Klimaatneutraliteit

[Studenten essay] Genetische technologie voor de landbouw

De vorige keer beloofde ik in deze column te praten over de dingen waar ik tijdens mijn carrière aan heb gewerkt. Naast mijn 25-jarig jubileum is 2050 ook het jaar waarvoor onze voorouders het eens waren dat de wereldwijde CO2-uitstoot met 95% omlaag moest ten opzichte van 1990.

Om te beginnen was ik breed geïnteresseerd, maar vooral het gebruik van genetische technologie om de landbouw te verbeteren sprak me aan. Daarom begon ik tijdens mijn studie aan de Rijksuniversiteit Groningen met een groep klasgenoten onderzoek te doen naar de fotoremming van fotosysteem II. Dat liep in het begin vast, vooral omdat het een complex en heel precies afgesteld systeem is, maar ook deels omdat we te grote stappen wilden zetten. Toch bleven onze docenten vertrouwen in het onderzoek en, met wat hulp van een van de professoren, bereikte ons onderzoeksteam een ​​doorbraak door een efficiënter enzymatisch herstelmechanisme te ontwikkelen voor bepaalde soorten schade aan het fotosynthesesysteem. Dit bleek een succesvolle stap te zijn in het ontwikkelen van nieuwe installaties die hogere opbrengsten geven met een lagere CO2-uitstoot (door het gebruik van tractorbrandstof etc.).

Na mijn studies startte ik in 2025 een carrière bij BASF. Daar werkte ik samen met wetenschappers van over de hele wereld en bestudeerde ik met mijn team de aanvalsmechanismen van verschillende soorten virussen en schimmels op gewassen op moleculair niveau. Ons team gebruikte deze informatie om genetisch gemodificeerde gewassen en effectievere pesticiden te ontwikkelen. De grote doorbraak op het gebied van CO2-reductie kwam natuurlijk tot stand door de verdere ontwikkeling van batterijtechnologieën en milieuvriendelijke elektriciteitsbronnen, zoals zonnecellen, windturbines en kerncentrales (voor dat laatste deed een studievriend van mij goed baan met de ontwikkeling van nieuwe chemische opwerkingsprocessen).

Vanaf het begin van de jaren 40 verlegden we ook de focus naar de optimale curve van enzymatische activiteit, om planten in andere klimaten te kunnen kweken. Natuurlijk waren er ook hier tegenslagen, maar omdat je afdeling groter is en met meerdere dingen tegelijk bezig is, voelt het toch meer als een tijdelijke stilstand dan als een grote tegenvaller zoals op de uni. Natuurlijk liep ook in de rest van de wereld niet alles van een leien dakje, we hadden laatst die nucleaire winter door dat incident met dat kloteland. Bijna de hele voedselvoorraad viel weg, maar gelukkig heb ik de nieuwe cacaoplant die we net aan het ontwikkelen waren hiervoor kunnen aanpassen door een gen (thuis geplukt uit een boerenkoolplant) aan zijn DNA toe te voegen om hem bestand te maken tegen nachtvorst. We zijn er ook in geslaagd om de opname van radioactief strontium aanzienlijk te beperken, waardoor de plant veilig is om te eten (botontkalking door een gebrek aan het chemisch zeer vergelijkbare calcium is nu een mogelijk risico). Dit, samen met het feit dat er in Zuid-Amerika nog steeds suikerriet kan groeien, betekent dat ieders dieet nu voornamelijk uit chocolade bestaat. Dat had erger gekund. En de doelstelling van een maximale temperatuurstijging van 1,5°C hebben we zeker gehaald.

Tekst: Derk Wiersma  – ‘Finalist Nationale Scheikunde Olympiade 2021’

Meer over de Nationale Scheikunde Olympiade:
ChemistryNL awards students with Kanjer Prijs and Sustainability Award
Winners National Chemistry Olympiad 2021

Vond je dit interessant?

Deel dit artikel dan met jouw omgeving

De ChemistryNL Times artikelen bevatten verhalen over het onderzoek en de missiegedreven innovaties van vandaag, met een doorkijkje naar 2050.