Zondag 25/09/2022

'Organismen die hier al vier miljard jaar overleven, verdienen respect'

'Als ik geen geloofwaardigheid had opgebouwd, zou u me waarschijnlijk ook niet interviewen.' Valse bescheidenheid lijkt niet besteed aan Craig Venter (55). De genoompionier heeft dan ook node geleerd zich te verweren tegen kritiek en hoongelach. Met het kraken van de genetische code van de mens heeft hij zijn criticasters lik op stuk gegeven. Vorige maand presenteerde hij zijn nieuwe project: het broeikaseffect aanpakken via bacteriën. 'We moeten niets nieuws uitvinden, enkel de processen in de natuur leren begrijpen. Nu we het genoomonderzoek hebben, kan dat ook.'

Brussel

Eigen berichtgeving

Nathalie Carpentier

'Speed matters, discovery can't wait.' Het is een van Venters favoriete slogans. Een levensmotto dat de controversiële wetenschapper ook ter harte neemt. In juni 2000 slaagde hij erin, na een wedloop tegen de tijd met overheidsonderzoekers, om tegelijk met hen de blauwdruk van de menselijke genetische code voor te leggen. Hij richtte er het privé-bedrijf Celera Genomics voor op. Of hij eenzelfde krachttoer kan realiseren in de strijd tegen de klimaatsopwarming blijft nog de vraag. Venter is op zoek naar een bacteriekolonie die het broeikasgas CO2 uit de lucht haalt en omvormt tot nuttige producten zoals suikers en eiwitten. Idealiter maken ze meteen ook nog een 'propere' energiebron aan: waterstofgas. Als hij die kolonies in bioreactoren in de buurt van energiecentrales kan plaatsen kunnen die energie blijven verbruiken, terwijl de beestjes het milieu 'zuiveren'.

Op het eerste gezicht lijkt het een vreemde carrièresprong: van genoomonderzoek naar klimaatsopwarming.

Venter: "Het is meer een voortzetting dan een sprong. Onderzoek naar de volledige genetische code van soorten biedt ook opportuniteiten om wereldproblemen aan te pakken. Klimaatsopwarming en de energiecrisis staan daarbij bovenaan op mijn lijstje."

U zoekt naar bacteriën die koolstofdioxide uit de atmosfeer halen. Planten en algen doen dat ook, waarom spitst u zich daar niet op toe?

"Dan beperk je je tot de zichtbare wereld. Iedereen vergeet dat bacteriën bestaan, omdat je ze niet met het blote oog kunt zien. Maar zij leggen qua biomassa veel meer gewicht in de schaal dan alle planten en dieren samen. De atmosfeer op aarde is eigenlijk een fantastisch verlengstuk van het microbiële metabolisme. Daarom proberen we nu te achterhalen of we via datzelfde mechanisme alle schade ongedaan kunnen maken die we deze planeet berokkenen. Maar we weten nog niet of dat wel kan."

Het plan om de stofwisseling bij bacteriën te benutten is niet nieuw.

"Dat klopt. Heel wat anderen verrichten daar al jaren onderzoek naar, maar de motivatie om het tot op het bot uit te zoeken ontbrak misschien. Nu kan het. Ik heb daarvoor de instrumenten ontwikkeld, maar ze bestaan nog niet lang. Het eerste genoom ter wereld heb ik amper enkele jaren geleden ontrafeld. Een van mijn talenten is dat ik niet voor de hand liggende verbanden leg tussen verschillende disciplines. Anderzijds ben ik erin geslaagd biologisch onderzoek op een veel substantiëlere schaal uit te voeren. Zo kan het veel sneller een impact hebben.

"Veel biologen werken op kleine eilandjes. Neem het menselijk genoomproject: dat probeerde enkel een brug te slaan tussen die eilandjes. Alle grote landen zouden erbij betrokken worden gedurende vijftien tot twintig jaar. Wij daarentegen hebben een laboratorium opgericht enkel en alleen om het menselijk genoom te ontrafelen. Daarom werkte het zo goed. We hebben wiskunde en informatica toegepast in een domein waar anderen computers niet relevant achtten. Het is best mogelijk dat je een gelijkaardige doorbraak kunt realiseren door genoomonderzoek te introduceren in de energiesector. Als er iets te ontdekken valt, verhoogt het alleszins je kansen op succes."

Dus zoekt u nu op de diepste plekjes op aarde naar de perfecte bacterie.

