Wetenschap Vandaag | BNR

Vanaf vandaag in je podcastapp: Kuipers en de Kosmos. André Kuipers vertelt zijn onwaarschijnlijke verhaal. Van zijn selectie door de ESA en zijn training in Sterrenstad tot zijn reizen naar het ISS en terugkeer naar de Aarde.  

Je vindt Kuipers en de kosmos op BNR.nl/Kuipers 

Apple Podcasts: https://podcasts.apple.com/nl/podcast/kuipers-en-de-kosmos-bnr/id1766499928

Spotify: https://open.spotify.com/show/5K0cY1lPTbIQDIKEufTiyV?si=415c57562ecd4fde

Kuipers en de Kosmos is een podcast van BNR en Quest

See omnystudio.com/listener for privacy information.

In het Polderlab in Oud Ade werken wetenschappers van de Universiteit Leiden samen met mensen van de WUR, Naturalis, boeren en vrijwilligers. De landbouw zoals we die nu kennen kan niet zo doorgaan: de bodem daalt en daarbij komen veel te veel stoffen vrij die we niet in de atmosfeer willen. Maar hoe moet dat dan? In net Polderlab zoeken ze het uit.

Stichting de Buffelbes exploiteert in de polder een voedselbos, er groeien noten, fruit, cranberry's en zelfs hop en rijst.

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Sneeuwkrab, of Snow Crab, bekend van het TV programma "The Deadliest Catch", doen het niet goed. Door een onderzeese hittegolf is 90% van de krabben verdwenen. De krabvisserij in Alaska zette tot voor kort 200 miljoewn dollar per jaar om. Dat is nu wel anders. 

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Onderzoek aan een 6000 jaar oud Hunebed in Spanje, de Dolmen van Menga, leerde wetenschappers dat de mensen in de steentijd over zeer veel technische kennis beschikten. 

De onderzoekers stelden vast dat de stenen waaruit het monument is opgetrokken met marges van een paar millimeter zijn geplaatst. 

Ook is de grafkamer aardbevingsbestendig gebouwd. 

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Er is een virus actief in de Amerika's, het heet Oropouche.

De diverse gezondheidsorganisaties maken zich zorgen, de eerste dodelijke slachtoffers zijn al gemeld. Het is wel zo dat maar een klein deel van de besmette mensen ernstige klachten krijgt. 

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Dat het steeds warmer wordt is vooral in grote steden een probleem. 

Wetenschappers werken wereldwijd aan technologieën die steden koeler moeten maken. In Nature staat een groot artikel dat een aantal oplossingen op een rij zet. 

Het artikel heeft de kop: "De coolste wetenschap om hitte in de stad minder gevaarlijk te maken"

Sommige oplossingen zijn high tec, zoals nieuwe materialen die in de zomer koelen en in de winter verwarmen, anderen zijn erg simpel; het wit verven van zwart asfalt bijvoorbeeld. 

See omnystudio.com/listener for privacy information.

De gitarist van Queen, Brian May, is wetenschapper. Hij is astrofyscus, maar ook tuberculose-onderzoeker. Tien jaar keek May naar de oorzaak van Runder Tuberculose. Zijn onderzoek leverde een opvallend resultaat op: Runder TB wordt niet via de lucht verspreid, zoals altijd gedacht. Deze uitkomst kan behoorlijke consequenties hebben en vele dierenlevens redden. 

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Op dit moment is een van de belangrijkste ruimtemissies ooit onderweg. Het gaat om de JUICE missie naar de ijsmanen van Jupiter. JUICE staat voor: Jupiter Icy Moons Explorer. Doel van de missie: kijken of er onder het ijs op de manen Ganymedes, Callisto en Europa leven mogelijk is. 

In deze aflevering komen sterrenkundige Rob van den Berg en Astrobioloog Inge Loes ten Kate aan het woord. 

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Een kamkwal met de naam 'Zeewalnoot' kan zich onder bepaalde omstandigheden verjongen. Noorse onderzoekers lieten de kwallen verhongeren, en het dier bracht zichzelf terug in een jeugdige staat om later, als er ruim voedsel was, gewoon weer volwassen te worden. Dit Noorse onderzoek kan belangrijke inzichten brengen in het proces van veroudering. 

See omnystudio.com/listener for privacy information.

AI is veelbelovend, maar de introductie van Kunstmatige Intelligentie in ziekenhuizen over de wereld gaat niet zonder slag of stoot. De Mayo Clinic in de Verenigde Staten waarschuwt voor een aantal problemen, zoals 'alarmmoeheid' bij zorgverleners. Ook zijn er ethische vragen bij AI in de zorg. 

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Muggen zijn veel beter in het zien van infrarood straling dan we dachten. Onderzoekers kwamen erachter dat muggen infrarood kunnen zien vanaf een afstand van zeker 70 centimer, in plaats van de veronderstelde 10 centimeter. Dat komt omdat muggen hun zintuigen combineren: ze nemen warmte, geur en infrarood tegelijk waar en vergroten zo dus hun efficiëntie.  

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Raketten om satellieten de ruimte in te brengen gebruiken veel vervuilende brandstof en dat kan anders. Spinlaunch, een Californische bedrijf, is druk bezig om satellieten de ruimte in te slingeren met behulp van een supersnel draaiende arm, vergelijkbaar met de middeleeuwse katapulten die gebruikt werden om kastelen te belegeren. In 2026 moeten de eerste kunstmanen rond de aarde worden geslingerd. 

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Onderzoek aan de langzaamst bewegende onderzeese rug ter wereld, de Gakkelrug, heeft iets onverwachts aangetoond. Volgens de theorie zou de aardkorst bij die onderzeese rug heel gelijkmatig moeten zijn, overal even dik. Maar dat is dus niet het geval: de korst varieert in dikte tussen de drie en negen kilometer. 

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Bij het NIOZ, het Nederlands Instituut voor Onderzoek der Zee, wordt al heel erg lang gekeken naar het ons omringende water. Hoe houden we de zee buiten? En hoe doen we dat zonder de bijzondere natuur aan onze kusten de nek om te draaien? En wat is de prijs?

De Afdeling Wetenschap van BNR ging op bezoek bij Jim van Belzen, estuariene ecoloog bij de WUR en het NIOZ. In Yerseke, op een steenworp van de Oosterscheldekering.

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Dit is de laatste aflevering die ik voor jullie maak. Na meer dan 10 jaar vond ik het tijd voor iets nieuws. Via deze weg wil ik iedereen die al die jaren heeft geluisterd bedanken: het was ongelooflijk leuk om verhalen voor jullie uit te zoeken en wat hebben we veel geleerd!

Voor deze laatste mocht mijn zesjarige zoontje James het onderwerp bedenken, komt ie: waarom zijn varkens roze?

Oké, het is een wat ouder onderzoek, maar daardoor niet minder behulpzaam bij het beantwoorden van deze vraag. Varkens zijn natuurlijk niet allemaal roze, maar dat er überhaupt varkens met deze kleur rondlopen, komt, nouja.. weer eens door ons.

In de natuur hebben varkens en hun familieleden camouflagekleuren om begrijpelijke redenen. Vrijwel elke keer als daar een genmutatie zorgt voor een afwijking in die vacht, zeggen de onderzoekers die hier in 2009 al naar keken, overleeft het dier het meestal niet. De afwijkende dieren worden vaker gepakt door roofdieren en zo blijft schutkleur in het wild de gangbare outfit.

Maar toen wij zo'n 10.000 jaar geleden varkens gingen fokken, waren het juist die opvallende en kleurrijke afwijkingen die het goed deden. We gingen erop selecteren. Op roze, en wit met zwart en allerlei andere variaties die in het wild niet zouden werken, maar die mensen er leuk uit vonden zien.

In dit onderzoek gingen ze ook op zoek naar het genetisch mechanisme hierachter. Daarbij keken ze naar het MC1R-gen in de huidcellen die pigment aanmaken. Het gen bepaalt de balans tussen twee pigmenten: het donkere eumelanine en rood-gele feomelanine. Ook in ons mensen bepaalt die verhouding onze huids- en haarkleur.

Ze vonden meerdere mutaties van dit gen in wilde en tamme varkens, maar in de wilde varkens werden die onderdrukt, terwijl ze in de tamme varkens verantwoordelijk waren voor het hebben van een andere kleur vacht. Voor sommige kleurcombinaties waren wel drie mutaties nodig.

In het wild hadden deze varianten nooit lang genoeg overleeft om die opstapeling van mutaties bij zicht te dragen. En dus is de conclusie: varkens zijn roze, omdat wij ons er mee gingen bemoeien.

Dat was hem voor nu. Blijf nieuwsgierig, blijf vragen stellen, dat heeft deze wereld hard nodig. En wie weet: misschien kan ik het niet laten om in de toekomst toch weer verhalen te maken voor jullie. Op de hoogte blijven kan, via LinkedIn, Instagram, of thesciencesection.com.

Het was me een waar genoegen, liefs Karlijn

Lees hier meer over het onderzoek: Colourful pigs evolved through farming, not nature

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Een dierentuin is denk ik wel de spannendste plek om dierenarts te zijn. Ik ga langs bij Christine Kaandorp om van haar te horen wat daar allemaal bij komt kijken.  

Hoe zorg je voor dieren waar niet eens medicijnen voor op de markt zijn? Dieren die zo groot, of gevaarlijk zijn, dat je ze niet even op een onderzoekstafel legt? Wat zijn de meest bijzondere dingen die ze heeft meegemaakt? En hoe krijg je eigenlijk zo'n baan?

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Met de juiste microscopen en de hulp van algoritmes kunnen we dieper in weefsel kijken dan ooit. Dat maakt het ook mogelijk om de interactie tussen onze immuuncellen en tumorcellen tot op eiwit niveau te bestuderen.  

Microscopie- en beeldanalyse experts Bram van den Broek en Rolf Harkes van het Nederlands Kanker Instituut leggen mij in hun lab uit hoe ze dat doen en wat de nieuwste ontwikkelingen zijn.

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Neurowetenschapper Mathilde Kennis, onderzoeker van de Universiteit Maastricht, heeft gekeken naar seksuele opwinding bij transpersonen. Specifiek naar wat er in hun brein gebeurt.

Maar waar het gesprek - waar we de tijd voor hebben genomen - uiteindelijk misschien nog wel meer over ging is: aan welk onderzoek hebben transgenderpersonen zelf nou het meest? Met welke vragen zit deze groep en hoe ga je daar als onderzoeker respectvol mee om?

Kennis deelt ook haar opgedane inzichten over de neurowetenschap op zich. Want een doorsnee onderzoeker is zij in haar vakgebied niet en dat kan wel eens schuren met hoe andere wetenschappers denken.

Haar laatste publicatie vind je hier: Heed lessons from past studies involving transgender people: first, do no harm

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Tourrenners doen het en vissen blijken er nu ook gebruik van te maken: energie besparen door in een groep voort te bewegen.

In het geval van de wielrenners scheelt het tegenwind, bij vissen tegenstroom. Je zou denken dat iemand dit al weleens goed had onderzocht, maar deze wetenschappers zeggen de eerste te zijn die het op deze manier hebben aangepakt.

Waarom zwemmen vissen in een school? Was dus nog een open vraag. Ja het biedt natuurlijk ook gewoon meer bescherming, maar zou het ook minder energie kosten?

Om daarachter te komen bouwden ze in het lab een wildwaterbaan voor vissen, met daarin allerlei slimme camera's, de mogelijkheid om de stroom te sturen en een apparaatje waarmee ze konden meten hoeveel zuurstof de vissen verbruikten.

Ze konden hiermee zien dat wanneer de vissen in een groep van acht zwommen, ze 79 procent minder energie verbruikten dan individuele vissen. Of het nou turbulent of kalm water was. Hoe wilder de omstandigheden, hoe dichter ze bij elkaar gingen zwemmen.

Bij individuele vissen zagen ze wel een verschil tussen turbulent of kalm water. Zij verbruikten 22 procent meer energie in turbulent water.

Het zou dus kunnen dat energiebesparing één van de redenen is geweest waarom vissen überhaupt in scholen zijn gaan zwemmen. Geen gek idee, aangezien deze tactiek in de biologie vaker voorkomt. Zelfs bij spermacellen die onderweg zijn door het voortplantingskanaal, zagen ze in eerder onderzoek al eens.

Lees hier meer over het onderzoek: Swimming in Schools May Help Fish Save Energy in Turbulent Waters

See omnystudio.com/listener for privacy information.

De rol van dierentuinen is - terecht - aan het veranderen. Van exotische tentoonstelling, om het zo maar even te zeggen, naar een plek waar naast bezoekers ook veel onderzoekers rondlopen. Een plek waar soortbehoud een steeds grotere rol speelt en dierenwelzijn - voor zover dat in een niet-natuurlijke setting gaat - steeds meer voorop staat.

Dat vraagt ook om andere experts. Met één daarvan, dierenwelzijnscoördinator Stephan Lugthart, heb ik afgesproken in Diergaarde Blijdorp.

Nou wordt hier ook nog op andere manieren het dierenwelzijn in de gaten gehouden. Door de dierenarts, vanzelfsprekend, maar inmiddels ook steeds meer door onderzoek te doen in het lab. Ook daar neem ik even een kijkje. Want wat wordt daar precies allemaal bestudeerd?

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Ze worden ook wel extremofielen genoemd: organismen die extreme omstandigheden kunnen overleven, of hier zelfs heel erg goed op gaan. Het beerdiertje is een bekende, maar denk ook aan de beestjes die van hete hydrothermale bronnen hun thuis hebben gemaakt. Of die het goed doen op plekken als Antarctica.

Maar nu hebben onderzoekers ze gevonden op een plek waar je ze misschien niet zo snel zou verwachten: ons eigen magnetron.

In eerdere onderzoeken werden al gemeenschappen van microben in andere keukenapparaten gevonden. Zoals vaatwassers en koffiemachines. Nu zijn ze ook gevonden in een apparaat waarvan je zou denken dat het echt geen geschikte leefomgeving is.

Maar de straling en hitte die ontstaat in een magnetron is dus niet genoeg om bijvoorbeeld bacteriën uit te schakelen. En dat is ook belangrijke informatie als het aankomt op voedselveiligheid.

Nou was het geen groot onderzoek, maar de monsters uit 30 magnetrons – sommigen stonden in huishoudens, anderen in gedeelde ruimtes en een paar in labs – zijn wel uitvoerig bestudeerd.

Ze ontdekten zo meer dan 100 soorten bacteriën. De meesten afkomstig van ons eigen lichaam. In sommige huishoudmagnetrons groeiden ook wat bacteriën die geassocieerd worden met voedselziektes.

Nou is het niet alleen slecht nieuws. Mogelijk zijn deze extreme bacteriën door ronde na ronde straling zo geëvolueerd dat ze iets unieks kunnen, en kunnen we ze inzetten voor het verwerken van gevaarlijke afvalstoffen bijvoorbeeld. Mits er nog flink wat onderzoek wordt gedaan.

Maar voor nu is de les in ieder geval: die magnetron kan wel een extra schoonmaakrondje gebruiken bij de meeste mensen. Neem hem het liefst even vaak mee als je aanrecht en andere keukenapparaten, zegt één van de onderzoekers.

Lees hier meer over het onderzoek: Your microwave oven has its own microbiome

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Een nieuwe analyse van data die is verzameld door de InSight Mars-lander is het beste bewijs tot nu toe voor het nog steeds aanwezig zijn van vloeibaar water op Mars. Naast wat er vastgevroren zit op de polen.

Als deze analyse klopt, dan verandert dat nogal de ideeën over de leefbaarheid van deze planeet.

De data werd verzameld in 2022. Het gaat om informatie over de ondergrond, waaronder hoe snel de golven van bevingen door de bodem trekken. Daarmee kan iets worden gezegd over wat die onderweg allemaal tegenkomen en dus ook over de samenstelling.

Wat hierover aan gegevens binnenkwam is vervolgens in een geologisch model gestopt. En op basis daarvan zeggen de wetenschappers nu: hier moet haast wel vloeibaar water zitten. Dat zou de beste verklaring zijn voor wat ze op sommige plekken ‘zien zitten’ in de bodem.

Lees hier meer over het onderzoek: Presence of liquid water most probable explanation for data collected by mars lander

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Onderzoeker Sander van Lopik creëert kraamkamers voor vissen rond Bonaire om zo koraalrifherstel te stimuleren, maar ontwikkelt ook vegan visvoer en nieuwe voedermethodes voor de vissen  van Diergaarde Blijdorp.

