Revue 2000 - pagina 86

in verschillende parameterwaarden, "je kunt een ecosysteem pas eenvoudig beschrijven als je de ingewikkelde dingen uit niveaus daar onder kwijt bent. Wij vereenvoudigen als het ware een individu door het samen te vatten in relatief eenvoudige formules met betrekking tot het metabolisme. Vanuit zo'n eenvoudige maar correcte samenvatting kun je vervolgens hetzelfde doen met de populatie, en daarna met het voedselweb en het ecosysteem." Het zal weinig verbazing wekken dat een veelomvattende theorie als DEB nogal complex is, daarom werkt de afdeling per project slechts aan een klein stukje ervan. De theoretisch biologen werken daarbij veel samen met de experimentele biologen; ze proberen bij alle specialisaties projecten te hebben. Coudvis Aan de hand van voorbeelden legt Kooijman uit wat de DEB-theorie betekent voor de verschillende vakgebieden en hoe ze die vakgebieden met elkaar verbindt. Hij laat een lijst zien met ruim twintig onderzoekers die empirische modellen opstelden voor hun eigen vakgebied. "In 1973 stelde Droop, een celfysioloog die met algen werkte, een model op voor de groeisnelheid van algen en de nutriëntenconcentratie in de cel. Hij stelde een formule op die gold onder stabiele omstandigheden. Hij onderzocht niet hoe die algen

24

de nutriënten gebruiken, waardoor het model niet meer opging als de nutriëntenconcentratie tussentijds veranderde. Wij hebben kwantitatieve kennis opgedaan over het proces, dus wat er in de algen gaat en wat eruit komt. Daardoor is het model nu ook bruikbaar als er in het milieu van de algen iets verandert." "Huggett en Widdas stelden in 1 951 een model op voor foetale groei. Het gewicht van een foetus blijkt evenredig te zijn aan t3. Met dat model wordt nu nog de geboortedatum van een baby uitgerekend: men meet de foetus en berekent dan wanneer hij volgroeid zal zijn. Weer ging het om een empirisch model: de onderzoekers keken niet naar de metabolische processen, dus wat er in en uit de foetus gaat. Omdat wij dat wel hebben gedaan, zien we de relatie met de algenpopulaties van Droop. De groei van een foetus en een algenpopulatie hebben veel gemeenschappelijk, maar dat herken je alleen als je het proces begrijpt." Ook dierfysiologen hebben profijt van de DEB-theorie. Kooijmans lijst met onderzoekers gaat terug tot het jaar 1 780: "Lavoisier en Laplace vonden toen een lineair verband tussen warmteproductie van een organisme en de drie minerale stromen zuurstofverbruik, koolstofdioxideproductie en stikstofuitscheiding in urine. Een

vr/je Universiteit

amsterdam

fysioloog hoeft daardoor alleen de respiratie van een dier te meten, dus het zuurstofverbruik en de productie van koolstofdioxide, en kan daaruit de moeilijk meetbare hitteproductie berekenen." "Dat principe van indirecte caloriemetrie wordt algemeen toegepast, maar heel lang werd niet begrepen waarom het zo werkt. Het was alleen empirisch vastgesteld. Dankzij DEB begrijpt men het nu wel, door de theoretische onderbouwing van de interne organisatie van het metabolisme. Vanuit dat begrip konden we het model aanpassen voor autotrofe organismen, die niet alleen zuurstof verbruiken, maar het ook produceren. Ook hebben we het model aangepast aan anaërobe organismen. Bij goudvissen, die enkele dagen zonder zuurstof kunnen, kun je nu dus ook indirecte caloriemetrie toepassen." Trein "In Westerhoffs groep onderzoekt Lankelma de aanvoer van voedingsstoffen naar een tumor. De groei van een tumor lijkt op die van bacterievlokken. Die groep heeft dat gezien en maakt er gebruik van; wij leggen dat soort dwarsverbanden dagelijks. Als je de processen eenmaal kent, kun je ze breed toepassen, en dat is onze missie." Niet alleen in het fundamentele onderzoek is de proceskennis van Theoretische biologie toepasbaar.

Revue

Deze tekst is geautomatiseerd gemaakt en kan nog fouten bevatten. Digibron werkt voortdurend aan correctie. Klik voor het origineel door naar de pdf. Voor opmerkingen, vragen, informatie: contact.

Op Digibron -en alle daarin opgenomen content- is het databankrecht van toepassing. Gebruiksvoorwaarden. Data protection law applies to Digibron and the content of this database. Terms of use.

Printen