"We werken in twee richtingen. We hebben teams die de oceaanbodem afspeuren, maar daarnaast gebeurt er vooral genoomonderzoek. Er zijn zoveel soorten bacteriën. Het probleem is vaak dat ze in een extreme omgeving leven en dat ze niet groeien in een laboratorium. Waarom? Omdat we hun levenscyclus niet goed begrijpen. Als je het genoom kunt bestuderen, kun je kijken waartoe ze in staat zijn en welk metabolisme ze er op na houden. Een voorbeeld: Methanococcus jannaschii, een oerbacterie die we ontdekten in een van de hogetemperatuurkraters van de oceaan. Het was meteen de eerste van de Archea-bacteriën (een primitieve soort) waarvan we de genetische code hebben afgelezen. Daaruit konden we afleiden dat ze CO2 uit de omgeving haalt en de koolstof inbouwt in suikers en eiwitten. Alleen heb je heel veel energie nodig om Methanococcus te laten groeien. Nu zoeken we allerlei organismen die dat ook kunnen, maar energie-efficiënter. Als je bacteriën hebt die waterstofgas produceren, kun je het probleem van twee kanten aanpakken. Dan kun je misschien een niet-vervuilende waterstofeconomie ontwikkelen."

En een bacterie die beide jobs combineert?

"Dat zou ideaal zijn, maar het is niet noodzakelijk. Methanococcus verbruikt CO2 en produceert methaan. Er bestaan processen om waterstofgas uit methaan te halen, maar we zoeken organismen die het doeltreffender doen. Water splitsen in zuurstof en waterstof is de belangrijkste manier om het gas te verkrijgen. Industrieel vergt dat veel energie, maar voor sommige bacteriën is het een natuurlijk proces. Vaak bezitten ze echter nog een hele set genen waarmee ze kunnen overleven in moeilijke omstandigheden. Door te sleutelen aan de genen hopen we ze zo te vereenvoudigen dat ze al hun energie kunnen stoppen in een taak: CO2-terugdringen en waterstofgas produceren.

"De vraag is of we bacteriële bioreactoren kunnen maken om naast de energiecentrales te zetten. Die zijn in de industriële landen relatief gezien verantwoordelijk voor het gros van de CO2-uitstoot. Als we bacteriën vinden die die uitstoot efficiënt kunnen terugdringen, kunnen we een soort biologische gaszuiveraar zetten naast de vervuiler. Als je nog kunt zorgen dat de bacteriën de CO2 omvormen tot bruikbare dingen als biopolymeren of meststoffen, heb je iets dat niet alleen het milieu verbetert maar ook nog eens economisch haalbaar is. Een oplossing zonder economische waarde zal men nooit implementeren."

Het Amerikaanse ministerie van Energie schat dat de wereldwijde C02-uitstoot van 6,1 miljard ton aan koolstof in 1999 zal stijgen tot 7,9 miljard per jaar in 2010 en 9,9 in 2020. Hoe denkt u dat in te calculeren?

"De vraag is vooral of je het efficiënt in praktijk kunt brengen op de vereiste schaal. We spreken jaarlijks over miljarden ton koolstofdioxide die in de atmosfeer terechtkomt. Dat getal overstijgt ons bevattingsvermogen. We kunnen niet eenvoudigweg enkele bioreactoren creëren en zeggen: hé, de milieucrisis is over. We zijn met zes miljard mensen en in de derde wereld willen ze ook allemaal auto's, tv's, wasmachines... Allemaal tekenen van modern comfort die nog meer elektriciteit vereisen en dus meer energiebronnen. Het proces wordt alleen maar erger. We hebben iets op massaschaal nodig om het aan te pakken, niet op een microschaal. Of bacteriën de klus kunnen klaren? Ik ben enthousiast genoeg om een flink deel van mijn leven aan die vraag te wijden."

Huishoudens stoten ook flink wat CO2 uit. Voorziet u een toekomst waar elk gezin zijn eigen 'zuiverende' bioreactor heeft?

"Dat is een belangrijke vraag, maar het is nog te vroeg om daar al over te speculeren. Iedereen draagt bij tot de vervuiling, dat is de kern van de energie- en milieucrisis. Het is de vraag op welk niveau je het moet aanpakken. Ik geloof dat je het op elk niveau moet aanpakken. Maar zelf heb ik me voorlopig toegespitst op de energiecentrales, omdat dat relatief gezien de grootste koolstofproducenten zijn. Je moet ergens beginnen. Het leek me beter eerst daarvoor een oplossing te zoeken dan meteen iets te bedenken voor elk gezin ter wereld. Hopelijk vinden we iets dat op elk niveau werkt."

Als uw technologie de CO2-uitstoot kan terugdringen terwijl we gewoon kunnen doorgaan met onze energieverspilling, riskeer je mensen een excuus te geven om hun verantwoordelijkheid af te schuiven.