Ik sprak daar met hem af bij het aquarium voor een lesje waterdierenwelzijn. Nu krijgen veel vissen (en andere huisdieren) namelijk nog voedsel op basis van andere vissen. Dat kan en moet anders.

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Een record is het: 1268 meter. Zo diep hebben onderzoekers de aardmantel in geboord voor een bodemmonster. Dit deden ze in de Mid-Atlantische Rug, een grotendeels onder water liggende bergketen in de Atlantische Oceaan.

Het levert gedetailleerde data op over de samenstelling van de mantel en daarmee vertelt het ook iets over het ontstaan van leven op aarde.

Veel van wat we weten over het binnenste van de aarde, weten we dankzij rotsen en stenen die van de oceaanbodem zijn gehaald. Maar daaraan valt nog een heleboel niet af te lezen, alleen al door alle extreme invloeden in de diepe oceaan die de van invloed kunnen zijn op de samenstelling.

Welke mineralen er op welke plek in de mantel zitten bijvoorbeeld, wat de samenstelling zegt over processen in die mantel, dat soort dingen kun je daaraan niet goed zien. Dat lukt beter als je een holle boor de bodem in krijgt, waarmee je vervolgens een sample van alle lagen door de tijd heen kunt verzamelen.

Maar makkelijk is dit niet gebleken. Er worden al tientallen jaren pogingen gedaan. In 2023 lukte het om dieper te boren dan eerder was gelukt en nu zijn ze druk met het bestuderen van de samples.

Wat ze al kunnen zien is onverwacht. Veel minder van het mineraal pyroxeen en veel meer magnesium. Dat vertelt ze dat er veel meer smelt plaatsvindt dan voorspelt is op basis van eerder onderzoek. Dat smelten gebeurt als de mantel van de diepere aarde omhoog beweegt richting het oppervlak.

En beter begrijpen hoe deze processen werken zegt weer iets over vulkanisme en hoe bijvoorbeeld vulkanen op de oceaanbodem gevoed worden van binnenuit.

Wat ze ook konden zien was hoe het mineraal olivijn reageert met zeewater. Een proces waaruit belangrijke moleculen ontstaan die nodig zijn voor leven. Het vermoeden is dat dit proces een belangrijke rol heeft gespeeld bij het ontstaan van dat leven.

Ongetwijfeld levert het onderzoek nog meer interessante vondsten op. En daarna is het wachten op de volgende geslaagde boorpoging. Want van hoe meer plekken we deze gegevens hebben, hoe beter we weten hoe het allemaal begon.

Lees hier meer over het onderzoek: Record-breaking recovery of rocks that originated in Earth’s mantle could reveal secrets of planet’s history

See omnystudio.com/listener for privacy information.

In Nijmegen op de Radboud Universiteit werken ze al heel lang aan het verbeteren van zonnecellen. Bijvoorbeeld door de samenstelling van het materiaal te veranderen, of door alternatieven te vinden voor de manier waarop onderdelen aan elkaar vastzitten. 

Onderzoeker John Schermer vertelt hoe een technologie die ze een tijdje geleden al ontwikkelden en waarmee ze destijds een record haalden, nu interessant aan het worden is voor de ruimtevaart. 

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Eigenlijk wilden ze weten hoe algen in water hun complexe visdodende giftige stofjes aanmaken, maar wat ze ontdekten was het grootste eiwit ooit gevonden in de biologie.

De onderzoekers, die zelf nogal verrast waren door deze Mount Everest onder de eiwitten, gaven het de naam PKZILLA-1. De vorige recordhouder, titine, is een eiwit dat wordt gevonden in ons eigen spieren. Titine is al zo'n 90 keer groter dan een gemiddeld eiwit. En dit nieuwe eiwit is weer 25 procent groter dan titine.

Niet alleen de grootte van het eiwit is indrukwekkend. Ook de functie is interessant. Het speelt een belangrijke rol bij de productie van giftige stoffen in de algen. De manier waarop in dit proces stofjes in elkaar worden gezet is uniek. En dat is mogelijk een tactiek die ook gebruikt kan worden voor het ontwikkelen van nieuwe medicijnen en materialen.

Nu ook de genen achter dit mechanisme zijn bestudeerd geeft dat onderzoekers ook houvast in het ontwikkelen van betere manieren om problematische algengroei in water te monitoren. De genen detecteren in plaats van de gifstoffen zou het misschien mogelijk maken om gevaarlijke groei op te merken nog voor er problemen ontstaan.

Nu ze dit is gelukt voor één algensoort, hopen ze hetzelfde te kunnen doen voor andere soorten. Als die betere detectie van giftige algengroei lukt, hopen ze dat dit flink wat sterfgevallen onder mens en dier kan schelen in de toekomst.

Lees hier meer over het onderzoek: Largest protein yet discovered builds algal toxins

See omnystudio.com/listener for privacy information.

In deze aflevering krijgen we een mini-college tumorcellen van Roderick Beijersbergen, professor in Functional Genomics en groepsleider op het Nederlands Kankerinstituut. Hij kijkt in zijn onderzoek hoe de behandelingen van verschillende soorten kanker verder verbeterd kunnen worden.

Hoe blijf je al die soorten tumorcellen, die steeds maar weer slimme manieren verzinnen om resistent te worden tegen behandelingen, te slim af? Daarbij krijgen ze onder andere hulp van robots die gigantisch veel experimenten tegelijk kunnen doen.

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Je hebt planten met doorns en planten met prikkels. Een doorn is een soort aangepast takje van de plant, maar dan met een scherp puntje. Een prikkel is een soort uitgroeisel van de huid van de plant, kort en puntig, met een haarachtig uiteinde. En dat laatste is wat rozen hebben: prikkels, geen doorns.  

Nou hebben planten prikkels om verschillende redenen. Het kan een verdedigingsmechanisme zijn tegen planteters of andere plantensoorten, maar ze kunnen ook gebruikt worden om water in op te slaan, of ze helpen de plant grip te krijgen bij het klimmen. 

Prikkels hebben zich in soorten ontwikkeld die slechts verre, of zelfs geen familie van elkaar zijn. Dat noem je convergente evolutie. Het ontstaan van dezelfde functie bij verschillende, niet-verwante groepen. Denk aan vleugels bij verschillende soorten vogels, maar ook vleermuizen en vliegende eekhoorns.  

Hoe zit dat precies bij prikkelplanten? Zit daar misschien eenzelfde genetisch mechanisme achter? En stel je wilt planten kweken zonder prikkels, kun je die kennis daar dan voor gebruiken?  

In de afgelopen 400 miljoen jaar zijn in verschillende soorten zowel prikkels ontstaan als weer verdwenen. En het proces erachter is vergelijkbaar, blijkt nu uit een uitgebreid genetisch onderzoek in de familie van de aubergine, aardappel en tomaat.  

Een gen-familie genaamd LONELY GUY fungeert in veel soorten als een soort manager voor de prikkelige eigenschap. Dit is waarmee de prikkels aan en uit zijn gezet, als het ware, in verschillende soorten in een tijdsspanne van miljoenen jaren.  

Dat is dus niet alleen belangrijke kennis voor kwekers, het laat ook zien hoe convergente evolutie kan werken. Geen oervoorouder van waaruit alle soorten met prikkels zijn ontstaan, maar een oeroud genetisch mechanisme.

Lees hier meer over het onderzoek: Scientists traced roses’ thorny origins and solved a 400 million-year-old mystery

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Onderzoekers van de Radboud Universiteit hebben bestudeerd hoe we mentale inspanning ervaren. Ze zagen dat zelfs als mensen zich vrijwillig op denkwerk storten, ze hard nadenken nog steeds onprettig vinden.  

We ervaren iets vergelijkbaars wanneer we fysiek werk moeten verrichten. Evolutionair gezien is het zo dat onnodige inspanning zo veel mogelijk beperkt moet worden. Dat we moeite hebben met onszelf aanzetten tot sporten is dan ook niet zo gek. Maar hoe dat zit met mentale inspanning wisten we nog een stuk minder goed.  

In dit onderzoek werd data van mensen uit verschillende landen en uit verschillende beroepsgroepen bestudeerd. Er werd gekeken in hoeverre deze mensen irritatie en frustratie ervaarden tijdens het doen van cognitieve taken.  

In alle gevallen bleek de mentale inspanning negatieve gevoelens op te roepen. Ook als veel nadenken onderdeel was van iemands opleiding of werk. Voor iedereen lijkt nadenken vervelend.  

Maar hoe zit het dan met puzzels? Sudoku's? En quizzen? Dat doen toch echt een heleboel mensen voor hun plezier. Nou, dat doen we vooral vanwege de beloning, zegt één van de onderzoekers. Het is niet het nadenken zelf, maar het succes dat daarmee behaald wordt, waar we in dat geval blij van worden.  

En dat is weer allemaal kennis waar ontwikkelaars van bijvoorbeeld onderwijsmateriaal of nieuwe software meer mee zouden kunnen doen. Hoe zorg je daar voor die beloning? 

Iets als kunstmatige intelligentie kan in sommige gevallen dat denkwerk van ons overnemen. Maar ja, dan ervaren we ook niet dat fijne gevoel, wanneer we zelf iets hebben opgelost. Ergens hard voor werken, geeft de taak ook meer betekenis. Dat geldt dus voor zowel fysieke als mentale inspanning. 

En vergeet ook niet dat je hersenen en je spieren aan het werk zetten van invloed kan zijn op hoe goed je in je vel zit en hoe gezond je ouder wordt. Dus prettig of niet, het is de moeite in veel gevallen toch echt wel waard. Ook al is een deel van die beloning er eentje van de langere termijn.

Lees hier meer over het onderzoek: Hard nadenken ‘doet pijn’

See omnystudio.com/listener for privacy information.

We weten dat kunstmatig licht in steden rommelt met veel biologische processen. Maar nu zeggen wetenschappers een effect te hebben gevonden dat je misschien iets minder snel zou verwachten. Straatlichten die de hele nacht aanstaan, maken de blaadjes aan bomen zo sterk, dat insecten ze niet meer kunnen opeten.  

Hoe sterker het blad, hoe minder sporen van bladetende insecten, zagen ze aan de ongeveer 5500 blaadjes van twee soorten bomen die ze op verschillende locaties verzamelden en vergeleken. 

Waarom de blaadjes dit laten zien is nog niet helemaal duidelijk. Mogelijk zorgt het kunstmatige licht voor langere periodes van fotosynthese. Wat uiteindelijk leidt tot de andere structuur. 

Wel moet nog worden bestudeerd of het echt de sterkte van de blaadjes is die ervoor zorgt dat de insecten er minder van eten. Daar lijkt het wel op, maar het kunstmatige licht zelf heeft waarschijnlijk ook een effect. Meer licht, beter zichtbaar voor vijanden, immers. Ook dat kan het gedrag van insecten beïnvloeden. 

Maar aangezien het wel duidelijk is dat de sterkte van en voedingsstoffen in bladeren, zeker een rol speelt in ecosystemen, is dit effect van kunstmatig licht belangrijk om verder uit te zoeken, menen deze wetenschappers.  

We weten nog ontzettend weinig over het effect van verstedelijking op insecten, voegen ze daaraan toe. Hoog tijd om daar wat aan te veranderen.  

Lees hier meer over het onderzoek: Streetlights running all night makes leaves so tough that insects can’t eat them, threatening the food chain

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Een groep wetenschappers zegt bewijs te hebben gevonden voor het veel eerder voorkomen van complexe levensvormen op aarde dan werd gedacht.

Dat bewijs zouden ze gevonden hebben diep in rotsformaties in Gabon, Afrika. Daar zouden ze de 2,1 miljard jaar oude condities voor en sporen van dierlijk leven hebben ontdekt.

De organismen die daar dan zouden hebben geleefd, zaten wel vast in een binnenzee op een eiland en verspreiden zich niet over de rest van de wereld. Uiteindelijk stierven ze weer uit. Wat het een soort eerste poging tot het ontstaan van complexe levensvormen zou maken.

Niet alle wetenschappers zijn het eens met deze theorie. De meesten geloven nog steeds dat dierlijk leven ‘pas’ 635 miljoen jaar geleden ontstond. Ook is er nog steeds discussie over of het nou wel of niet om fossielen gaat, die daar in Afrika zijn gevonden.

Maar de onderzoekers zeggen dat ze naast die vermeende fossielen in de rotsformatie ook sporen van nutriënten als zuurstof en fosfor hebben gevonden en dat dit het idee ondersteunt dat hier toch echt levensvormen als eencelligen schimmelachtigen zaten.

Dat die nutriënten er mogelijk zo vroeg al hebben gezeten, dat geloven ook andere wetenschappers wel, maar zij vinden dat dit nog onvoldoende bewijs is voor leven. Al is de chemische samenstelling van de rotsen wel opmerkelijk voor die periode in de geschiedenis van de aarde.

Het laatste woord is hier dus waarschijnlijk nog niet over gezegd, maar bewezen wordt de theorie dus nog niet geacht.

Lees hier meer over het onderzoek: Complex life on Earth may be much older than thought

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Grote moleculen, met daarin duizenden atomen, worden ook wel macromoleculen genoemd. DNA valt hieronder, maar ook eiwitten bijvoorbeeld. Op aarde zijn organische macromoleculen essentieel voor leven.

Nou gaan planeetonderzoekers ervan uit dat deze moleculen vanuit chondrieten op planeten terechtkomen. Dat zijn oeroude meteorieten van samengeklonterde kiezels. Maar ja: hoe komen die moleculen daar dan weer terecht? Waar ontstaan ze?

Een internationaal team van wetenschappers onder Nederlandse leiding heeft nu een verklaring gevonden.

Ze combineerden in een model twee processen die al in het echt zijn waargenomen. Het eerste is dat er in de stofschijf rond een jonge ster, gebieden zijn waar stof en ijs zich ophoopt. Dit noemen ze ook wel een stofval.

Het tweede verschijnsel draait om zware bestraling, bijvoorbeeld door sterlicht. Dankzij onderzoek in het lab weten we al dat er in eenvoudige ijsmengsels door die bestraling zeer complexe moleculen van honderden atomen kunnen ontstaan.

Stel nou dat er stofvallen zijn die te maken krijgen met gigantisch veel straling, zouden daardoor dan misschien organische macromoleculen van duizenden atomen kunnen ontstaan?

Dat is precies wat er uit het nieuwe model kwam. Bij de juiste omstandigheden kunnen in korte tijd – enkele tientallen jaren – op deze manier macromoleculen ontstaan.

Nu willen de onderzoekers nog gaan kijken hoe verschillende soorten stofvallen reageren op straling en bewegende stofstromen. Om zo meer te kunnen zeggen over de kans op leven rond verschillende soorten exoplaneten en sterren.

Lees hier meer over het onderzoek: Sterrenkundigen verklaren hoe organische macromoleculen worden gevormd

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Onderzoekers hebben een piepklein eencellig organisme en de alg die dit organisme als host gebruikt bestudeerd. Deze symbiose tussen de twee soorten vind je in zoetwater wereldwijd. Het levert bescherming op voor de alg en een makkelijke uitwisseling van voedingsstoffen voor beiden.

Maar nu zagen wetenschappers dat wanneer ze het water met 5 graden opwarmden, deze relatie op termijn verstoord raakt.

Zowel de fotosynthese - het produceren van energie - als het gebruik van die energie om te groeien stopten volledig. Zonder bruikbare energie voor de host is de symbiose weg en wordt de alg eigenlijk een parasiet.

Nou zijn er heel veel van dit soort samenwerkingen in de natuur. Veel ervan zijn enorm belangrijk voor ecosystemen. Zo ontstaat de helft van alle fotosynthese in water dankzij dit soort relaties. Om maar even aan te geven wat de impact zou zijn, als die samenwerking zou stoppen. Iets wat nu al te zien is in verblekende koraalriffen.

Hopelijk kunnen beide soorten in dit soort samenwerkingen zich nog enigszins aanpassen aan de veranderende omstandigheden. Maar of ze dat snel genoeg kunnen is nog maar de vraag.

De twee bestudeerde organismen lukte het wel om hun temperatuur aan te passen naar een geschikte temperatuur voor voortplanting, maar zelfs als meerdere generaties werden bestudeerd vonden ze helaas geen bewijs dat ze ook hun relatie konden herstellen.

Lees hier meer over het onderzoek: Warming stops tiny organisms working together

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Al ontzettend lang bestuderen ze bij het NIOZ – het Nederlands Instituut voor Onderzoek der Zee – hoe het ervoor staat met ons zeeleven. Hoeveel van elke soort zijn er? In welke gezondheid verkeren ze? En welke functies hebben al die verschillende organismen binnen ecosystemen?  

