Je leest:

Anderhalf miljoen euro voor geofantasy

Anderhalf miljoen euro voor geofantasy

Auteur: | 18 juni 2004

Jaap Sinninghe Damsté krijgt een Spinozapremie van anderhalf miljoen euro. Na zijn gepuzzel aan archaea moest de koolstofkringloop voor oceanen worden herzien.

Begin mei belde Peter Nijkamp, de voorzitter van NWO. Dat is natuurlijk fantastisch, als je zo’n telefoontje krijgt. Een heel mooi moment. Het was waarschijnlijk iets minder Yes! dan het gevoel dat zijn zoontje toonde toen hij de derde plaats behaalde om de penaltybokaal, maar het was toch behoorlijk intens.

Zijn zoon en dochter maakten er al snel de spinazieprijs van en eigenlijk daardoor vergiste hij zich bij het dankwoord. Hij was ‘zeer vereerd met de toekenning van de Spinazo… uuh Spinoza-premie.’ Direct daarna vertrok hij met een ploeg van het Journaal voor opnames naar Utrecht. Die Journaalbeelden van hem in het lab zullen in Texel met hoongelach ontvangen zijn – hij staat al een paar jaar niet meer achter de labtafel. Hij woont in Schagen, Noord-Holland. Drie tot vier keer per week pakt hij de boot naar Texel. Zijn werkplek, het Nederlands Instituut voor zeeonderzoek (NIOZ), ligt op het zuidelijke puntje van Texel. Vanaf de boot wandelt hij het laatste stukje, samen met collega’s.

Vanuit zijn kamer kan hij nog net een stukje Waddenzee zien, maar het is toch vooral dijk waar hij tegenaan kijkt. Aan de andere kant ligt de Noordzee, waarvan hij aantoonde dat er archaea in voorkomen. Tenminste de koude, gematigde tak van archaea, die zelfs overleeft in zeewater van nul graden Celsius.

Geofantasy

Hij studeerde en promoveerde in Delft. In 1993 vertrok hij met een Pioniersubsidie naar het NIOZ, en hij kreeg ook een aanstelling aan de universiteit in Utrecht. Vorig jaar werd hij daar, voor een dag in de week, hoogleraar. Hij is een echte puzzelaar, het spoorzoeken vindt hij interessant. Als geoloog krijgt hij natuurlijk een beperkte hoeveelheid informatie. En dan moet je je verbeelding gebruiken. Creatief zijn. Geofantasy noemen ze het op het lab wel eens.

De sedimenten vormen zijn studiemateriaal, met daarin gefossiliseerde micro- organismen als archaea, diatomeeën of foraminiferen. Puzzelen doet hij met NMR, met gaschromatografie, vloeistofchromatografie en massaspectrometrie. Om zo de structuur te bepalen van bijvoorbeeld membraanlipiden van meer gematigde archaea. Daarin vond hij een cyclohexaanring, die bij extremofiele archaea ontbreekt.

Omdat hij die structuur ook tegenkwam in sedimenten uit de Noordzee en vele andere plaatsen, vermoedt hij dat koudwaterarchaea wel eens de meest dominante soorten op aarde kunnen zijn. Het aardige is, met zo’n structuur kun je nog veel meer doen. Ze vergeleken de membraanlipiden met die uit gefossiliseerde archaea. Daar komen de zesringlipiden ook voor. Behalve in archaea uit sedimenten die gedateerd zijn als ouder dan 112 miljoen jaar. Kennelijk, zo beschreef hij in Science van 2001, zijn de koudeminnende archaea toen pas ontstaan.

Rubisco

Maar het puzzelen was toen – gelukkig – nog niet afgelopen. In het lab staat ook een isotoop-massaspectrometer. Daarmee kunnen ze in een monster kijken naar de verhouding tussen koolstof met een massagetal van 13 en van 12. Eén procent van alle koolstof bestaat uit 13C. Het fotosynthese-enzym _rubisco_reageert echter iets sneller met 12C. Bij koolstof dat met fotosynthese is vastgelegd is die verhouding dus net even anders. Ze ontdekten dat archaea-lipiden meer 13C bevatten dan algen en bacteriën. Kennelijk gebruiken koudwater-archaea koolstof dat niet met fotosynthese is vastgelegd. Monsters uit de stille oceaan lieten inderdaad zien dat de koude archaea ook voorkomen op plaatsen waar geen fotosynthese plaatsvindt. Archaea als nieuwe koolstof-sink dus. Het zou kunnen, maar de huidige koolstofmodellen houden daar geen rekening mee.

Trots

Zijn nieuwsgierigheid drijft hem. Hij wil begrijpen hoe de wereld er vroeger uitzag. Wat bijvoorbeeld negentig miljoen jaar geleden de temperatuur was, of het CO2-gehalte.

Hij is absoluut een fundamenteel onderzoeker. Wat niet wil zeggen dat als er een toepassing voorbij komt, hij daar niet op in zal gaan. Zoals met anammox, de anaërobe bacteriën die ammonium omzetten. Microbioloog Mike Jetten, die toen in Delft zat, belde hem op na een publicatie in Applied and environmental microbiology over archaea. Of hij de structuur van bepaalde membraanmoleculen wilde bepalen. Zo ontdekte hij ladderanen, de bevinding waar hij misschien wel het meest trots op is. Je moet weten, dat schokte indertijd de chemici, want zo’n structuur kon eigenlijk helemaal niet bestaan.

Dat molecuul is een mooi trucje van de natuur. Het is een soort ladder, van gecondenseerde cyclobutaanringen. Die vormen een uiterst dicht membraan rondom het anammoxosoom, de plek in de bacterie waar de anaërobe ammonium- oxidatie plaatsvindt. Een tussenproduct daarbij is hydrazine, een behoorlijk mutageen stofje. Het dichte membraan – door die ladderanen – voorkomt dat hydrazine weglekt. Het stond vorig jaar in Nature. Die structuur is zó fantastisch, zo leuk. Onlangs, op de bekende Gordon conferentie, presenteerden ze de ladderaanstuctuur op een poster. Die hing er al een week, en op de laatste avond kwam Geoffrey Eglinton, de godfather in dit vakgebied, naar hem toe. Hij had gezegd: ‘Wees eerlijk Jaap, dit is toch een grap hè?’

Jaap en collega’s maakten namelijk wel vaker grappen. Eind jaren tachtig gaf een van zijn promovendi een krantje uit: dogs due daily, waarbij dogs stond voor Dutch organic geochemists. Daarin schreven ze nepartikelen, over henzelf maar natuurlijk vooral over andere wetenschappers. Waarom hij succesvol is? Persoonlijk vindt hij dat moeilijk te beantwoorden. Hij, nou ja zijn groep, want de Spinozaprijs is een eerbetoon aan al zijn medewerkers, zijn groep werkt op de grensvlakken van disciplines. Op de grensvlakken hebben zich nog weinig mensen zich begeven en daar is het makkelijker iets nieuws te vinden.

Hij is moleculair biogeochemicus. Die combinatie van biologie, chemie en geologie heeft een nadeel, dat je nooit ergens volledig van op de hoogte bent. Maar aan de andere kant, die combinatie draagt wel heel mooi bij aan de kennis van het aardse systeem.

Dit artikel is een publicatie van Bionieuws.
© Bionieuws, alle rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 18 juni 2004

Discussieer mee

0

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.