Wetenschap Vandaag | BNR

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 GeneticaSee 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 gekSee 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 ageSee 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 explanationSee 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 bulgesSee 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 extinctionSee 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 mammalsSee 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.