Ik ga langs op Texel, om te beginnen bij microbioloog Judith van Bleijswijk. In het lab bestudeert zij onder andere wat sporen van RNA en DNA in watersamples ons kunnen vertellen over verschillende zeeorganismen.

Met visecoloog Anieke van Leeuwen heb ik afgesproken bij één van de visfuiken van het NIOZ. Al zestig jaar gebruiken ze deze toch vrij simpele techniek om zowel individuele vissen te bestuderen, als populaties en ecosystemen te monitoren.   

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Onderzoekers hebben de microscopische structuur van sommige iconische bomen in de botanische collectie van de universiteit van Cambridge bestudeerd en ontdekten zo een geheel nieuw soort hout.

Het gaat om het hout van de Liriodendron, familie van de Magnolia, ook wel de Tulpenboom genoemd. De boom kan wel 30 meter hoog worden en blijkt qua celstructuur niet binnen de hardhoutfamilie, maar ook niet bij de zachthoutsoorten te passen.

Die celstructuur brachten ze in beeld met een geavanceerde microscopie-techniek, waarmee op nanoschaal naar de opbouw van de secundaire celwand gekeken kon worden in de natuurlijke gehydrateerde staat.

Die tweede celwand is verantwoordelijk voor de mechanische sterkte van de cel. De twee nog bestaande soorten van de tulpenboom bleken veel grotere vezels te hebben in deze cellaag dan hun hardhout verwanten.

Tulpenbomen groeien snel en zijn zeer effectief in het opslaan van CO2. Die grotere vezels zouden weleens verantwoordelijk kunnen zijn voor die snelle groei en die efficiënte opslag.

Er worden om al velden met tulpenbomen aangelegd. Als een soort CO2-opslag plantages. Je zou dus kunnen zeggen dat we dit al wel een beetje wisten. Maar dan nog is het belangrijk om te snappen waarom deze bomen hier zo goed in zijn. En dat weten we dankzij dit onderzoek weer wat beter.

Lees hier meer over het onderzoek: Scientists discover entirely new wood type that could be highly efficient at carbon storage

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Met kunstmatige intelligentie kan tegenwoordig een heleboel moois, maar met sommige aspecten van ons leven hebben algoritmes nogal wat moeite. Zoals wanneer het aankomt op het (eerlijk en rechtvaardig) voorspellen van menselijk gedrag.  

Kan onderzoek daar iets aan veranderen? Daarover ga ik in gesprek met Gijs van Dijck, hoogleraar aan de universiteit van Maastricht. Hij werkt aan het 'schoonwassen' van AI-modellen en vertelt waar dit idee vandaan komt.

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Zwavel is essentieel voor alles wat leeft. Het is ook één van de chemische elementen waar DNA uit op is gebouwd. Je vindt het dus op onze planeet, maar ook in gaswolken waaruit planeten ontstaan. Alleen op het moment dat die gaswolken samentrekken om planeten en sterren te vormen, is de meeste zwavel al niet meer te detecteren met een telescoop. 

Daar missen we dus een stukje kennis. Hoe komt zwavel vanuit zo'n wolk op een planeet terecht? En in welke vorm? Van alle zwavel in de kosmos weten we van slechts 1 procent waar het zich bevindt. Dat kleine beetje wordt meestal gezien in moleculen, zoals zwaveldioxide of waterstofsulfide. Maar waar is de rest? 

Onderzoekers van HFML-FELIX bij de Radboud Universiteit zagen dankzij simulaties van chemische reacties in planeet- en stervormende gaswolken al dat er ketens en ringen van zwavel kunnen vormen. Bijvoorbeeld de ringvormige zwavelmolecule S8. Maar kan deze vorm van zwavel overleven in het heelal en zo terecht komen op jonge planeten? Om die vraag te beantwoorden, moet je dit soort moleculen eerst kunnen detecteren in zo'n gaswolk.  

En daar zijn we nu dichterbij. Met behulp van de FELIX-infraroodlaser hebben de wetenschappers voor het eerst de kosmische vingerafdruk vastgelegd van de stabielste (maar nog steeds kwetsbare) zwavelmolecuul S8, en van verschillende kleinere zwavelmoleculen. Hiermee kan de James Webb Space Telescope nu gerichter gaan zoeken naar deze moleculen. 

Lees hier meer over het onderzoek: Kosmische vingerafdrukken van zwavelringen gevonden

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Met een komodovaraan knuffel je niet. Daar blijf je ver bij uit de buurt. Dat weten de meeste mensen denk ik wel. Eén van de redenen hiervoor is hun giftige speeksel en scherpe klauwen, maar vergeet zeker ook hun tanden niet, zeggen wetenschappers.  

We wisten al dat die scherp en gebogen zijn, maar nu is ontdekt dat ze ook een beschermend laagje ijzer hebben. Waarschijnlijk is dat de reden waarom hun tanden zo scherp kunnen blijven. Iets wat mogelijk ook het geval was voor sommige dino's.  

Onderzoekers deden deze ontdekking toen ze met de nieuwste technieken naar een bestaand museum exemplaar keken. Of dinotanden dezelfde hoeveelheid ijzer bevatten, en of ook bij hun het ijzer vooral aan de buitenkant zit, dat kunnen ze nog niet zeggen.  

Dit komt waarschijnlijk door het fossiliseren van de dinotanden, waardoor de chemische samenstelling verandert. Wat ze wel al kunnen zien is dat de structuur van tanden van vleesetende dino's op de snijranden anders is.   

De onderzoekers hopen dat meer testen met de komodo-tanden andere markers opleveren waarmee toch iets gezegd kan worden over de aanwezigheid van ijzer in fossielen dino-tanden. En dat zou ons weer iets vertellen over hoe deze uitgestorven diersoort leefde en at.

Lees hier meer over het onderzoek: Komodo dragons have iron-coated teeth to rip apart their prey

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Weet je nog? Die tijd waarin we geloofden dat een beetje alcohol misschien wel beter zou zijn dan helemaal geen alcohol? 

Canadese wetenschappers hebben nog eens goed gekeken naar 107 onderzoeken waarin dit is bestudeerd. En daarin vonden ze nogal wat foute aannames. Hun conclusie: er is geen bewijs dat af en toe drinken beter is voor de gezondheid of levenslengte dan helemaal niet drinken.  

Wat ging er in die onderzoeken dan mis? Veel van de studies die zeiden dat af en toe drinken beter was, maakten een verkeerde vergelijking, of corrigeerden niet voor sturende factoren. 

Zo werd alcoholgebruik in het verleden vaak niet meegenomen en werd vooral naar oudere volwassenen gekeken. Maar sommige inmiddels niet-drinkers waren bijvoorbeeld gestopt vanwege gezondheidsklachten. En als je die groep - ex-drinkers met klachten - meeneemt in de vergelijking met gematigde drinkers, tja, dan lijkt het inderdaad al snel of de gematigde groep gezonder is dan de geheelonthouders. 

In sterkere onderzoeken waarin ook jongere mensen werden meegenomen en waarin werd gelet op vroegere drinkgewoontes, werd dit voordeel dan ook niet gezien. Van af en toe drinken leef je niet langer.  

Rode wijn voor een lage hartslag en minder hartziektes? Nope. Er bestaat geen veilige of voordelige hoeveelheid alcohol. Niet drinken is het best. En het is aan iedereen zelf om te bepalen of een glas alcohol op zijn tijd het risico wel of niet waard is.

Lees hier meer over het onderzoek: The research was wrong: study shows moderate drinking won’t lengthen your life

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Astronomen hebben met James Webb een planeet gezien die zes keer zoveel massa heeft als gasreus Jupiter. De planeet draait om een ster relatief dicht bij de zon en hij is extreem koud. Sterker nog: als de data klopt zou het de oudste en koudste planeet ooit vastgelegd zijn. 

Meestal detecteren astronomen exoplaneten doordat ze tussen de aarde en hun ster bewegen. Dit veroorzaakt een dip in het licht van de ster. Dat vertelt onderzoekers van alles over het object dat deze dip veroorzaakt. Wat ook kan is dat wordt gekeken naar zwaartekracht. Een planeet kan daarmee bijvoorbeeld invloed uitoefenen op het gedrag van de ster, en die beweging kan gemeten worden.  

Een directe waarneming van een exoplaneet, dat is een stuk zeldzamer. Van de exoplaneten die wel op deze manier zijn gezien, is het grootste deel zo heet en fel, dat ze door het licht van hun ster heen te zien zijn.  

Dankzij de zwaartekrachttechniek was er al een vermoeden dat 12 lichtjaar van de aarde een grote planeet gevonden kon worden. Vervolgens is geprobeerd om die planeet ook te zien met de James Webb telescoop. Het lukte met de instrumenten aan boord om de gloed van de ster weg te werken, zodat de planeet inderdaad zichtbaar werd.  

Het moet net als Jupiter een gasreus zijn, maar dan wel zes keer zo zwaar. De planeet zit 15 keer verder van zijn ster dan de aarde van de zon en het is er iets boven het vriespunt.  

Nou zou het nog beter zijn als er meer bewijs was dat het ook echt om een planeet gaat. Bijvoorbeeld een beeld waarop het gevonden stipje zich heeft verplaatst, maar het is zelfs zonder die aanvullende data al een spannende observatie. Mogelijk zijn we hiermee een stap dichterbij het daadwerkelijk zien van dit soort exoplaneten.

Lees hier meer over het onderzoek: This glowing speck is a freezing exoplanet six times the size of Jupiter

See omnystudio.com/listener for privacy information.

30 liter drinkwater spoelen we hier per persoon per dag door onze toilet. Niet meer van deze tijd, waarschuwen onderzoekers al langer. Maar waarom stoppen we er dan nog steeds niet mee?

Ik ga in gesprek met onderzoekers Bas van Vliet, Annemieke ter Heijne en Nora Sutton van de universiteit van Wageningen. Over besparen, hergebruiken, filteren en terugwinnen. En over onze gewoontes. Want zelfs al kan het anders en zijn er alternatieven, dan betekent dat nog niet dat alle gebruikers zomaar af willen stappen van het geliefde flush and forget.

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Op veel festivals heb je tegenwoordig flink wat ruimte voor wetenschap. Het geeft onderzoekers op een bijzondere manier een inkijkje in het leven van duizenden mensen. Ook op de Zwarte Cross werd dit jaar onderzoek gedaan.

Onder andere door Hogeschool Saxion. Wouter Barewijk en Anne Pasman van Saxion wachten me op. In 30 graden zon, tussen de toeters, cross bikes, biertjes en fanfare. Zij staan tijdens het festival in de Taboetent. Waar ze onder andere met bezoekers in gesprek gaan over passen in het perfecte plaatje.

Het onderzoek is mogelijk gemaakt door Regieorgaan SIA en Innofest. Innofest streeft naar een duurzame en sociale samenleving door innovaties een testplek te geven op festivals. 

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Bomen produceren zuurstof, algen doen het, maar nu zeggen onderzoekers een nieuwe zuurstofbron te hebben ontdekt, in de vorm van zware mineralen.

Gedacht werd, dat alleen organismen die gebruik maken van fotosynthese zuurstof kunnen produceren. Maar deze mineralenbollen vind je zo'n 4000 meter diep, op de bodem van de oceaan, in het pikkedonker.

De onderzoekers die dit hebben ontdekt, dachten eerst dat hun meetapparatuur kapot was. Maar na jarenlang meten en experimenten in het lab, denken ze het nu zeker te weten.

De mineralen, zeker wanneer ze samenklonteren, produceren elektriciteit. Genoeg om een chemische reactie ingang te zetten, waarmee zuurstof kan ontstaan. En dat betekent dat we mogelijk anders moeten gaan nadenken over het ontstaan van leven.

De organismen die zuurstof nodig hebben om te bestaan, waaronder een heleboel diersoorten, zijn dan mogelijk niet alleen maar ontstaan dankzij fotosynthese. De mineralen die nu zijn bestudeerd, zouden mogelijk ook hebben kunnen zorgen voor voldoende zuurstof.

Het gaat om samengestelde brokstukken, waarin een mix van mineralen zit van bijvoorbeeld koper, nikkel, kobalt en lithium. Qua grootte variërend tussen een zandkorreltje en een aardappel.

En ja: dat zijn inderdaad grondstoffen die we onder andere gebruiken voor het maken van onze batterijen. Er wordt al gekeken naar het winnen van de knollen, door middel van diepzeemijnbouw. Maar of daar - in internationale wateren - toestemming voor komt en wat de regels dan worden, dat is nog de vraag.

De bodem en het zeeleven zouden hier, laat onderzoek al zien, enorm onder kunnen lijden. En nu, zeggen deze wetenschappers, moeten we ook nog rekening houden met een effect op de zuurstofcyclus. Kennis die ongetwijfeld een rol gaat spelen bij de lopende discussies rondom dit onderwerp.

Lees hier meer over het onderzoek: Deep-ocean floor produces its own oxygen

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Voor het eerst hebben onderzoekers vastgelegd hoe mannetjesolifanten hun kudde in beweging krijgen als ze willen vertrekken na bijvoorbeeld een drinkpauze.

Het is meestal het meest dominante mannetje, en een gewaardeerd groepslid, dat het seintje ‘laten we gaan’ geeft aan de rest.

Het is leuk om te weten, maar ook verrassend. Want olifantenkuddes worden vooral geleid door vrouwtjes en dat zijn vaak ook de groepsleden die deze verfijnde vorm van communiceren gebruiken. Nu blijken ook de mannetjes deze rol op zich te kunnen nemen.

Om zeker te weten dat ze het goed hadden, namen de onderzoekers 12 jaar lang audio en beeld op bij dezelfde waterbron. Daarvoor was speciaal apparatuur nodig, want het diepe geluid dat de olifanten maken kunnen wij mensen niet horen.

Op het seintje van vertrek wordt ook gereageerd door de rest van de groep. Waarbij elk individu degene daarvoor aanvult en ook de toonhoogte wordt aangepast, om onderscheid te maken tussen de groepsleden.

Het onderzoek volgt op een ander bijzondere ontdekking, waarbij het duidelijk werd dat olifanten unieke namen voor elkaar gebruiken. Dat is vergelijkbaar met ons gebruik van zelfstandig naamwoorden.

Het ‘laten we gaan’ seintje zou je kunnen zien als een werkwoord. Zouden ze de twee combineren, zeggen de onderzoekers, dan kunnen we dus spreken van een taal.

Het onderzoek zegt ook iets over de rol van oudere mannetjesolifanten in familiegroepen. En dat is weer belangrijke kennis voor het behoud van de diersoort en de impact die het ontbreken van deze belangrijke groepsleden kan hebben op de sociale structuur.

Lees hier meer over het onderzoek: Male elephants signal ‘let’s go’ with deep rumbles

See omnystudio.com/listener for privacy information.

In Diergaarde Blijdorp is een nieuw Afrikaans vogelverblijf geopend. Eén van de hoofdbewoners: de grijze roodstaartpapegaai. Toen de volière nog in aanbouw was, sprak ik met natuurbehoudseducator Oscar Vissers over deze inmiddels bedreigde vogelsoort, die helaas nog regelmatig als huisdier eindigt. 

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Onderzoekers hebben een nieuw AI-model ontwikkeld, waarmee ze ongebruikelijk grote golven op zee kunnen voorspellen.

Monstergolven, of rogue waves, worden ze genoemd. Het model zou het mogelijk maken om mensen op schepen of olieplatformen een seintje te geven voordat de golven ontstaan.

Het algoritme werd getraind met 14 miljoen waterhoogtemetingen van 30 minuten, die waren gedaan door boeien op zee. Vervolgens hebben ze het getest met 40.000 nieuwe metingen, die gedaan waren op dezelfde locaties.

Het lukte ze om met 75 procent nauwkeurigheid monstergolven te voorspellen een minuut voordat ze er waren en met 73 procent vijf minuten voordat ze er waren.

Het model voorspelde ook succesvol monstergolven op locaties die niet in de dataset zaten waarmee het algoritme was getraind, met 75 procent, één minuut van tevoren.

De nauwkeurigheid van het model zou nog beter kunnen, zeggen de onderzoekers, als ook waterdiepte, windsnelheid en locatie meegenomen worden. Ook zou het dan waarschijnlijk mogelijk worden om nog eerder te waarschuwen dat zo'n monstergolf ontstaat en iets te kunnen zeggen over de hoogte.

