(Opgelet: deze artikels werden voor 2002 geschreven en zijn dus mogelijk gedateerd)

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