Wetenschappelijk
jaaroverzicht 2000
De opvallendste ontdekkingen en ontwikkelingen
- 28-12-2000
Het
is niet moeilijk de belangrijkste wetenschappelijke doorbraak van
het jaar te selecteren. De ontrafeling van het menselijke genoom verscheen
wereldwijd op de voorpagina’s en kreeg bijzonder veel aandacht in
zowel gespecialiseerde als populaire media. Maar in 2000 werden ook
de ethische dilemma’s waarmee de wetenschap meer dan ooit wordt geconfronteerd
in het voetlicht geplaatst, net als de moeilijkheid duidelijke antwoorden
te verschaffen. Een overzicht van de wetenschappelijke activiteiten
in 2000.
Wetenschappelijke
doorbraak van het jaar
Het toonaangevende vakblad Sciencepubliceerde een tweetal weken
geleden haar wetenschappelijke top 10 voor het jaar 2000. De onbetwiste
winnaar was de kladversie
van het menselijk genoom. Het publieke Human Genome Project en
het private Celera Genomics maakten in juni bekend dat er een ruwe
versie klaar was van het menselijke genoom. 46 chromosomenparen met
elk ongeveer 100.000 genen, die bestaan uit enkele duizenden nucleotidenparen
per gen, leverden 3 miljard letterparen op. Een dik boek dus, geschreven
in de 4-letterige taal van de genetica, telkens de aanduiding van
een nucleotide : Adenine, Thymine, Cytosine en
Guanine.
Maar al gauw werd het enthousiasme wat getemperd. Neen, dit was nog
niet het volledige genoom en neen, niet alle menselijke diversiteit
werd in de ruwe versie opgenomen. Na de ronkende verklaringen, met
voorop die van president Clinton, en de meest fantastische speculaties
over wat de mens met dit goddelijke instrumentarium zou kunnen doen,
was het een beetje een anti-climax, ook al was vanaf het begin gewaarschuwd
dat de doorbraak een nieuw begin markeerde, eerder dan het eindpunt.
Dat bleek in de rest van het jaar. Niet alleen het menselijk genoom,
ook dat van de fruitvlieg, de Cholera-bacterie
en de zandraket werden in kaart gebracht. Bovendien wemelde het van
de berichten dat van deze of gene ziekte de genetische basis was ontdekt.
Leven
en welzijn
Genen werden niet alleen opgetekend, er werd ook volop mee geknipt,
geplakt en herschikt. Genetisch gemanipuleerde organismen (GGO’s)
zorgden ook dit jaar weer voor opschudding, in het bijzonder omdat
meer en meer duidelijk werd dat de gevolgen van genetische manipulaties
niet altijd even makkelijk kunnen worden ingeschat. Uit de Verenigde
Staten kwam het bericht dat GGO’s een ware genocide onder een bepaalde
vlindersoort aanrichtten en in het Verenigd Koninkrijk werd vastgesteld
dat GGO’s
heel wat veiliger kunnen dan momenteel het geval is.
Anderzijds was er sprake van een explosie aan genetische inzichten
in bepaalde ziekten, bijna onveranderlijk gekoppeld aan het vooruitzicht
op gentherapie. Daarbij ging de aandacht vooral uit naar kanker
en de ziekte van Alzheimer. Nadat klinische testen met gentherapie in de Verenigde
Staten tot de dood van een van de testpersonen leidde, werd hier en
daar opgeroepen tot matiging in de zoektocht naar deze geneeskundige
graal.
Ook dit jaar werd de bevolking opgeschrikt door een aantal voedselschandalen.