Lees hier meer over het onderzoek: Engineering: Tool predicts rogue waves up to 5 minutes in advance

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Een groep piepkleine zoetwater diertjes heeft een uitzonderlijke manier gevonden om zichzelf te beschermen tegen infecties: ze zetten genen aan die ze gestolen hebben van bacteriën en mogelijk ook planten.

De diertjes die in dit onderzoek zijn bestudeerd zijn niet groter dan de dikte van een haar, maar hebben wel een hoofd, mond, spijsverteringsstelsel, spieren, en zenuwen.

Werden deze diertjes blootgesteld aan een schimmelinfectie, zagen onderzoekers, dan zetten ze ter verdediging honderden genen aan die ze overgenomen hadden van bacteriën en microben uit hun omgeving.

Sommigen van die genen zorgden vervolgens voor de productie van stofjes die de infectie tegengingen. Een soort zelfgemaakte antibiotica. En dat is uitzonderlijk.

Dat deze beestjes DNA kunnen opnemen uit hun omgeving, en dat ze dit al miljoenen jaren doen, dat wisten we al uit eerder onderzoek. Maar dat ze deze genen ook echt gebruiken en waarvoor, dat is nieuwe informatie.

Ze zagen ook dat de geadopteerde genen in de diertjes ook weer evolueerde. Dat zou kunnen betekenen dat ze antimicrobiële stofjes kunnen produceren die zijn aangepast aan een meer geavanceerd soort organisme. Wat ze mogelijk minder giftig maakt voor mensen en dieren, dan de stofjes die we nu produceren in het lab.

Ook gezien de wereldwijde problemen met resistentie, is deze nieuwe vorm van antibiotica erg interessant om verder te onderzoeken.

Lees hier meer over het onderzoek: Small animals acquire genes from bacteria that can produce antibiotics

See omnystudio.com/listener for privacy information.

De werkende stoffen uit verschillende soorten drugs lijken veelbelovend als behandeling van bijvoorbeeld depressie en ADHD. Hoe ver zijn we van deze middelen als goedgekeurde medicijnen? Wat weten we wel zeker over hun werking en wat nog niet?

Ik ga langs bij onderzoeker Kim Kuypers van de Universiteit Maastricht. Zij doet al meer dan vijftien jaar onderzoek in het veld van de toegepaste en fundamentele psychofarmacologie.

Ook interessant is dit nieuwe onderzoek: Your brain on shrooms — how psilocybin resets neural networks

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Wetenschappers analyseerden data uit 51 langlopende onderzoeken, waarin onder andere is gekeken naar het niveau van narcisme bij zo'n 37.000 mannen en vrouwen tussen de 8 en 77 jaar uit verschillende - vooral Westerse - landen over tientallen jaren. Ze hoopten iets te kunnen zeggen over hoe hardnekkig narcisme als eigenschap is.

Daarbij hielden ze ook rekening met de verschillende vormen van narcisme. In één daarvan voelt iemand zich vooral superieur en heeft diegene behoefte aan bewondering van anderen. In een tweede is er sprake van arrogantie en van weinig empathie. Bij een derde vorm gaat het mis bij het reguleren van emoties en komt hypergevoeligheid kijken.

Aan de data konden ze zien dat voor alle drie de vormen geldt dat het niveau afneemt naarmate we ouder worden. Al was die afname groter in de twee laatste vormen.

Wat ze echter ook zagen was dat mensen die gemiddeld meer narcisme laten zien dan anderen, dat nog steeds wel doen op een later moment in hun leven in. Milde narcisten worden milder en extreme narcisten minder extreem, maar de verschillen tussen beiden blijven bestaan.

Waarom narcisme afneemt is nog niet duidelijk. Mogelijk komt het door de sociale rollen die we aannemen als we volwassen worden. Die rollen - als bijvoorbeeld partner, ouder en werknemer - zouden er weleens voor kunnen zorgen dat onze persoonlijkheid daarin meebeweegt. Maar helemaal begrijpen hoe dit werkt doen we nog niet.  

Lees hier meer over het onderzoek: Narcissism decreases with age, study finds

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Het is een hot topic in een steeds hetere wereld: geo-engineering. Het bewust ingrijpen in de natuurlijke systemen van de aarde, met als doel om onder andere de negatieve gevolgen van klimaatverandering tegen te gaan of af te remmen.

Het is voer voor een heleboel complottheorieën, maar ook voor discussies onder wetenschappers. Zonder te zeggen dat dit ook echt de route moet worden, roept een groep Amerikaanse onderzoekers nu bijvoorbeeld op om op zijn minst serieus te bespreken of geo-engeneering smeltende gletsjers zou kunnen afremmen. Daarbij wordt natuurlijk ook gekeken naar de nadelen van ingrijpen in dit soort processen.

Elk gletsjersysteem in de wereld ondergaat op het moment grote veranderingen. Meer en meer smeltwater belandt in zee, met de inmiddels bekende gevolgen voor de rest van de wereld.  

Er is al eens geopperd om, op essentiële plekken waar veel smelt is, muren of gordijnen te installeren die het ijs beschermen tegen het steeds warmere zeewater. Hier wordt nu al onderzoek naar gedaan.  

Ook wordt gekeken of het verminderen van smeltwater kan helpen. Door bijvoorbeeld gaten te boren en het water weg te sluizen of kunstmatig te bevriezen voor het de zee bereikt en onderweg de ijsplaatstructuur wordt beïnvloed.  

Maar beide opties zijn een duur en ingrijpend iets, waarmee ook het lokale ecosysteem en de lokale gemeenschappen beïnvloed zullen worden. Ook als het nog maar om proeven gaat. 

Naar verwachting is pas over tientallen jaren aan onderzoek met zekerheid te zeggen of een dergelijk ingrijpen meer positieve dan negatieve gevolgen heeft op de lange termijn. Onder andere omdat we de natuurlijke mechanismen nog steeds niet volledig begrijpen of kunnen voorspellen.  

Daarom, zeggen deze wetenschappers, moeten we nu grotere stappen maken, zodat we nog een kans hebben om het op tijd uit te zoeken. 

Met menselijk handelen voorkomen dat het erger wordt, door uitstoot terug te dringen bijvoorbeeld, blijft hoofdprioriteit, voegen ze hieraan toe.

Lees hier meer: Scientists call for ‘major initiative’ to study whether geoengineering should be used on glaciers

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Ergens tussen een zwart gaatje en een superzwaar zwart gat, moet een soort medium maat zwart gat bestaan. Maar bewijs hiervoor is er amper. Nu zeggen astronomen dat een analyse van een cluster van snel bewegende sterren daar weleens verandering in zou kunnen brengen.  

Je hebt zwarte gaten die voortkomen uit één of een paar sterren en je hebt de monsters in het hart van sterrenstelsels die miljoenen keren de massa van onze zon zijn. Maar iets er tussenin moet ook bestaan. Dan hebben we het overigens nog steeds over iets met een massa duizenden keren groter dan onze zon. Zoiets krachtigs heeft natuurlijk een effect op zijn omgeving. 

Twintig jaar lang is met interesse gekeken naar een handjevol sterren dat, niet al te ver bij ons vandaan, zo snel beweegt dat het wel in de zwaartekrachtsgreep van iets heel zwaars moet zitten. Een mysterieus object met een massa 8200 keer zwaarder dan de zon. 

En dat mysterieuze object, concluderen ze, moet dan wel een medium zwart gat zijn. Deze objecten zijn ook een belangrijke schakel binnen het onderzoek naar het ontstaan van superzware zwarte gaten.  

Er waren eerder hints voor het bestaan van de medium variant, maar die telden nog niet als stevig bewijs.  

Ook wat betreft het cluster waarin de sterren uit dit onderzoek zich bevinden kon eerder niet worden uitgesloten dat het om meerdere kleine zwarte gaten kon gaan. Dankzij observaties met de Hubble telescoop, die wel 500 beelden van de groep sterren maakte gedurende 20 jaar, is er nu eindelijk meer duidelijkheid.  

Het bestudeerde sterrensysteem is nu het kleinste systeem dat ooit gezien is met eigen zwarte gat. Het zwarte gat zelf is ook het dichtstbijzijnde ooit gevonden. Zelfs het superzware zwarte gat in het centrum van de Melkweg is verder weg van de aarde. Dat maakt het nieuwe zwarte gat erg interessant voor toekomstig onderzoek. De kans is groot dat hier ook James Webb voor wordt ingeschakeld.

Lees hier meer over het onderzoek: Fast-moving stars are ‘smoking gun’ for long-sought midsize black hole

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Als een soort op hol geslagen vuurtoren zwiept hij elke 5,75 milliseconde een bundel radio- en röntgenstraling richting de aarde: pulsar PSR J0437. Een ronddraaiende neutronenster, 150 lichtjaar van ons af.

Deze neutronenster is de dichtstbijzijnde millisecondepulsar die we kennen, draait 174 keer per seconde om zijn as en wordt begeleid door een witte dwergster.

Het is ook, onder andere omdat hij zo dichtbij staat, de helderste van zijn soort. En qua timing ook nog eens een stabielere klok dan door ons gemaakte atoomklokken.

Over deze pulsar weten we nu een stuk meer, dankzij uitvoerige berekeningen op een Nederlandse supercomputer. Die combineerde onderzoekers met metingen gedaan door de NICER-röntgentelescoop aan boord van het ISS. Hierdoor lukte het om de straal van de ster te berekenen (11,4 kilometer) en de temperatuurverdeling van de magnetische polen te bepalen.

Die polen blijken niet netjes tegenover elkaar te liggen. Ze hoopten vooraf al dat ze dit konden bevestigen, maar waren blij verrast dat het ook echt is gelukt.

Dankzij het onderzoek konden ze ook iets zeggen over bestaande theorieën die iets vertellen over het maximumgewicht van neutronensterren. Dat moet lager zijn, denken ze nu, dan is voorspeld. En dat, zeggen de onderzoekers, komt dan weer mooi overeen met onderzoek naar zwaartekrachtsgolven.

De komende tijd hopen de onderzoekers meer gegevens van de NICER-röntgentelescoop binnen te krijgen. Zowel van deze pulsar, als anderen. Uiteindelijk willen de onderzoekers zo voor elke neutronenster kunnen voorspellen waarvan de ster gemaakt is en welke krachten er tussen de deeltjes spelen.

Lees hier meer over het onderzoek: Dichtstbijzijnde millisecondepulsar heeft straal van 11,4 kilometer en is 1,4x zo zwaar als de zon

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Tot laat opblijven en laat opstaan: de nachtbrakers onder ons weten dat dit niet altijd - afhankelijk van je werkveld natuurlijk - als iets positiefs wordt gezien door de rest van de wereld. 

Hardwerkende mensen staan vroeg op, zijn meteen klaar voor de dag en zorgen dat ze op tijd weer klaar zijn met al hun taken.  

Nou werd in eerder onderzoek al gesuggereerd dat snoozers ten opzichte van ‘meteen eruit’-mensen niet inleveren qua concentratie en prestatie gedurende de dag. 

Nu zeggen onderzoekers dat dit eigenlijk ook geldt voor laat naar bed gaan en laat opstaan.  

Hiervoor bekeken ze data van 26.000 mensen, die onder andere hadden meegedaan aan intelligentie-, reactie- en geheugentesten. Dat legden ze naast hun slaappatronen. En daaraan zeggen ze te kunnen zien dat ochtendmensen de laagste scores hadden op cognitieve testen en avondmensen en mensen die er tussenin zitten een hogere score. 

Niet iedereen is overigens even zeker van de implicaties van deze resultaten. Aangezien dit nog niets zegt over de gedetailleerde mechanismen in het brein die hieraan ten grondslag liggen. Wat is precies de link tussen slaappatroon en cognitie? Hoe beïnvloedt het één het ander?   

Ook is bijvoorbeeld niet aangetoond op welk moment van de dag die cognitieve testen dan zijn gedaan. En zo zijn er nog een aantal beperkingen.  

Toch zeggen de onderzoekers wel ook iets over slaaplengte te kunnen zeggen. Of je nou avond- of ochtendmens bent: genoeg slapen lijkt altijd belangrijk. Tussen de 7 en 9 uur bleek voor cognitieve taken het best te zijn. Dat sluit aan bij wat in eerdere onderzoeken al werd gezien, maar nogmaals: dit onderzoek heeft zo zijn beperkingen. 

Als je er dan toch een les uit wilt halen, dan is slaaplengte qua focus waarschijnlijk beter dan een transitie ondergaan van ochtendmens naar avondmens. 

Dat gezegd hebbende: als avondmens ben ik toch altijd blij om stukjes potentieel bewijs tegen te komen dat dit voor mij en mijn hersenen een prima ritme is. En dat zowel in het geval van snoozen, als laat slapen, dit waarschijnlijk niet betekent dat ik minder scherp ben dan een ochtendmens.

Lees hier meer over het onderzoek: Night owls’ cognitive function ‘superior’ to early risers, study suggests

See omnystudio.com/listener for privacy information.

DNA-materiaal kan ontzettend lang bewaard blijven, mits de omstandigheden precies goed zijn. De meest intacte vondsten worden bijvoorbeeld vaak gedaan op plekken waar het materiaal lange tijd onverstoord in extreme kou bewaard is gebleven.

Als het goed genoeg bewaard is gebleven kan dat materiaal iets zeggen over de drager ervan, zelfs als diegene, dat plantje, of het dier, tienduizenden jaren geleden leefde. Je kunt het bijvoorbeeld vergelijken met moderne verwanten en kijken wat er evolutionair veranderd is.

Nu hebben onderzoekers wel een hele bijzondere ontdekking gedaan: DNA van een mammoet, in 3D vastgevroren op zo'n manier dat de structuur van het chromosoom bewaard is gebleven.

En dat geeft ze veel meer informatie dan anders. Weet je de vorm van de chromosomen, dan kun je het hele DNA van een organisme in kaart brengen en zelfs iets zeggen over welke genen er actief waren.

In dit geval ging het om DNA uit de huid van een mammoet die zo'n 50.000 jaar geleden moet hebben geleefd in Siberië. Ze konden al snel zien dat het dier evenveel chromosoom paren had, 28, als de moderne olifant. Dat was te verwachten, maar toch: nooit eerder bevestigd op deze manier.

De meeste gen-activiteit in de huid van de mammoet leek ook op die van olifanten. Maar niet altijd. Het ging namelijk om een wolharige mammoet. Voor het eerst konden ze precies zien welke genen er verantwoordelijk waren voor het vormen van die haren.

Iets anders interessants dat ze konden zien was dat deze oeroude chromosomen qua vorm heel erg lijken op moderne chromosomen. Bijvoorbeeld de ring van DNA en eiwitten in de celkern van bepaalde cellen, een structuur niet groter dan 50 nanometer, pas 10 jaar geleden voor het eerst is gezien in mensen.

Einstein voorspelde ooit dat materiaal van deze grootte nooit bewaard zou kunnen blijven, natuurkundig gezien. De onderzoekers wilden dan ook maar al te graag een verklaring vinden voor dit intact gebleven materiaal. Het lijkt erop dat het in een staat verkeert die lijkt op glas. 

Maar hoe is het in die staat terechtgekomen? Vermoedelijk dankzij onze voorouders. Toen al werd eten soms bewaard voor later. Door een combinatie van uitdrogen en bevriezen. Het stukje huid waar dit DNA uit is gehaald, was waarschijnlijk een stukje mammoet-beef jurky. 

Iemand was zo slim deze snack te bewaren, zodat wij er nu, tienduizenden jaren later, mee terug in de tijd kunnen kijken. 

Lees hier meer over het onderzoek: Fossils of ancient chromosomes discovered. 

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Stranden en duinen raken in de knel, zeegrasvelden en oesterbanken hebben steeds meer moeite met herstellen: onze kust heeft het zwaar.

Bij het NIOZ op Texel – het Nederlands Instituut voor Onderzoek der Zee – weten ze dat maar al te goed. Eén van de mensen die daar zoekt naar oplossingen is kustecoloog Tjisse van der Heide. Hij doet onderzoek naar biobouwers. Soorten die het landschap aanpassen op zo'n manier dat ze daar zelf ook voordeel uit halen. Ook zij hebben het zwaar, maar we kunnen ze helpen. 

Ik ga ook een stuk wandelen met NIOZ-onderzoeker Eva Lansu. Zij kijkt naar versnippering en beknelling van duingebieden en wat dat voor invloed heeft op biodiversiteit en op het risico op overstromingen.

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Onderzoekers hebben de atmosfeer van planeet HD 189733 b nader bestudeerd en deden daar een aantal interessante ontdekkingen. 

