzens eerste artikel uit 1970
genoeg bekend. Dat vond de spectroscopist in de promotiecommissie maar niks, en dat is ook de reden waarom ik niet “met hoogste lof”, maar “met hoogste lof en enige bedenking” ben gepromoveerd – hij wilde het allemaal zeer nauwkeurig voorgerekend hebben. Het duurde daardoor ook meer dan een uur voordat de commissie eruit was, dus ik begon me al een beetje zorgen te maken. Ik denk dat ik de enige ben die met dat voorbehoud aan de universiteit van Stockholm gepromoveerd is. Bovendien was ik de laatste die volgens het oude Zweedse drietrapssysteem, met licentiaat en doctoraat, promoveerde, dus ik zal ook wel de enige blijven.’ — Maar uw artikel sloeg in als een bom? ‘Nou, ik had het ingediend bij het tijdschrift van de Britse Koninklijke Meteorologische Vereniging. Toen ik na een half jaar nog steeds niets van ze gehoord had, heb ik eens voorzichtig laten informeren wat ervan geworden was. Toen bleek dat de hoofdredacteur mijn artikel had laten liggen, omdat hij niet wist wat hij ermee aan moest. Erg geïmponeerd was hij dus in ieder geval niet. Of
20-6-2011 10:34:39
20
Paul Crutzen, foto Wim Ruigrok/HH
tenminste, hij wist niet goed aan wie hij het ter beoordeling moest opsturen. Het heeft wel gewerkt, want daarna werd het meteen in het volgende nummer geplaatst, zonder review-proces. Wat misschien ook scheelde, was dat toen al bleek dat het artikel belangrijk was omdat in die tijd de eerste supersonische vluchten begonnen, met de Concorde en de Toepolev, en die emitteren de stikstofoxiden – die dus de ozon in de stratosfeer kunnen afbreken. Daarover ging mijn tweede artikel: er was meteen een praktische toepassing. Dat artikel bleef trouwens niet liggen bij een hoofdredacteur, maar werd getroffen door een Britse poststaking van een paar maanden. Dat is dus ook met enige vertraging gepubliceerd; een beetje zenuwachtig werd ik daar wel van, ja. Met mijn idee, dat kleine hoeveelheden gas in de atmosfeer katalytisch kunnen werken, konden anderen direct aan de slag. Zo lieten Molina en Rowland, met wie ik de Nobelprijs in 1995 deelde, zien dat cfk’s ook op die manier schadelijk kunnen zijn. Dat N2O waar ik mee werkte als bron voor NO en NO2, is trouwens afkomstig van bacteriën in de aardbodem. Dat schreef ik in mijn eerste artikel, maar het is nu weer actueel, omdat die N2O natuurlijk ook vrijkomt als je op grote schaal gebruik gaat maken van biobrandstoffen. Dat wordt te weinig beseft, dus daar gaan mijn meest recente artikelen over.’
AN110.indd 20
— In wetenschappelijk opzicht waren dit baanbrekende artikelen, maar het zijn, in zekere zin, niet de artikelen waarmee u de meeste impact heeft gehad. ‘Nee, dat was het artikel dat ik samen met John Birks in 1982 schreef voor het Zweedse populair-wetenschappelijke tijdschrift Ambio. De aanleiding was de gedachte dat bij een kernontploffing ook stikstofoxyden worden gevormd, en dat door een kernoorlog dus ook de ozonlaag aangetast zou kunnen worden. Terwijl ik daar verder over nadacht, realiseerde ik me dat er een veel groter probleem zou ontstaan door roet in de atmosfeer. Na een kernwapenoorlog zullen er op vele plaatsen op aarde, vooral in de steden, geweldige branden uitbreken, en die brengen enorm veel roet in de atmosfeer. Dat roet warmt op, komt steeds hoger, en eindigt ten slotte in de stratosfeer, waar het jaren kan blijven. Vrijwel al het zonlicht wordt hierdoor tegengehouden, zo hadden wij berekend, en dat leidt uiteraard tot ernstige klimaatveranderingen – tot een nucleaire winter. En, zeiden anderen al snel, het hoeft niet eens een wereldoorlog te worden: ook degene die in één nucleaire klap de vijand wegvaagt, krijgt met de nucleaire winter te maken. Dat idee heeft, maatschappelijk en politiek, veel meer invloed gehad dan mijn wetenschappelijk artikelen – het is geciteerd door Gorbatsjov en Reagan, als ik me goed herinner, en later opgepikt en uitgewerkt door mensen als Carl Sagan. Daardoor is, denk ik, de klimaatdiscussie pas echt op gang gekomen.’
Crutzen met zijn promotors in 1973
20-6-2011 10:34:42