Frankrijk en Duitsland kenden hun eigen dolle koeien-perikelen en
vanuit Nederland werd het bericht verspreid dat BSE
veel vaker zou kunnen voorkomen dan verwacht werd. Nog in Nederland
worden kippen voortaan uitgerust met een waarschuwingsvignet dat net
niet betekent dat 'dit voedsel ongeschikt is voor consumptie'. Wat
hierbij vooral opvalt is dat de wetenschap niet in staat blijkt duidelijke
antwoorden te geven over wat wel en niet kan, terwijl het net op dit
moment is dat de media, op zoek naar het ultieme antwoord, diverse
specialsiten opvoeren.
Geen land zo vooruitstrevend als Groot-Brittannië waar het gaat om
enkele van de ethisch meest omstreden onderzoeksterreinen: zowel het
klonen van menselijke cellen als een uitbreiding van het onderzoek
op menselijke embryo’s werden er politiek goedgekeurd. Wat klonen
betreft nam de lijst gekloonde dieren dit jaar overigens drastisch
toe: o.a. varkens, voornamelijk met het oog op xenotransplantatie,
runderen en zelfs de met uitsterven bedreigde gaur werden dit jaar
geslachtsloos verwekt. De ethische implicaties van dit soort onderzoek
zijn verregaand en, wat nog alarmerender is, de maatschappelijke discussie
loopt ondertussen behoorlijk achter de wetenschappelijke feiten aan.
Tenslotte werd zelfs de definitie van wat leven is dit jaar herzien.
Analyses van de proteïnefabriekjes van individuele cellen, de zogenaamde
ribosomen, leerde dat de actieve bestanddelen daarvan alleen uit RNA
bestaan, een enkelvoudige vorm van genetisch materiaal, vergelijkbaar
met DNA. Sommige experten stellen nu voor dat het leven op aarde begon
toen RNA-moleculen samenkwamen en zich op een of andere manier begonnen
voort te planten.
Met
de blik op oneindig
Wie dit jaar ‘leven’ zei, liep een behoorlijke kans bij de gesprekspartner
een verbale kniereflex bestaande uit het woord ‘Mars’ uit te lokken.
De Rode Planeet was dit jaar niet uit het nieuws te branden.
Het begon nochtans niet best, toen NASA in januari moest toegeven
dat de Mars Polar Lander, die op 3 december 1999 op de planeet had
moeten landen, voorgoed verloren was. In maart lekte een rapport uit
waaruit bleek dat de Mars-mislukkingen te wijten zouden zijn aan mismanagment
en banale rekenfouten. Er werd een nieuw
Marsprogramma opgesteld, dat een hele reeks lanceringen in de
nabije en minder nabije toekomst in het vooruitzicht stelt.
De zoektocht
naar water en, vooral, naar sporen van leven is daarbij de ultieme
warmmaker en meteen ook het opvallendste wetenschapsfeuilleton van
het afgelopen jaar. Sporen
van water duiken voornamelijk op op de hoge resolutiefoto’s van
de Mars Observer Camera en hebben zowel betrekking op de recente aanwezigheid
van water als op de mogelijkheid dat Mars ooit een wereld met meren
en zeeën is geweest. Definitief bewijs is er echter nog steeds niet en sommigen opperen luidop
dat NASA hier zoveel aandacht aan besteedt vanwege de belangrijke
PR-waarde van het onderwerp.
NASA kon trouwens ook op enkele successen bogen, ook al duiken zelfs
hier af en toe problemen op. De ontmoeting van NEAR (Near Earth Asteroid
Rendez-vous) met de planetoïde Eros was een van de spectaculairste
verwezenlijkingen van het jaar. Dat ook deze missie bijna de mist
inging toen het tuig op een cruciaal ogenblik in ‘safe mode’ ging,
is iedereen vergeten na het bekijken van de mooie opnames die NEAR
dan toch kon maken. Dit jaar werd ook behoorlijk wat tijd vrijgemaakt
om het gevaar van een asteroïde-
of komeetinslag in te schatten. Dat ook dit nog lang geen exacte
wetenschap is bleek enkele weken nadat bekend gemaakt werd dat asteroïde
SG344 in 2030 gevaarlijk dicht bij de aarde zou komen. De baan van
het object zou dan toch geen gevaar opleveren voor de aarde en het
zou misschien helemaal niet om een asteroïde gaat, maar om een restant
van een Apollo-raket.