De metingen werden gedaan door de James Webb ruimtetelescoop. Daaraan was te zien dat in de atmosfeer veel waterstofsulfide zit. En dat zegt meteen iets over hoe een bezoekje aan deze planeet zou ruiken: dit gas ruikt naar rotte eieren en komt ook voor in, jawel, scheten.  

Het is één van de eerste ontdekkingen van waterstofsulfide op een exoplaneet. Dichterbij is het ook te vinden in de atmosfeer van Jupiter. Het gas kan een teken van leven zijn, maar op deze twee gasreuzen zal dat niet gevonden worden, het is er te heet. 

Dat betekent ook dat je  – al zou je deze exoplaneet bereiken – waarschijnlijk niets zal ruiken. Met een temperatuur van 1000 graden is even rondwandelen en de lucht opsnuiven er niet bij. En dan hebben we het nog niet eens gehad over de glas-achtige regen die naar beneden slaat.  

Toch is de ontdekking wel waardevol omdat het de onderzoekers meer vertelt over hoe exoplaneten zich vormen.

Lees hier meer over het onderzoek: Johns Hopkins astronomers sniffed out the stinky atmosphere with Webb Telescope

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Onderzoekers zijn aan de slag gegaan met een enorme dataset van 1500 zoogdieren met daarin gegevens over hun hersen- en lichaamsgrootte. Want is het nou wel of niet zo dat evolutionair gezien geldt: de grootste dieren hebben in verhouding ook het grootste brein.

Er werd lang gedacht dat dit lineair is. Hersengrootte wordt proportioneel groter, hoe groter een dier is. Maar een nieuw model laat zien dat het een curve is. Hele grote dieren hebben juist weer een kleiner brein. 

Met behulp van dat model konden ze ook zien welke dieren van de regels afwijken. Wij mensen zijn daar één van. 20 keer sneller geëvolueerd dan alle andere zoogdieren, met als resultaat die enorme hersenpartij. 

Nou zijn er wel meerdere zoogdieren die zo'n evolutiespurt door hebben gemaakt. Maar qua brein niet altijd naar groter. Vleermuizen kregen aan het begin heel snel een steeds kleiner brein bijvoorbeeld.

De drie groepen dieren die qua hersengrootte de meest ingrijpende veranderingen door hebben gemaakt zijn primaten, knaagdieren en vleeseters. In deze groepen neemt relatieve hersengrootte meestal toe door de tijd heen. Maar dat geldt dus niet voor alle zoogdieren. 

In de grootste dieren, maar ook in sommige vogels, weerhoudt iets het brein ervan om te groot te worden. Misschien kost het bij een bepaalde grootte simpelweg te veel energie voor het lichaam. 

Qua biologie zijn de dieren waarbij dit wordt gezien erg verschillend, dus of er een oorzaak wordt gevonden voor alle soorten die deze curve volgen is nog maar de vraag.

Lees hier meer over het onderzoek: Brain size riddle solved as humans exceed evolution trend

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Met onze oren horen we een woord natuurlijk al, maar pas in onze hersenen wordt er betekenis aan gegeven. In vorige onderzoeken is dit mechanisme bestudeerd door naar de bloedtoevoer te kijken. Dat geeft een idee van waar hersenactiviteit kan zijn. Daarmee lukte het al om delen van de hersenen aan te wijzen, waarin woordverwerking plaatsvindt.

Maar nu hebben onderzoekers gekeken naar individuele neuronen in real time. Ze kregen hierbij hulp van patiënten die al aan hun brein geopereerd moesten worden vanwege epilepsie. Bij deze ingreep worden elektroden op de hersenen geplaatst om te bepalen waar de epileptische aanvallen vandaan komen, maar daarmee konden ze ook de activiteit van zo'n 300 neuronen bestuderen.

De tien deelnemers luisterden naar korte zinnen, met daarin ongeveer 450 woorden. Voor elk woord zagen ze zo'n twee tot drie specifieke neuronen actief worden.

Vervolgens keken ze naar overlap: welke woorden activeerden vergelijkbare groepen. Zo zagen ze dat woorden die met elkaar geassocieerd worden, of lijken op elkaar - denk aan ‘kip’ en ‘ei’, of 'rat’ en ‘muis’ - vergelijkbare patronen creëerden. Hetzelfde gold voor woorden van dezelfde categorie. Bijvoorbeeld ‘boven’ en ‘achter’, of woorden die een actie omschrijven.

Betekent dit dat de onderzoekers ook konden uitlezen wat iemand had gehoord? Als een soort gedachtenlezen? Niet helemaal, al konden ze wel aangeven of in de zin bijvoorbeeld een dier, een actie en voedsel zat en in welke volgorde.

Het doel is uiteindelijk om mensen te helpen communiceren die zelf hun spraak niet meer kunnen gebruiken.

Het lijkt erop dat in alle individuen dezelfde groepen neuronen aan de slag gaan voor dezelfde woorden. In deze studie is wel alleen gekeken naar het Engels en er is maar naar een stukje van de hersenen gekeken. Dus er is nog veel vervolgonderzoek nodig.

Lees hier meer over het onderzoek: Ultra-detailed brain map shows neurons that encode words’ meaning

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Hoe weten trekvogels welke routes ze moeten nemen? Over die vraag buigen wetenschappers zich al heel lang, maar een team van Nederlandse en Zwitserse onderzoekers heeft voor één soort een nieuw antwoord: jonge, onervaren spreeuwen vinden zelfstandig de weg naar hun overwinteringsgebied. Ze kijken de trekroute niet af bij hun soortgenoten.

Hier kwamen ze achter door een oud verplaatsingsexperiment opnieuw te bekijken en uit te breiden met nieuwe gegevens. In het experiment, uitgevoerd in de jaren 50 en 60, werden spreeuwen vanuit Den Haag per vliegtuig naar Zwitserland en Spanje gestuurd, om vervolgens te kijken welke route ze vanaf daar vlogen.

Daarin was te zien dat volwassen spreeuwen zich bewust waren van de plotselinge verplaatsing. Zij pasten hun trekrichting aan om alsnog de normale gebieden te bereiken. Jonge spreeuwen vlogen door in de richting die ze vanuit Nederland hadden genomen en kwamen terecht op verkeerde bestemmingen in Zuid-Frankrijk en Spanje.

Had die groep jonge spreeuwen zich bij andere lokale spreeuwen aangesloten? En waren ze daarom daar terechtgekomen? Of hadden ze zelf een nieuw pad gekozen?

Om dat te bepalen combineerden de onderzoekers de data van het eerdere onderzoek met nieuwe data over het vlieggedrag van lokale spreeuwen in Zwitserland en Spanje. Hun vliegroutes bleken anders dan die van de verplaatste jonge spreeuwen te zijn. Geen ‘meevliegers’ dus. Niet aangeleerd, maar aangeboren.

Waarom is dit überhaupt belangrijk om te weten? Door klimaatverandering en menselijk landgebruik verandert de wereld waar de trekvogels doorheen vliegen snel. Is hun trekgedrag aangeboren en niet aangeleerd, dan zullen ze zich ook minder snel kunnen aanpassen, is de vrees.

Lees hier meer over het onderzoek: Spreeuwen kijken trekroute niet van elkaar af

See omnystudio.com/listener for privacy information.

In een grot op het Indonesische eiland Sulawesi is een figuratieve grottekening gevonden die ten minste 51.200 jaar oud moet zijn. Dat maakt hem zo'n 5000 jaar ouder dan de vorige recordhouder.

Het gaat om een tekening van drie mensachtige figuren naast wat een wild varken moet zijn. Het grootste poppetje lijkt, met de armen in de lucht, een soort stok vast te houden. Het tweede figuur staat dicht bij de kop van het dier en lijkt ook een stok vast te hebben richting de nek van het dier. Het derde mensfiguur staat op zijn kop, met één hand richting of op het hoofd van het varken.

Waarschijnlijk vertelden mensen al veel langer verhalen aan elkaar, maar op een manier die niet werd vastgelegd. Het is overigens niet de oudste grottekening. In Zuid-Afrika werden al eens getekende geometrische patronen gevonden die meer dan 75,000 jaar oud moeten zijn. Maar dat werd nog niet gezien als verhalende kunst.

De tekening van de drie poppetjes en het varken wel. Het laat zien dat toen al de weg werd ingeslagen die uiteindelijk leidde tot kunst en wetenschap. Wat er dan voor heeft gezorgd dat de mens ooit ging tekenen, en of dat een verandering in bijvoorbeeld de hersenen is geweest, dat weten we niet.

De ontdekking werd gedaan met de nieuwste dateertechnieken. Daarmee zal waarschijnlijk ook opnieuw naar andere, al eerder ontdekte tekeningen worden gekeken. Mogelijk worden daarmee nog oudere tekeningen gevonden.

Sommige onderzoekers vermoeden dat deze waarschijnlijk in Afrika gevonden zullen worden, maar voorlopig is Sulawesi recordhouder.

Lees hier meer over de ontdekking: World's oldest cave art found showing humans and pig

See omnystudio.com/listener for privacy information.

In de vorige aflevering hoorde je hoe Diergaarde Blijdorp omgaat met het fokken van bedreigde diersoorten. Nu ga ik langs bij de Universiteit Utrecht, waar ze zich bezighouden met het fokken van gezonde en sociale gezelschapsdieren. Jeffrey de Gier van de faculteit Diergeneeskunde vertelt mij in het lab wat daar allemaal bij komt kijken. 

Ik spreek ook met onderzoeker Else den Boer. Zij bestudeert één van de aandoeningen die heeft kunnen ontstaan door problemen in de fokkerij, eentje die vooral veel voorkomt bij witte herders.

Lees hier meer over de verschillende onderzoeken: Expertisecentrum Genetica

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Het fokken van dieren, dat doen wij mensen al ontzettend lang, maar we hebben het niet altijd gedaan met een focus op het welzijn van het dier. Inmiddels zijn er gelukkig een stuk meer regels, maar het kan nóg beter.

Ik ga langs op twee plekken waar ze hiernaar kijken: de faculteit Diergeneeskunde van de Universiteit Utrecht, waar ze zich bezighouden met het fokken van gezonde en sociale gezelschapsdieren en - in dit eerste deel van de aflevering - Diergaarde Blijdorp, waar onderzoeker Jeroen Kappelhof meer vertelt over het fokken van bedreigde diersoorten.

Blijdorp is onder andere coördinator van het Europese fokprogramma van de Aziatische olifanten. Hoe zorg je dat je als dierentuin ook echt bijdraagt aan een gezonde populatie in het wild?

Lees hier meer over de populatiemanagement programma's van Blijdorp.

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Insecten en planten, ze kunnen elkaar helpen, maar ze kunnen elkaar ook kapot maken. Zo houden zuidelijke groene schildwantsen nogal van tomaten, komkommers en paprika. Maar hierdoor zijn ze verantwoordelijk voor wel 40 procent van het oogstverlies van deze gewassen.

Uit onderzoek blijkt nu dat de schildwants hierbij hulp krijgt van bacteriën die het insect bij zich draagt. Die beschermen tegen de schadelijke stoffen die de plant produceert. Daarnaast zorgen de bacteriën er ook nog eens voor dat de plant geen afweerstoffen tegen de wants meer aanmaakt.

Belangrijke kennis, want door de opwarming van de aarde komt de zuidelijke schildwants op steeds meer plekken voor.

Helaas evolueren planten langzaam. De kans dat ze zich snel genoeg aanpassen is klein. Terwijl bacteriën dit juist makkelijk kunnen. Zij werken zich zo weer om een afweermechanisme heen.

Daarom is het zo belangrijk om te weten hoe de schildwants dit doet. De onderzoekers willen nu kijken of ze de specifieke bacteriën, zonder pesticiden, kunnen aanpakken om de gewassen beter te beschermen.

Lees hier meer over het onderzoek: Bacteriën plaaginsect houden planten voor de gek

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Tast en aanraking zijn ontzettend belangrijk voor ons mensen. Net als voor de meeste primaten overigens. Zonder aanrakingen, denk maar weer even aan die covid-periode, maken we onder andere meer stresshormonen aan.  

Prettige aanrakingen zorgen dan weer voor stofjes die ons een goed gevoel geven. En zelf goed kunnen voelen helpt natuurlijk bij het voorzichtig oppakken en verplaatsen van allerlei voorwerpen en het op een prettige manier aanraken van anderen.  

Lang is gedacht dat, net als ons zicht en gehoor, ook onze tast achteruitgaat als we ouder worden. Maar nieuwe onderzoeksresultaten suggereren dat dit toch niet helemaal het geval is.  

Voor het onderzoek bestudeerden ze 96 vrouwelijke vrijwilligers tussen de 20 en 75 jaar. Ze testen de gevoeligheid van de huid op het puntje van de vinger, op de voorarm en de wang.  

De deelnemers moesten in één experiment zelf verschillende oppervlaktestructuren aanraken, en in andere experimenten werd hun huid aangeraakt, van voelbaar, tot bijna niet meer voelbaar.  

Uit beide onderzoeken kwam dat de gevoeligheid van de vinger afnam, naarmate de leeftijd toenam. Voor de wang en voorarm gold dat niet. En laten dat nou de plekken zijn, waar ook bij vrouwen, allemaal haartjes zitten.  

Dat was best een verrassende vondst aangezien haarloze huid vaak meer receptoren heeft. Je zou denken dat die huid dan ook gevoeliger is.  

Een vergelijkbaar onderzoek onder mannen zou een mooie aanvulling zijn, maar voor nu alvast interessant om te bedenken dat die haartjes ons niet alleen beschermen tegen bacteriën en de elementen, ze werken mogelijk ook als een soort antenne voor aanraking.  

Misschien toch maar wat minder vaak scheren..  

Lees hier meer over het onderzoek: Study shows hairy skin does not become less sensitive with age

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Ik kan me de straat waarin ik woonde tot ik drie was nog zo voor me zien. Zonder dat ik daar ergens foto's van heb. De meeste mensen hebben er ook wel een paar: van die hele vroege herinneringen die zijn blijven hangen. Maar hoe onthouden we die zo lang?

Ja er is nieuwe kennis over de link tussen geheugen en slaap, over hoe de hersenen ervaringen verwerken, en welke signalen daarbij belangrijk zijn. Maar helemaal begrijpen hoe ons geheugen werkt doen we nog lang niet.   

Nu brengt  een nieuw onderzoek ons daar mogelijk weer een stapje verder in. Met een biologische verklaring voor lang zittende herinneringen.  

Een eiwit genaamd KIBRA, dat gevonden wordt in de hersenen en nieren, speelt hierin een belangrijke rol. Het blijkt als een soort lijm te dienen die andere moleculen kan vastzetten.  

Dat is best verrassend als je bedenkt dat de meeste moleculen in onze neuronen alle kanten op gaan en constant vervangen worden. 

In het geheugen spelen synapsen een grote rol, dat zijn de verbindingen tussen zenuwcellen waar doorheen signalen verstuurd worden.  

KIBRA hecht zich aan sterke synapsen. Wat ervoor zorgt dat een ander eiwit zich aan KIBRA kan hechten. Dat tweede eiwit heeft weer als effect dat de synaps sterk blijft. Wat weer zorgt voor nieuwe KIBRA aanwas, en meer van dat tweede eiwit. Enzovoort enzovoort.  

Ondanks dat iets vergelijkbaars in de jaren 80 al werd voorspeld, hebben ze het nu pas kunnen bevestigen. In muizen zagen ze onder andere dat als ze de verbinding tussen deze twee eiwitten verbreken, dit kan zorgen voor het verdwijnen van oude herinneringen.  

Uiteindelijk moet deze kennis helpen bij het beter begrijpen en verhelpen van geheugenproblemen bij verschillende soorten patiënten.

Lees hier meer over het onderzoek: How do our memories last a lifetime? New study offers a biological explanation

See omnystudio.com/listener for privacy information.

De meeste bergkammen zijn ontstaan doordat twee aardplaten op elkaar botsen. Ze duwen elkaar dan omhoog. Diepe geulen in de oceaanbodem kunnen weer vormen als de ene plaat onder de andere schuift.  

Veel van deze oppervlaktestructuren zijn dus te vinden aan de grenzen van platen. Maar dat geldt niet voor ze allemaal. Er zijn bollingen in het landschap die ver van dit soort grenzen afliggen. Hoe zijn die dan ontstaan? 

Om die vraag te beantwoorden bestudeerden onderzoekers aardkorst gegevens en data van de aardmantel. Ze zagen dat op sommige plekken hoogteverschil moet zijn ontstaan door temperatuurverschil en de chemische samenstelling van de mantel.   