"Dat zou een bijzonder tragische fout zijn. Bovendien zijn er geen garanties dat dit zal werken. Overigens zou het sowieso slechts een deel van de oplossing zijn. Mensen argumenteren soms dat de nieuwe alternatieve energiebronnen economisch moeten kunnen concurreren met olie. Maar zelfs al zou olie gratis zijn, op lange termijn kunnen we het ons niet veroorloven om het te blijven gebruiken. We moeten overschakelen op een waterstofeconomie."

Wat is de sleutel tot uw succes: tijd nemen om stil te staan bij de wijze waarop de natuur alles regelt, zoals CO2 uit de atmosfeer halen?

"Absoluut, sommige van die micro-organismen zijn hier al drie of vier miljard jaar. Ik vermoed dat ze in die tijd een pak meer hebben geleerd dan ik op 55 jaar. En ze zullen hier ook nog allemaal zijn lang nadat wij de planeet onleefbaar hebben gemaakt voor onszelf. Je moet respect hebben voor zulke organismen én je moet er oog voor hebben. Dat lijkt vanzelfsprekend, maar de meeste wetenschappers spitsen zich toe op een ontelbare hoeveelheid gegevens en zien door de bomen het bos niet meer."

'No time to waste' is uw motto. Frustreert het u dan niet dat Bush nu pas heeft erkend dat de mens bijdraagt tot de opwarming van de aarde?

"Ik vind het erg triestig dat bedrijven het politieke denken grotendeels sturen. Het heeft veel weg van vierhonderd jaar geleden, toen de kerk haar stempel drukte op het denken over Galileo's bevindingen. De VS zijn nu per hoofd duidelijk de grootste vervuiler. Hopelijk kunnen ze op hun beurt het meest bijdragen tot een oplossing, door meer te investeren in onderzoek."

U werd in het verleden ook een al te mercantiele aanpak verweten (met Celera Genomics).

"Die kritiek kwam van mensen die rijk hoopten te worden met het ontrafelen van het menselijk genoom. Ik moet me niet verantwoorden. Ik heb slechts drie jaar van mijn hele carrière gewijd aan het leiden van een bedrijf. Ik deed het niet graag, maar het was nodig om het werk te doen. Een offer dat achteraf gezien de moeite waard was, denk ik."

U bent bij Celera weggegaan omdat u niet geïnteresseerd was om een farmabedrijf te leiden. Als u nu een oplossing vindt, gaat het ook om big business.

"Ik heb Celera opgericht om het menselijk genoom te ontrafelen en dat heb ik gedaan. In het runnen van een bedrijf ben ik niet geïnteresseerd. Als we een haalbare oplossing vinden - en dat is nog een groot vraagteken - zou het fantastisch zijn als het big business zou worden. Als je wilt dat nieuwe ideeën en methodes een impact hebben op de maatschappij, moet iemand investeren in de implementatie ervan. Ik ben pragmatisch in mijn oplossingen, mijn doel is niet om een doorbraak te realiseren waar niets mee gebeurt. Er zijn te veel voorbeelden van wetenschappelijke doorbraken die wel openbaar gemaakt zijn maar waarmee niets aangevangen werd. Het is duidelijk dat je in een kapitalistische maatschappij commerciële belangen nodig hebt om de vruchten te plukken van doorbraken. Ofwel investeren bedrijven erin, ofwel de overheid. Zolang het maar gebeurt. Om onze afhankelijkheid van vervuilende energie om te keren en de schade te herstellen moet je een economisch haalbare oplossing hebben."

Laatste vraagje: heel wat mensen hadden u wellicht veeleer in het stamcelonderzoek zien opduiken.

"Ik zou dat ook niet zomaar uitsluiten, zelfs niet in de nabije toekomst. Stamcellen vormen de sleutel om te begrijpen hoe de genetische code kan zorgen voor leven."

Morgen: 'Vreemde bewegingen onder het waterzeil'

'We kunnen niet eenvoudigweg enkele bioreactoren creëren en zeggen: hé, de milieucrisis is over. We hebben iets op massaschaal nodig'

Meer over

Nu belangrijker dan ooit: steun kwaliteitsjournalistiek.

Neem een abonnement op De Morgen


Op alle artikelen, foto's en video's op demorgen.be rust auteursrecht. Deeplinken kan, maar dan zonder dat onze content in een nieuw frame op uw website verschijnt. Graag enkel de titel van onze website en de titel van het artikel vermelden in de link. Indien u teksten, foto's of video's op een andere manier wenst over te nemen, mail dan naar info@demorgen.be.
DPG Media nv – Mediaplein 1, 2018 Antwerpen – RPR Antwerpen nr. 0432.306.234