Galileo, het ruimtetuig dat rond Jupiter cirkelt, blijft het goed
doen en kreeg zelfs gezelschap van de sonde Cassini,
die op weg is naar Saturnus.
Onder andere deze twee observatieinstrumenten staan aan de basis van
een ganse rits ontdekkingen die de actualiteit dit jaar kleurden.
Er werden sterke aanwijzingen gevonden voor de aanwezigheid van water
op de Jupitermanen Io, Ganymedes en Europa. Vanop aarde werd dan weer
een nieuwe
maan rond Jupiter ontdekt en een hele reeks nieuwe manen rond
Saturnus.
Dat het hier voornamelijk om enkele uit de kluiten gewassen asteroïden
lijkt te gaan mag de pret niet drukken. Ook buiten ons zonnestelsel
werd ontdekt dat het een lieve lust was. Met name exoplaneten
werden aan de wiebelende band waargenomen en hoewel het bestaan van
planeten buiten ons zonnestelsel tot voor kort nog erg onzeker was,
kijkt van een exoplaneet meer of minder nu niemand meer op.
2000 was ook het jaar dat definitief het doek over het ruimtestation
Mir
viel. Na heel wat onduidelijkheid - wel of niet dumpen, wel of geen
private fondsen voor de uitbouw van een ruimtehotel - besliste de
Russische vluchtleiding dat het oude beestje in februari vernietigd
zou worden. In het jaareinde sloeg Mir er toch nog in de verantwoordelijken
even de daver
op het lijf te jagen door zich doof te houden voor alle pogingen
met het tuig te communiceren. Wellicht het laatste wapenfeit van Ruslands
ruimtetrots. De opvolger,
het Internationaal Ruimtestation, is inmiddels al operationeel en
wordt op dit moment bewoond door het eerste team. Tijdens een van
de laatste voorbereidingsvluchten vierde de Space Shuttle zijn 100ste
lancering.
Tenslotte is dit jaar het bewijs dat het heelal vlak is toegenomen
met de ontdekking dat de kosmische achtergrondstraling, een restant
van de oerknal, ongeveer de fluctuaties vertoont die door de theorie
worden voorspeld. Dat betekent dat het universum naar alle waarschijnlijkheid
zal blijven uitdijen, zonder in een eindkrak te eindigen. Over de
aard van de materie is nog steeds discussie en begint de idee van
een anti-gravitationele
kracht meer aandacht te krijgen.
De
grenzen van het begrip
Het allesomvattende en de wereld van het allerkleinste hebben op zijn
minst een ding gemeen: beide hebben drastische wijzigingen ondergaan
nadat de natuurkunde zich ermee begon te bemoeien. Dit jaar werd niet
alleen de 100ste
verjaardag van de kwantummechanica gevierd, maar werd ook het
tau neutrino ontdekt, een subatomair deeltje waarvan het bestaan door
de standaardtheorie wordt voorspeld, maar waarnaar men 25 jaar had
moeten zoeken. Daarnaast sloegen wetenschappers er voor het eerst
in om kwantumeffecten op grotere dan subatomaire schaal te produceren,
door een elektriciteitsstroom in 2 richtingen tegelijk te laten bewegen.
Het meeste ophef veroorzaakte het experiment waarin de snelheid
van het licht gebroken zou zijn. Nadat dit verhaal door alle grote
media werd overgenomen, wonden wetenschappers zich op over het speculatieve
karakter ervan.