Op plekken waar de mantel heet is, vind je de hoogste structuren. Van soms wel twee kilometer hoog en honderden kilometers lang. Waar de mantel juist erg koud is, vind je diepe geulen.  

Dit zijn formaties die zich langzaam vormen, over miljoenen jaren. Maar ze vertellen ons wel wat over belangrijke geologische processen, zoals erosie en sedimentafzetting. Weten hoe ze lange tijd geleden zijn gevormd is daarmee ook nu belangrijke informatie.

Lees hier meer over het onderzoek: Deep mantle movements help explain Earth’s mysterious bulges

See omnystudio.com/listener for privacy information.

10.000 jaar geleden wandelden ze nog rond: wolharige mammoeten. De laatst levende groep van deze dieren was te vinden op Wrangel Island, vlakbij de kust van Siberië. Een eiland dat werd afgesneden van de wal toen de zeespiegel steeg. Daar leefden de dieren nog zo'n 6000 jaar. 

Zo geïsoleerd leven kan op verschillende manieren van invloed zijn op een dierenpopulatie. Op sommige eilanden vind je daardoor bijvoorbeeld unieke diersoorten, die uitzonderlijk goed zijn aangepast aan de omstandigheden. Maar je kan ook te maken krijgen met iets als inteelt.

Was dat voor deze mammoeten ook het geval? Een nieuwe genetische analyse, waarin ook mammoeten van een oudere groep die op het land leefde zijn meegenomen, laat zien dat de eilandpopulatie begon met maar 8 individuen. Uiteindelijk werden dat er, in twintig generaties, zo'n 200 tot 300. Niet zo gek dat er ook sprake was van inteelt en weinig genetische diversiteit.

Dan moet dat zijn waarom ze het niet hebben gehaald, zou je denken. Maar de onderzoekers kunnen ook zien dat de beperkte genetische diversiteit niet erg genoeg was om voor uitsterving van de populatie en daarmee de hele soort te zorgen.

Het moet een andere, willekeurige oorzaak hebben gehad. Waarschijnlijk iets wat plotseling gebeurde, maar wat er is gebeurd weten we nog niet.

Toch hebben we al wel wat aan deze kennis. Het vertelt onderzoekers iets over de genetica achter een verlies van leefruimte en interactie met andere groepen. En dat is nu minstens even relevant.

Lees hier meer over het onderzoek: Last surviving woolly mammoths were inbred but not doomed to extinction

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Mannelijke zoogdieren geven geen melk. Nou ja, behalve als je de zeldzame Dayak vleermuis bent, die voorkomt in het regenwoud in Zuidoost-Azië.

Dit dier doet het, en meer zoogdierenmannetjes zouden het kunnen, maar doen het niet.

De verklaring hiervoor was lang als volgt: een mannetje is nooit zeker of hij de vader is en dus heeft het zorgen voor de kinderen geen prioriteit.

Maar, wiskundigen van de universiteit van York komen met een ander verklaring. Zij denken dat het niet geven van melk te maken heeft met microben.

In borstvoeding zitten microben die onder andere belangrijk zijn voor de samenstelling van het microbioom in het spijsverteringsstelsel van het kind.

Als beide ouders deze microben zouden doorgeven, dan zou dat volgens deze theorie een te groot risico opleveren. Ziekmakende microben zouden dan te veel kans krijgen om doorgegeven te worden en zich door populaties te verspreiden.

Ze kwamen op het idee voor dit onderzoek door het grijsnek-nachtaapje. Bij deze diersoort ligt de verzorging van de kinderen vrijwel helemaal bij de man. Alleen voor de borstvoeding gaan de kinderen heel even langs moeder.

En dat is inderdaad best gek. Waarom alleen dan? Behalve als dit inderdaad een beschermende functie heeft.

Dan kun je je nog afvragen waarom alleen de vrouwtjes? En niet in plaats daarvan alleen de mannetjes? Waarschijnlijk omdat tijdens de dracht en de geboorte ook al een microbenpakket van de moeder meekomt.

Het is op zijn minst een interessante theorie. En goed om te weten: jullie mannen zouden het dus eigenlijk best kunnen, maar hebben in dit geval, waarschijnlijk, een goede reden om het niet te doen.

Lees hier meer over het onderzoek: New mathematical model sheds light on the absence of breastfeeding in male mammals

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Drie jaar geleden werd het eerste bewoonbare 3D-betongeprinte huis van Europa in Eindhoven neergezet. Daarna werd het even wat stiller rondom het 3D-betonprinten. Maar de bedenkers van deze techniek hebben achter de schermen niet stilgezeten.

Daarover ga ik het hebben met hoogleraar Theo Salet, van de TU Eindhoven. Hij legt uit hoe de techniek ook alweer werkt, wat de voordelen zijn en welke lessen ze in de afgelopen jaren hebben geleerd. Natuurlijk blikken we ook vooruit, want de volgende vier woningen - nieuwe stijl - komen eraan. 

Veel van wat we bespreken wordt nu al gemaakt, in de fabriek van Weber. Peter Paul Cornelissen vertelt me daar meer over het printproces, terwijl de robot op de achtergrond laagje voor laagje zijn werk doet. 

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Bottransplantaties vinden vaak plaats met patiënt-eigen botmateriaal. Maar uit onderzoek uitgevoerd door meerdere medische centra in Nederland blijkt nu dat - in ieder geval bij een specifieke ingreep in de rug - een nieuw afbreekbaar kunstmatig alternatief mogelijk nog beter werkt. 

Onderzoeker Hilde Stempels en chirurg Moyo Kruyt van het UMC Utrecht vertellen waarom een alternatief nodig was, wat er al was geprobeerd en wat ze tot hun eigen verrassing in dit nieuwe onderzoek hebben ontdekt.

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Inmiddels is de AI-spraaktechniek zo ver, dat we het verschil met een echte mensenstem nog maar slecht kunnen horen. Toch lijken onze hersenen nog wel een verschil op te merken, suggereert nieuw onderzoek.

43 mensen luisterden naar zowel AI-stemmen als menselijke stemmen. Ze moesten detecteren welke spraakfragmenten echt waren en welke niet, terwijl hun hersenactiviteit werd bestudeerd.  

In maar ongeveer de helft van de gevallen hadden ze het goed. Geen beste score. De onderzoekers zagen ook dat als een stem neutraal klonk, het eerder als AI werd gehoord. Zeker wanneer het een vrouw was. Dit heeft ongetwijfeld iets te maken met onze ervaringen met Siri en Alexa. Als een stem vrolijk klonk, werd deze dan weer eerder als menselijk beoordeeld.  

De deelnemers waren even slecht in het identificeren van AI-stemmen als mensenstemmen, maar werd gekeken naar hersenactiviteit dan was er wél een verschil te zien. Menselijke stemmen zorgden voor een sterkere reactie in het geheugen- en empathiegebied in het brein. AI-stemmen zorgden dan weer voor meer activiteit in gebieden die gelinkt zijn aan het detecteren van fouten en het behouden van aandacht.

Het was een klein onderzoek, maar toch zijn het interessante resultaten. We kunnen het slecht, de toon van de stem is daarbij behoorlijk sturend, maar onze hersenen lijken toch een verschil op te merken.  

In vervolgonderzoek willen ze onder andere gaan kijken of eigenschappen van de persoon die luistert, van invloed zijn op hoe goed diegene AI-stemmen van echt kan onderscheiden.

Lees hier meer over het onderzoek: Our brains respond differently to human and AI-generated speech, but we still struggle to tell them apart

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Onderzoekers hebben in muizen ontdekt dat specifieke sensorische zenuwcellen op de clitoris en penis verantwoordelijk zijn voor het detecteren van vibraties. Dat zorgt er vervolgens voor dat deze cellen geactiveerd worden en er zoiets als een erectie kan ontstaan.

De hoop is dat met de nieuwe kennis mensen met erectieproblemen, vaginale pijn, maar ook functieverlies door verlamming in de toekomst beter geholpen kunnen worden.

De specifieke cellen, die bestaan uit zenuwuiteinden, strak opgerold in kleine balletjes, zitten net onder de huid en werden al zo'n 150 jaar geleden ontdekt. Hun structuur lijkt veel op die van cellen in onze vingers en handen. Ook die reageren op vibraties, wanneer we bijvoorbeeld een bepaald oppervlak aanraken.

Maar hoe deze cellen in genitaliën werken en welke rol ze spelen bij seks, dat was minder goed bekend.

Nu hebben ze bij muizen verschillende ontdekkingen gedaan over de werking van de cellen. Zo hebben ze onderzocht welke frequentie voor activatie van de cellen zorgt: tussen de 40 en 80 hertz. Iets wat ze overigens in de seksspeeltjes-industrie al ver voor deze experimenten hadden ontdekt.

Ze konden zien dat hoewel een penis en clitoris ongeveer evenveel van deze cellen hebben, ze 15 keer geconcentreerder zijn in de clitoris. En ze ontdekten dat deze specifieke cellen zich pas vlak voor de dieren volwassen worden vormen

Zonder de cellen was er geen voortplanting mogelijk, werd ook duidelijk uit de experimenten, wat suggereert dat ze ook bij seks een belangrijke rol spelen.

De zenuwcellen blijken ook op een specifieke plek verbonden te zijn met de rest van het zenuwstelsel. Zelfs zonder verbinding met het brein, zorgde de stimulatie van dit gebied voor activatie van de cellen. Ook een interessante vondst.

Wat er precies in de hersenen gebeurt, of onderweg naar de hersenen, wanneer de cellen in normale omstandigheden geactiveerd worden, daar willen ze in vervolgonderzoek nog naar kijken.

Net als naar: of de werking en gevoeligheid van de cellen afneemt bij veroudering. En wat de invloed van hormonen op het functioneren van de cellen is.

Lees hier meer over het onderzoek: Sensory secrets of penis and clitoris unlocked after more than 150 years

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Afhankelijk van het bodemtype, kunnen planten zichzelf zo aanpassen dat ze specifiek voor die ondergrond optimaal ingesteld zijn om zoveel mogelijk voedingsstoffen binnen te krijgen.

Dat zorgt ervoor dat één plantensoort er op een andere plek weer net anders uit kan zien en ook net anders kan werken. Uiteindelijk kan dit zelfs zorgen voor een hele nieuwe soort.

Kennis over hoe planten die veranderingen ondergaan is ook weer interessant voor de landbouw. En dus voerden Zwitserse wetenschappers een experiment van twee jaar uit, waarin zo'n 800 planten 10 generaties lang groeiden in verschillende bodemtypes.

Ze vroegen zich af of het uitmaakte of de planten voor bestuiving afhankelijk waren van hommels, of van mensen. En of de aanwezigheid van bladluizen van invloed was op hoe goed de planten zich konden aanpassen.

Wat ze zagen was dat planten die interactie hadden met hommels en die zichzelf moesten verdedigen tegen de bladluizen, zich het best konden aanpassen aan de verschillende typen grond.

Het ontbreken van deze interacties met andere organismen, doordat we voor een andere aanpak kiezen, of doordat het aantal insecten afneemt, heeft dus een effect op het aanpassingsvermogen van deze planten. En dat is belangrijke kennis voor de toekomst.

Lees hier meer over het onderzoek: Interaction with insects accelerates plant evolution

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Onderzoekers hebben, in het noorden van Montana, vlakbij de grens tussen de VS en Canada, een nieuw soort dinosaurus ontdekt. Lokiceratops rangiformis heet het enorme dier, dat vooral indruk maakt met zijn bizar grote schedel vol puntige attributen. 

Het dier behoort tot een grotere groep gehoornde dino's, waar ook de triceratops onder valt. Al kwam die zo'n 12 miljoen jaar later pas om de hoek kijken dan dit exemplaar. Met hun gigantische kop, met daarop grote nekschilden en puntige hoorns, hielden ze het uiteindelijk allebei vol tot aan het einde van het dino-tijdperk.  

Sommige structuren op de kop van deze nieuwe dino, die 78 miljoen jaar geleden moet hebben geleefd, zijn de grootste ooit gezien. Ook het dier zelf is enorm en moet zo'n 6.7 meter lang en 5 ton zwaar zijn geweest. Deze uitzonderlijke maten zijn waarschijnlijk ontstaan omdat de soort geïsoleerd leefde, op en om een eiland. 

Onderzoekers denken dat dit soort indrukwekkende schedelornamenten meer kunnen vertellen over het ontstaan van ecosystemen die vol zitten met verschillende soorten, nou ja laten we zeggen, uitsloverige structuren.  

In het geval van deze dino's is het nog niet helemaal zeker waar de gigantische nekschilden precies voor werden gebruikt. De onderzoekers die dit exemplaar hebben gevonden vermoeden of voor het indruk maken op potentiele partners, of om soorten van elkaar te onderscheiden. 

Op dezelfde plek werden ook nog vijf andere dinosoorten gevonden. In zo'n klein gebied is dat uitzonderlijk. De vondst van deze nieuwe soort laat volgens de wetenschappers ook zien, dat de diversiteit binnen deze groep lange tijd is onderschat.

Lees hier meer over de ontdekking: Newly discovered dinosaur boasts big, blade-like horns

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Een orkaan kan een spoor van verwoesting achterlaten, maar waar het weerfenomeen ook een effect op blijkt te hebben, is de sociale structuur van een apengemeenschap.

Hiervoor moeten we even terug naar orkaan Maria, die in 2017 in Puerto Rico meer dan 3000 mensenlevens kostte en op één van de eilanden, met de bijnaam Monkey Island, zorgde voor een vegetatie verlies van 63 procent.

Op dit eiland woont een grote populatie resusapen. Deze dieren bleven dus achter met extreem weinig bomen en beschutting. Dat betekende dat in dit hete deel van de wereld, schaduw ineens een zeldzaam goed werd.

En dat veranderde de sociale verhoudingen in de groep compleet, zien onderzoekers na het bestuderen van 10 jaar aan data, van voor en na de ravage. Voor de orkaan werd er constant gevochten om eten en de beste rustplek. Tolerantie was niet van invloed op overlevingskans. Maar na de orkaan veranderde dat.

Ineens was er een tekort aan schaduwplekken terwijl het buiten al snel de 40 graden aantikte. Toen werd het delen of doodgaan. De hele groep toonde minder agressie en meer tolerantie, wat ervoor zorgde dat de paar koele plekken beter gedeeld konden worden

Het was zelfs zo dat meer dan gemiddeld tolerante apen een 42 procent grotere kans hadden om te overleven.

De nieuwe mindset sijpelde ook door in andere activiteiten. Apen die schaduw deelden, brachten ook op andere momenten meer tijd met elkaar door. En zo gooide een orkaan dus een hele apengemeenschap om.

Lees hier meer over het onderzoek: Hurricane changed ‘rules of the game’ in monkey society

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Ik heb het regelmatig over onderzoek waarin dierproeven zijn gebruikt. Daar ben ik me heel erg bewust van, want ik ben absoluut tegen dierenleed. De meeste onderzoekers zijn daar ook heus niet voor, maar soms lijkt het gewoon nog niet anders te kunnen.

Dit jaar investeerde het Nationaal Groeifonds een flink bedrag in een nieuw Centrum voor Proefdiervrije Biomedische Translatie. Zou er dan nu echt wat meer vaart gemaakt kunnen worden?

Ik ga erover in gesprek met Anne Kienhuis van het RIVM en Wouter Dhert, wetenschappelijk directeur Life Sciences bij de Universiteit Utrecht. Zij vertellen meer over het doel achter het centrum en hun eigen motivatie om hier nu stevig de schouders onder te zetten. 

In het lab laat Jeffrey Beekman van het UMC Utrecht zien wat er allemaal al - proefdiervrij - mogelijk is binnen zijn onderzoek naar taaislijmziekte.

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Eind 2019 lichtte een daarvoor vrij nietszeggend sterrenstelsel ineens fel op, waardoor het de interesse wekte van onderzoekers. Want de dramatische manier waarop het oplichtte was niet eerder op deze manier waargenomen.

Met behulp van meerdere telescopen, zowel in de ruimte als op aarde, concluderen astronomen nu dat wat ze in dat sterrenstelsel zien gebeuren, het ontwaken van een zwaar zwart gat moet zijn.

Er zijn ook andere manieren waarop een stelsel ineens kan oplichten. Bijvoorbeeld wanneer een ster wordt opgeslokt door een zwart gat, of zelf explodeert. Maar in die gevallen duurt dat oplichten maximaal een paar honderd dagen.

In dit geval schijnt het felle licht al meer dan vier jaar sinds werd gezien dat het aanging. De veranderingen in dit sterrenstelsel, 300 miljoen lichtjaar van de aarde, zijn niet eerder gezien en dus moest worden gezocht naar een andere verklaring dan ontploffende sterren.

De meest logische verklaring moet zijn dat in het centrum van dit stelsel ineens activiteit is ontstaan die duidt op het ontwaken van een zwaar zwart gat dat daarvoor niet actief was. Iets wat nooit eerder in real time is waargenomen.

Vervolgobservaties moeten nog wel gedaan worden om uit te sluiten dat het licht toch geen andere oorzaak heeft en het echt om het ontwaken van het zwarte gat gaat.

Dat ontwaken zou overigens ook kunnen gebeuren bij het zwarte gat in het centrum van ons eigen sterrenstelsel. Hoe groot die kans is, dat is nog niet helemaal duidelijk.

Lees hier meer over het onderzoek: Astronomers see a massive black hole awaken in real time

See omnystudio.com/listener for privacy information.

De antennes op de kop van mieren hebben verschillende functies. Ze detecteren er feromonen mee die ze wat vertellen over gevaar, routes en sociale context.

Maar wanneer zijn mieren dit op deze manier gaan doen? Dankzij een 100 miljoen jaar oud fossiel van een inmiddels uitgestorven mierensoort, weten we dat nu iets beter.

Onderzoekers bestudeerden oeroude mieren in barnsteen en zagen dat deze dezelfde microscopische, haarachtige structuren op hun antennes hadden als moderne mieren. Dit suggereert, maar bewijst nog niet, dat mieren toen al communiceerden met gebruik van feromonen.

De wetenschappers zijn nu benieuwd of ze deze nieuwe kennis kunnen gebruiken om iets te kunnen zeggen over het succes van deze diersoort.

De sociale structuur heeft daar zeker ook wat mee te maken. Dat mieren hier al lang geleden gebruik van maakten, dat was in eerder onderzoek al eens aangetoond. Zo werd in een fossiel van 99 miljoen jaar geleden al eens een koningin met werkers gevonden van dezelfde soort.

Maar hoe deze insecten communiceerden, dat is nog niet duidelijk. Chemische stofjes blijven niet goed bewaard in barnsteen en hetzelfde geldt voor de organen in mieren die deze stofjes produceren.

Vandaar deze nieuwe aanpak: niet de stofjes bestuderen, niet de productie ervan, maar de ontvanger in de vorm van de antenne. En wat ze daaraan kunnen aflezen is in ieder geval dat de kans erg groot is dat mieren toen ze er pas net waren, 100 miljoen jaar geleden, al communiceerden met behulp van chemische stofjes.

Lees hier meer over het onderzoek: Early ants’ antennae may have let them ‘talk’ using pheromones

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Er is een link tussen slaap en geheugen, maar dit mechanisme begrijpen we nog lang niet goed genoeg. Nu hebben onderzoekers ontdekt dat een cruciaal hersensignaal dat een rol speelt in ons lange termijn geheugen, niet goed werkt wanneer we te weinig slaap hebben gehad.  

Neuronen in het brein vormen netwerken en werken vrijwel altijd samen. Dat samenwerken gebeurt in patronen van signalen, vaak ritmisch en repetitief. Eén van die patronen is de sharp-wave ripple, waarin een grote groep neuronen tegelijk actief is, dan een tweede groep, dan de volgende en dan de volgende.

Wat je dan krijgt is een golf door de hersenen, als een wave in een voetbalstadion. Deze vorm van hersenactiviteit komt voor in het hersengebied waar herinneringen worden gevormd en opgeslagen, zowel overdag als wanneer we slapen. 

Wat al is gezien is dat deze golven soms versnelde herhalingen van hersenactiviteit zijn op eerdere momenten. Alsof een ervaring wordt herbeleefd.

En het zijn precies deze golven van activiteit die beïnvloed lijken te raken door slaap. Dit zagen de onderzoekers in dit geval bij ratten, die een doolhof moesten ontdekken, sommigen met en sommigen zonder verstoorde slaap.  

Tot hun verrassing zagen ze dat er in beide gevallen evenveel van deze hersengolven te zien waren, maar bij de dieren die slecht hadden geslapen waren ze wel minder sterk en chaotischer. Er werd minder exact herhaald. Wanneer weer een paar dagen normale slaap volgde, herstelden deze hersengolven enigszins, maar ze werden nooit zo goed als bij de goede slapers.

De hoop is dat deze kennis uiteindelijk kan helpen bij het ontwikkelen van toekomstige behandelingen die zijn gericht op het verbeteren van het geheugen. 

Lees hier meer over het onderzoek: Sleep deprivation disrupts memory: here’s why

See omnystudio.com/listener for privacy information.

In de afgelopen 20 tot 30 jaar zijn de grijze walvissen die hun zomers doorbrengen langs de noordwestkust in de grote oceaan 13 procent korter geworden. 

Het gaat om een subgroep van 200 dieren die in de zomer dichter bij de kust blijven dan de rest van de 14.500 tellende populatie in dit deel van de oceaan. Niet alleen is deze groep walvissen kleiner, ook hun gezondheid is minder goed dan die van hun soortgenoten dieper in de oceaan. Dat melden onderzoekers uit deze regio die al langer onderzoek doen naar de grijze walvissen in dit gebied.  

De verandering in lengte is niet alleen opmerkelijk, het kan ook consequenties hebben voor het voortbestaan van de soort. Kleinere kalven zijn kwetsbaarder en het is de vraag of de kleinere volwassen dieren genoeg energie kunnen opslaan voor een succesvolle voortplanting en herstel in het geval van ziekte, of verwondingen.  

Het is ook meteen een waarschuwing voor de gezondheid van het ecosysteem waar deze dieren onderdeel van zijn. Als het niet goed met deze walvissen gaat, dan zou hetzelfde kunnen gelden voor de gehele voedselketen.  

Ze vonden in het onderzoek dan ook een link tussen veranderingen in de dynamiek van voedselverspreiding langs de kust en de afname in lengte. Die link met voedsel en het klimaat willen ze nu verder bestuderen.

Lees hier meer over het onderzoek: Pacific coast gray whales have gotten 13% shorter in the past 20-30 years, Oregon State study finds

See omnystudio.com/listener for privacy information.

We raken maar niet uitgepraat over beerdiertjes. En dat is niet zo gek gezien het feit dat sommige soorten de meest extreme omstandigheden, zoals bijvoorbeeld de ruimte, of bevriezing, kunnen overleven. 

Wetenschappers proberen al jaren achter de genetische geheimen van die halve millimeter lange diertje te komen en zijn daar nu weer ietsje dichterbij.  

Het is onderzoekers in Tokio gelukt om een extreem weerbarstige soort genetisch zo aan te passen dat ze in het nageslacht van het diertje de genen konden beïnvloeden. Zo lukte het om in deze soort genen aan of juist uit te zetten om zo te kijken welke een rol spelen bij het overleven van extreme omstandigheden.  

Deze vorm van genetisch editen kan al langer in bijvoorbeeld fruitvliegjes en andere insecten, maar niet eerder is dit op deze manier gedaan in beerdiertjes.   

Eén van de superkrachten van het beerdiertje is overleven in extreme droogte. Dit lukt ze dankzij een speciale gel in hun cellen. Zou dit ooit voor mensen kunnen werken? Een heel orgaan, uitgedroogd en dan weer gehydrateerd, zonder dat het beschadigt? Het zou een enorme impact kunnen hebben op orgaantransplantatie denken de onderzoekers.  

Maar dan moeten we eerst helemaal begrijpen hoe het beerdiertje het doet. Met deze techniek hopen deze wetenschappers de missende puzzelstukjes te kunnen vinden. 

Lees hier meer over het onderzoek: Modifying genomes of tardigrades to unravel their secrets

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Hittegolven zijn op allerlei manieren van invloed op ons mensen en de planeet waarop we leven. Nu hebben onderzoekers in die lijn iets geobserveerd wat nogal opmerkelijk is: hoge temperaturen leiden tot ander taalgebruik van politici. 

Ze kwamen tot deze conclusie door 7 miljoen politieke toespraken van 28.000 politici uit 8 verschillende landen te analyseren. Toespraken die werden gegeven verspreid over enkele tientallen jaren.  

Op dagen waarop het erg warm was bleek het taalgebruik in deze toespraken minder complex dan op dagen met een gemiddelde of koude temperatuur.  

Het is niet voor het eerst dat er een link wordt gesuggereerd tussen hitte en verminderde cognitieve vaardigheden. Dat dit ook een impact heeft op het taalgebruik van de mensen die belangrijke beslissingen moeten maken is dan ook niet geheel verrassend, maar iets waar we misschien niet zo vaak bij stilstaan. 

De onderzoekers gebruikten de data uit Duitsland om ook nog in te zoomen op leeftijd en geslacht. Bij oudere politici was het effect op taalgebruik groter dan bij jongere politici. Ook dat sluit aan bij bevindingen in andere onderzoeken.  

Hoe erg is het dat taalgebruik op deze manier verandert op warme dagen? Misschien leidt het wel tot beter begrip onder het publiek. Wat een positieve bijkomstigheid zou zijn. Een minder goed functionerend brein is dan weer nadelig wanneer je belangrijke beslissingen moet maken die een effect kunnen hebben op een hele samenleving.  

Maar eigenlijk geldt het natuurlijk voor ons allemaal: als onze hersenen op warme dagen minder goed functioneren, dan moeten we daar misschien wat meer rekening mee houden. Sommige beslissingen, meetings, of discussies dan toch misschien maar even uitstellen tot na een hittegolf.

Lees hier meer over het onderzoek: Parliamentary members use simpler language on hot days

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Er is nog genoeg wat we niet weten over onze buren. Zoals: wanneer was er nou precies water op Mars? Het antwoord op die vraag zit - onder andere - in het oppervlakte van de planeet gesleten, maar moet dan wel op de juiste manier worden afgelezen. 

Nou zijn er onderzoekers die zich precies daarmee bezig houden: met modderstromen en delta's, sediment en zwaartekracht. Met wat hun gedrag en sporen zeggen over Mars, maar ook over onze eigen aarde. 

Om het hierover te hebben hoeven we niet de ruimte in. Dat kan gewoon in het lab, waar onderzoekers Lonneke Roelofs en Lisanne Braat van de Universiteit Utrecht ons opwachten.

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Ziekmakende gramnegatieve bacteriën, zoals E. coli, kunnen zich goed verdedigen tegen antibiotica en ontwikkelen vaak resistentie. De verschillende soorten bacteriën in deze groep kunnen ziektes veroorzaken als salmonella en cholera.  

Er zijn behandelingen die werken, maar veel van die medicijnen doden ook de goede bacteriën in ons spijsverteringsstelsel. Daar hebben wetenschappers nu mogelijk iets op gevonden. Ze ontwikkelden een antibioticum dat ziekmakende gramnegatieve bacteriën doodt, zonder het gezonde microbioom aan te vallen.

Dit positieve effect is nu alleen nog aangetoond in muizen, maar als hetzelfde lukt in mensen, dan kan de ontdekking een flinke impact hebben. Al moet dan nog worden afgewacht of resistentie op de lange termijn niet alsnog ontstaat. 

Om voorbij de beschermende wand van dit soort bacteriën te komen, bestudeerden de onderzoekers een stofje dat de bacterie niet doodt, maar wel een specifiek netwerk in de bacterie beïnvloedt. Een netwerk van eiwitten dat uniek is voor dit type bacterie en dat het ‘Lol system’ wordt genoemd.  

Zo ontdekten ze dat een stofje genaamd lolamicin wel ziekmakende bacteriën doodt, maar geen gezonde bacteriën, doordat het reageert op een verschil in samenstelling van de eiwitten in het Lol-netwerk.  

Het werkte tegen meer dan 130 resistente bacteriesoorten in het lab. Ook bij muizen werden de bacteriën succesvol verslagen. En dat dus zonder het gezonde microbioom te verstoren.  

Dit klinkt allemaal als goed nieuws, maar een medicijn voor mensen, als dat er al komt, zal wel even op zich laten wachten. In de afgelopen 10 jaar zijn er zo'n tien tot twintig nieuwe antibiotica tegen gramnegatieve bacteriën ontwikkeld, nog geen één daarvan is in de VS, waar dit onderzoek werd uitgevoerd, goedgekeurd.

Lees hier meer over het onderzoek: ‘Smart’ antibiotic can kill deadly bacteria while sparing the microbiome

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Niet elk organisme heeft dezelfde hoeveelheid DNA. Nu blijkt een vrij onwaarschijnlijke kandidaat het meeste te hebben van alle levende organismen op aarde: een piepkleine varen, die voorkomt op de eilanden van Nieuw-Caledonië. 

Het genetisch materiaal van dit plantje, dat tot een groep behoort die al op aarde voorkwam voor er dino's waren, zou als je het uit zou rollen ongeveer 100 meter in lengte zijn.  

Nou hebben planten wel vaker een groot genoom, maar we weten nog niet zo goed waarom en hoe dat van invloed is op het functioneren van de planten. Er zijn ook dieren met een groot genoom, zoals sommige vissen en salamanders. Aan de andere kant zijn er ook planten met een klein genoom. Het genetisch materiaal van de eik zou uitgerold bijvoorbeeld maar tot 66 centimeter komen.  

Het genoom van deze varen, die groeit op boomstammen en zelf geen wortels heeft, bevat 160 miljard basisparen. Ter vergelijking: het menselijk genoom bevat er zo'n 3 miljard. Daarmee halen wij uitgerold ongeveer twee meter en verliezen we het dus – qua lengte – van een piepklein plantje.

Lees hier meer over het onderzoek: World record broken for living thing with most DNA

See omnystudio.com/listener for privacy information.

De schijven waarin planeten ontstaan kunnen sterk van elkaar verschillen. Schijven rond lichte jonge sterren bevatten hele andere moleculen dan schijven rond zon-achtige sterren, ontdekten astronomen met behulp van de James Webb-ruimtetelescoop. 

De interesse in dit soort jonge sterren is er onder andere omdat in hun stofschijven veel aardachtige planeten lijken te ontstaan. Toen het team het gebied rondom de nog jonge ster ISO-ChaI-147 bestudeerde, vonden ze daar dertien verschillende koolwaterstoffen. Het meest bijzonder is de vondst van ethaan, iets wat niet eerder buiten ons zonnestelsel is gedetecteerd. 

In de schijf rond zon-achtige sterren is de samentelling heel anders. Daar worden vooral veel zuurstofhoudende moleculen zoals water en kooldioxide gevonden. Die verschillen in samenstelling zijn weer van invloed op wat voor soort planeten er in zo'n schijf kunnen vormen.  

De onderzoekers zijn van plan om zeker nog naar 50 andere stofschijven rond jonge sterren te kijken, om op die manier zoveel mogelijk kennis op te doen over het ontstaan van rotsachtige planeten in schijven rond kleine en grotere sterren.

Lees hier meer over het onderzoek: Planeetvormende schijf rond jonge lichte ster is echt anders dan rond zon-achtige ster

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Hittegolven zijn voor veel biologische processen en organismen over het algemeen niet bepaald goed. Omdat de verwachting is dat ze nog vaker voor zullen komen dan ze nu doen wordt er veel onderzoek gedaan naar het effect daarvan.  

Zo hebben wetenschappers recent de hulp ingeschakeld van de kastanjebruine rijstmeelkever. Specifiek waren ze benieuwd naar het effect van hittegolven op de voortplanting van dit diertje.   

Ze gaven de spermacellen van het mannetje een fluorescerend labeltje, zodat ze konden kijken wat er allemaal mee gebeurde. Zo zagen ze dat de zaadcellen van mannetjes die aan kunstmatige hittegolven van 5 dagen waren blootgesteld, minder vaak voor nageslacht zorgden. 

De vrouwtjes van dit insect slaan op verschillende plekken in het lichaam zaadcellen op. En minder van de zaadcellen van deze mannetjes haalden het naar deze opslaglocaties.

Het is kennis die kan helpen begrijpen hoe het klimaat van invloed kan zijn op het afnemen van populaties. In dit geval dus die van de kastanjebruine rijstmeelkever.

Lees hier meer over het onderzoek: Experimental heatwaves reduce the effectiveness of ejaculates at occupying female reproductive tracts in a model insect

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Een millimeter zeewater kan wel een half miljoen cellen bevatten. Dat is een enorme hoeveelheid verschillende microben in een minuscuul druppeltje. 