Op technologisch vlak baarde dit jaar vooral de ontwikkelingen in
de nanotechnologie
opzien, een onderzoeksgebied dat zelf sneller dan het licht schijnt
te evolueren. Werd in het begin van het jaar nog erg voorzichtig gerapporteerd
over eerste stapjes in een nieuwe wereld, later in het jaar kwam men
met steeds
praktischer toepassingen op de proppen. Inmiddels is de eerste
functionele toepassing op basis van nanotechnologie een feit. Men
zou erin geslaagd zijn nanotech-lampen te ontwikkelen. De toepassing
is nog niet voor massaproductie geschikt, maar ook dat zou een kwestie
van tijd zijn.
De
menselijke factor
Een laatste opmerkelijke trend in 2000 was de ruime aandacht die aan
de natuur in het algemeen en het milieu in het bijzonder besteed werd.
Een en ander heeft wellicht te maken met de 6de
klimaattop, waar de wereld de koppen bij elkaar stak om de toepassing
van het Kyotoprotocol te organiseren. Dit verdrag beoogde een terugdringing
van de uitstoot van broeikasgassen, om de onrustwekkende opwarming
van de aarde tegen te gaan.
Want dat het niet
goed gaat met de aarde bleek dit jaar maar al te vaak. Het gat
in de ozonlaag was groter dan ooit en strekte zich voor het eerst
uit boven bewoond gebied. Engeland had te lijden onder zware overstromingen.
De poolkappen schijnen in omvang af te nemen en voor het eerst in
duizenden jaren was de ijskap op de Noordpool gedeeltelijk ontdooid.
Volgens sommigen betekent dat dat de gevolgen van het broeikaseffect
duidelijk worden, want dit jaar zou het eigenlijk kouder geweest moeten
zijn door het metereologische fenomeen La Nina. Anderen merken dan
weer op dat het nog steeds niet onomstotelijk is vastgesteld dat het
de mens is die deze waarneembare opwarming veroorzaakt. Daarbij wordt
soms gewezen naar de verhoogde
activiteit van de zon, die dit jaar inderdaad een piekmoment beleefde.
Maar in het algemeen is de wetenschappelijke consensus vrij groot
dat we hier inderdaad te maken hebben met een gevolg van de manier
waarop de mens met de aarde omspringt. Ondanks deze vaststelling,
bleek het op de klimaattop niet te lukken de neuzen in dezelfde richting
te laten wijzen. Deze mislukking
werd dan ook wereldwijd onthaald op ontgoocheling.
Het onheilsnieuws over de staat van de globale ecologie beperkt zich
overigens niet tot het weer en alles dat daarmee samenhangt. Dit jaar
raakte bekend dat een groot
aantal diersoorten met uitsterven bedreigd zijn, waarbij vooral
de reptielen een zwaar getroffen soort zouden zijn, en dat koraalriffen
aan een schrikbarend tempo afsterven.
Andere levende wezens lijken dan weer taaier dan gedacht. Er werden
micro-organismen ontdekt op de meest onleefbare plaatsen, gaande van
de diepste krochten in de oceaan, over erg hete of net heel koude
plaatsen tot in het wolkendek.
Zelfs een ruimtevlucht
scheen sommige soorten amper te deren.
En er is ook hoopvol nieuws over de relatie van de mens met zijn omgeving.
De sluiting
van Tsjernobyl werd door milieubewegingen op gejuich onthaald,
ondanks het feit dat nieuwe kerncentrales klaar staan om het energiegat
dat de Oekraïense rampcentrale achterlaat op te vullen. Een congres
omtrent dierlijke
intelligentie toonde bovendien aan dat er zich binnen de studie
van het gedrag van dieren een paradigma-wisseling aan het voltrekken
is. Zelfs het gebruik van intelligentie en dieren in een zin was vroeger
voldoende om wetenschappelijk geëxcommuniceerd te worden. En zo slagen
we er toch nog in dit jaar met een hoopvolle noot af te sluiten
David
de Vaal
Related links:
Sportjaaroverzicht
2000
Politiek
jaaroverzicht 2000
©
David de Vaal