Blauwalgen zijn bijvoorbeeld veelvoorkomend: bacteriën die zonlicht nodig hebben om energie te produceren. Met maar twee soorten zijn ze verantwoordelijk voor één vierde van de energie productie in de oceanen. Ze zijn ook van invloed op de aanwezigheid van belangrijke voedingsstoffen in het water.  

Ze komen ontzettend vaak voor, maar nu blijkt dat we nog lang niet alles van ze wisten. Wetenschappers hebben namelijk ontdekt dat als cellen van beide soorten elkaar ontmoeten, ze één op één communiceren door een nanobuisje te vormen van de ene cel naar de andere. 

Met deze tijdelijke ‘bruggetjes’ lukt het deze cellen mogelijk om meer nutriënten op te nemen, omdat ze hiermee hun oppervlakte vergroten. Het zou ook zo kunnen zijn dat ze de verbinding gebruiken om DNA, eiwitten en andere materialen uit te wisselen met elkaar, iets wat ook bij andere bacteriesoorten al gezien is.   

De nanobuisjes zouden weleens een verklaring kunnen zijn voor het succes van blauwalgen op plekken waar van nature weinig voedingsstoffen aanwezig zijn. Het geeft onderzoekers in ieder geval belangrijke informatie over de evolutie en werking van dit soort oceaanorganismen.

Lees hier meer over het onderzoek: Direct interaction between marine cyanobacteria mediated by nanotubes

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Onderzoeker Elly Hol van het UMC Utrecht bestudeert onder andere wat er nou voor zorgt dat ziekmakende tumorcellen zich zo succesvol kunnen verspreiden door het brein. Ze legt uit met welke innovatieve technieken het lukt om dit tot in detail te bekijken. 

Ook gaan we in deze aflevering langs in het lab, bij onderzoeker Emma van Bodegraven. Zij kijkt dan weer hoe onze eigen gezonde cellen soms juist helpen bij die verspreiding van tumorcellen.

Benieuwd naar nog veel meer technieken van de toekomst op het gebied van hersenziektes? Het UMC Utrecht Hersencentrum organiseert samen met New Scientist NL een hele avond over dit onderwerp: 13 juni in TivoliVredenburg, er zijn nog kaarten.

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Hersenziektes zijn vaak enorm ingrijpend voor de mensen die ermee te maken krijgen. Ook zijn ze vaak moeilijk te behandelen, het brein is immers een extreem complex orgaan.  

Maar er zijn technieken in ontwikkeling waarmee het lukt om in hele moeilijke gevallen toch in te grijpen. Tijd om daar meer over te leren. We gaan langs bij neuroloog Tom Snijders in het UMC Utrecht. Daar kijkt hij in samenwerking met het Prinses Máxima Centrum voor kinderoncologie en andere ziekenhuizen hoe hij met behulp van geluidsgolven en bubbeltjes voorbij de bloed-hersenbarrière kan komen. 

En dat proberen ze natuurlijk niet zomaar. Wanneer hersentumoren behandeld moeten worden met medicatie - zeker als opereren geen optie is - moet die medicatie wel op de goede plek in de hersenen kunnen komen. Vaak lukt dat nog niet of niet goed vanwege deze barrière. 

In het volgende deel van deze aflevering horen we meer van onderzoeker Elly Hol. Haar lab zit een paar gangen verder. Zij bestudeert wat er nou voor zorgt dat ziekmakende tumorcellen zich zo succesvol kunnen verspreiden door het brein. Emma van Bodegraven sluit ook aan. Zij kijkt dan weer hoe gezonde cellen daar soms bij helpen. 

Benieuwd naar nog veel meer technieken van de toekomst op het gebied van hersenziektes? Het UMC Utrecht Hersencentrum organiseert samen met New Scientist een hele avond over dit onderwerp: 13 juni in TivoliVredenburg, er zijn nog kaarten.

See omnystudio.com/listener for privacy information.

In een nieuw onderzoek zagen wetenschappers hoe embryonale cellen in een vroeg stadium kiezen of ze zich in gaan zetten voor de foetus, of ze gaan bijdragen aan de dooierzak.

Die zorgt ervoor dat het embryo alle voedingsstoffen krijgt, maakt rode bloedcellen aan en helpt hij bij het vormen van de navelstreng. De dooierzak voert deze taken uit totdat de placenta af is.

Begrijpen hoe cellen de keuze maken tussen foetus en dooierzak is belangrijk. De dooierzak is essentieel voor de ontwikkeling van het embryo. En voor het vormen ervan zijn precies het goede aantal cellen nodig. Als je dan denkt aan IVF, dan moet je hier dus ook rekening mee houden.

Nou is onderzoek doen op menselijk embryo's moeilijk en dus hebben de onderzoekers gebruik gemaakt van stamcellen. Stamcellen die zo gestuurd konden worden dat ze het weefsel van een embryo konden vormen.

Zo konden ze de voorlopercellen van de dooierzak en hun gedrag bestuderen. Ze ontdekten een essentieel seintje dat maar kort gegeven wordt, dat ingang zet dat cellen deze voorlopers worden. Dat belangrijke seintje, een eiwit, is er minder dan een dag, maar is dus erg bepalend voor het vormen van de juiste hoeveelheid cellen voor de dooierzak.

En dat is belangrijke kennis, onder andere voor het slagen van Ivf-behandelingen.

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Steeds vaker lukt het om op een andere manier een ziekte vast te stellen dan met een biopt: wat het afnemen van een stukje weefsel uit het lichaam is. Het verwijderen van zo'n stukje weefsel kan, zeker als het om een plek dieper in het lichaam gaat, een pijnlijke ingreep zijn die niet ongevaarlijk is.

Dit geldt bijvoorbeeld voor biopten uit de lever. Het aantal mensen met overgewicht neemt nog altijd toe, en dat betekent ook meer patiënten met vette leverziekte. Dat maakt dat er veel behoefte is aan een snellere, goedkopere en minder ingrijpende manier om dit soort ziektes vast te stellen.

Onderzoekers van TNO en meerdere Academisch Medische Centra hebben nu nieuwe biomarkers ontdekt waarmee leverziektes kunnen worden gedetecteerd in het bloed.

Specifiek kan de mate van littekenweefselvorming daaruit worden afgelezen. Dit lukt door naar drie eiwitten te kijken. Die vertellen de onderzoekers ook meteen iets over de mate waarin dat littekenweefsel zich al heeft gevormd.

Dat maakt het ook interessant voor medicijnenonderzoek. Voor succesvolle trials is het belangrijk dat de juiste patiëntengroep meedoet. En die groepen zou je aan de hand van deze biomarkers mogelijk beter van elkaar kunnen onderscheiden.

TNO verwacht, omdat de eiwitten gekoppeld zijn aan het actieve ziektemechanisme, dat deze ook gebruikt kunnen worden voor het snel kunnen bepalen of een therapie uiteindelijk wel of geen effect heeft.

Lees hier meer over het onderzoek: TNO ontdekt nieuwe methode voor diagnose van leverziekte

See omnystudio.com/listener for privacy information.

We begrepen nog helemaal niet goed hoe onze hersenen omgaan met ontkenningen zoals: ‘niet heet’, of ‘niet goed’. Eerder onderzoek suggereert dat dit soort combinaties langzamer door de hersenen worden verwerkt dan bevestigende zinsconstructies. En dat het vaker voor verwerkingsproblemen zorgt. 

In nieuwe experimenten moesten deelnemers zowel bevestigende als ontkennende zinnen oplezen en vervolgens aangeven hoe positief of negatief ze waren. Zo zagen ze dat het beoordelen van de ontkennende woordcombinaties langer duurde en dat het eindoordeel vaker varieerde. 

Aan de bewegingen van het pijltje op het scherm, konden ze zien dat deelnemers vaak eerst richting een positieve beoordeling bewogen, om vervolgens toch voor een negatievere te gaan. 

Toen in andere experimenten ook naar de hersenactiviteit werd gekeken, zagen ze daar iets vergelijkbaars gebeuren. Activiteit die in het begin vergelijkbaar was met een positief oordeel, maar later afzwakte. 

Wat dat zegt: het woordje ‘niet’ voor een ander woord zetten, betekent niet dat we dat lezen als het tegenovergestelde. ‘Niet heet’, verwerken we niet als ‘koud’, maar als ‘minder dan heet’. Bij ‘niet goed’ richten we ons eerst op het woordje ‘goed’, voordat we dat afzwakken naar ‘minder dan goed’. 

‘Niet’ zwakt dus af, maar draait niet om. En dat is interessante en belangrijke informatie als je geïnteresseerd bent in hoe we taal verwerken en met elkaar communiceren.

Lees hier meer over het onderzoek: Is your coffee ‘not hot’ or ‘cold’? Observing how the brain processes negated adjectives

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Met de James Webb Space Telescope is een klein maar helder sterrenstelsel ontdekt dat nu de nieuwe recordhouder is van verste en vroegste sterrenstelsel ooit. 

He stelsel - JADES-GS-z14-0 - werd vorig jaar al ontdekt door één van de instrumenten aan boord van de telescoop, om te bepalen hoe ver het stelsel precies van ons af is, was het nodig om ook met één van de andere instrumenten te kijken. Dat gebeurde begin dit jaar, voor tien uur lang. 

Zo konden ze zien dat het zo ver weg staat dat het licht er ruim 13,5 miljard jaar over heeft gedaan om de aarde te bereiken. Dat betekent dat als we naar dit stelsel kijken, we zien hoe het was toen het heelal nog maar piepjong was, 290 miljoen jaar. 

Dat maakt het extra bijzonder dat het gaat om een heel helder stelsel. Hoe kan dit zo vroeg al zijn ontstaan? Er zijn zelfs sterke aanwijzingen voor de aanwezigheid van absorberend stof en geïoniseerde zuurstofatomen. Wat zou betekenen dat er zelfs al een eerdere generatie van sterren is geweest.

Lees hier meer over de ontdekking: Webb ontdekt verste (en vroegste) sterrenstelsel ooit

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Het is fascinerend en een beetje tragisch tegelijk: de voorplantingsmethode van de zwarte bamboe. In 1905 gebeurde het voor het laatst dat hij bloeide. Een zeldzaam fenomeen dus, dat helaas ook meteen het einde van de plant betekent. En laat het nou net de lievelingssnack zijn van sommige pandasoorten. 

In ARTIS staat de zwarte bamboe nu in bloei, voor het eerst in 120 jaar dus. Hovenier Ton Hilhorst neemt ons mee de tuin in. Waar hij ons ook even bijpraat over alle eetbare planten die daar inmiddels groeien. Zo horen we onder andere dat sommige smakelijke bloemen een nogal bijzonder effect op het liefdesleven van reptielen kunnen hebben.

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Epigenetische instructies bepalen in ons lichaam welke genen ‘aan’ of ‘uit’ staan. En dat stuurt weer hoe onze cellen geprogrammeerd worden voor hun taak in het lichaam, zoals het worden van een hersencel of een spiercel.

Hierbij volgt elk gen een specifiek aan-uit ritme. Als we dat mechanisme beter begrijpen, zouden we dat weleens in ons voordeel kunnen gebruiken bij het behandelen van ziektes.

Dat is waar Pernette Verschure van de Universiteit van Amsterdam, hoogleraar in de functionele dynamiek van het epigenoom, naar kijkt. We gaan langs om meer te horen over de laatste ontwikkelingen in het onderzoeksveld. 

Lees hier meer over haar werk: De dynamiek van onze genen

See omnystudio.com/listener for privacy information.

We weten steeds meer over onze genen, maar echt nog lang niet alles. Zo deed onderzoeker Thijn Brummelkamp van het Nederlands Kanker Instituut met zijn team recent nog een verrassende ontdekking over een heel specifiek gen.

Een gen dat een rol blijkt te spelen bij hoe kankercellen doodgaan. Deze ontdekking deden ze door een techniek te gebruiken waarmee genen één voor één worden uitgezet, om te kijken wat hun functie nou precies is. Want van heel veel genen weten we dat nog niet, of niet goed genoeg. Uiteindelijk hoopt Brummelkamp dit voor zoveel mogelijk genen in kaart te brengen. 

We spreken hem, samen met onderzoeker Nicolaas Boon, in het lab. Lees hier meer over de meest recente publicatie: Researchers discover new pathway to cancer cell suicide

In de volgende aflevering van Afdeling Wetenschap gaan we langs bij de Universiteit van Amsterdam, waar Pernette Verschure, hoogleraar in de functionele dynamiek van het epigenoom, ons meer vertelt over haar onderzoek naar het expressie-ritme van onze genen.

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Laat iemand een spraakfragment en een stukje muziek horen en het zal geen uitdaging zijn om te bepalen wat wat is. Maar wat er in ons brein precies gebeurt om dit onderscheid te maken, dat was nog niet helemaal duidelijk. 

In experimenten uitgevoerd door een internationaal team van onderzoekers luisterden 300 deelnemers naar een serie spraak-en muziekachtige geluidsfragmenten. Dat wil zeggen: door de computer gegenereerde audio die niet makkelijk hoorbaar het één of het ander was. De deelnemers moesten bepalen of het om verhulde spraak of muziek ging.

De resultaten lieten zien dat ons geluidverwerkingssysteem een verrassend simpele manier gebruikt om dit soort fragmenten te ordenen. Langzamere fragmenten met een constant volume, werden gehoord als muziek. Fragmenten die zo'n drie keer sneller waren, met meer variatie in volume werden gehoord als spraak.  

Deze kennis kan mogelijk gebruikt worden om mensen met spraak- en taalstoornissen te helpen. Melodic Intonation Therapy is bijvoorbeeld een bestaande behandeling voor mensen met ernstige niet-vloeiende afasie. Hierbij leren mensen te zingen wat ze willen zeggen, omdat dit muzikale hersenpaadje vaak nog wel werkt.  

Weten hoe muziek en spraak in de hersenen uit elkaar worden gehouden zou onder andere kunnen zorgen voor een verbetering van dit soort behandelingen. 

Lees hier meer over het onderzoek: Is it a sound of music…or of speech? Scientists uncover how our brains try to tell the difference

See omnystudio.com/listener for privacy information.

Wij mensen hebben ongelooflijk veel taaluitingen die iets te maken hebben met zicht. Niet zo gek, want als je ons als diersoort vergelijkt met andere dieren, dan vertrouwen wij flink op onze ogen.  

Ook als het aankomt op sociale interacties. Om beter uit te zoeken wat er op zulke momenten precies gebeurt in onze hersenen hebben wetenschappers de hulp in geroepen van mannelijke fruitvliegjes. 

Ze ontwikkelden een AI-model om te voorspellen hoe deze vliegjes reageren als ze een potentiële partner spotten. Ze legden eerst vast hoe die mannetjes dat in het echt deden en trainden daarmee het model.  

Vervolgens werden sommige vliegjes zo aangepast dat bepaalde genen niet meer geactiveerd konden worden. Genen die gelinkt waren aan visuele neuronen. Ze lieten nu het model detecteren wat dat voor afwijkingen in gedrag veroorzaakte.  

Door dit te doen voor een heleboel verschillende soorten visuele neuronen, lukte het ze om te voorspellen hoe een mannetjesfruitvlieg in het echt zou reageren op een vrouwtje, in verschillende situaties.  

Zo kunnen ze dus eigenlijk hersenactiviteit voorspellen en ook nog bepalen welke neuronen daarbij aan het werk gaan.  

Dit liet ze wat betreft de fruitvliegjes al zien dat de verwerking van visuele data in het brein van de vliegjes veel complexer in elkaar zit dan gedacht. De kaart met hersenpaadjes die ze hiermee hebben weten te maken, zal pas over jaren helemaal ontcijferd zijn.  

En dit is nog maar het brein van een fruitvlieg. Eentje met zo'n 100 duizend neuronen. Wij hebben er eerder 100 miljard. Dus mocht je je afvragen: kunnen we straks het gedrag van mensen voorspellen met dit model? Nee, zeker niet zomaar.  

Denk alleen al aan hoelang het zou duren om die hersenkaart uit te pluizen. Toch hopen de onderzoekers wel dat dit model een beginnetje is en dat we ooit het visuele netwerk van mensen op een vergelijkbare manier in beeld kunnen brengen.  

De kans is groot dat we dan hele nieuwe ontdekkingen gaan doen, en dat we problemen met visuele verwerking, bijvoorbeeld in het geval van sommige ziektes, veel beter zullen begrijpen. Maar ja... eerst zien, dan geloven. 

Lees hier meer over het onderzoek: New AI accurately predicts fly behavior

See omnystudio.com/listener for privacy information.