Afsluiting open programma met veertien nieuwe projecten

27 december 2018

Veertien nieuwe projecten gaan van start binnen het Open Programma voor aardwetenschappen en levenswetenschappen. Deze gaan onder meer over zirkoon, de hersenen van fruitvliegen en de dinosaurus Triceratops. Met deze laatste toekenningen sluit het Open Programma van aard- en levenswetenschappen, dat nu plaats maakt voor de nieuwe Open Competitie van het domein Exacte en Natuurwetenschappen.

In november hebben vier commissies 106 aanvragen beoordeeld. Het bestuur van NWO-domein ENW heeft besloten veertien projecten goed te keuren. Deze projecten gaan over magnetische korrels in vulkanisch gesteente, synaptische plasticiteit in Purkinje cellen, geurperceptie bij planten, vouwen van eiwitten, watertransport van planten en worteldruk, groei en kuddegedrag van de dino Triceratops, sociale persoonlijkheden bij stekelbaarzen, zirkoon onder invloed van druk en temperatuur,
aanpassing van het geslacht bij jongen van de Seychellenzanger, wapenwedloop in de hersenen van mannelijke en vrouwelijke fruitvliegen, formatie en afbraakprocessen van waterstof, de waterhuishouding rond veranderende Tibetaanse meren, en het immunologisch geheugen.

Honoreringspercentage

Met deze laatste toekenningen sluit het Open Programma van aard- en levenswetenschappen. In 2018 werd het programma nog georganiseerd met het oude budget van het gebied ALW. Het honoreringspercentage ligt sinds juni 2018 lager dan het streefcijfer van 25 procent. Daar is een duidelijke reden voor: over het hele jaar genomen zijn er in 2018 dubbel zoveel aanvragen ingediend in het Open Programma als in voorgaande jaren. Ten behoeve van de overgang naar de nieuwe ENW Open Competitie is het Open Programma drie maanden gesloten geweest. Dat er relatief meer aanvragen zouden zijn in deze korte indieningsperiode had NWO verwacht, maar onverwacht was dat er in totaal dubbel zoveel aanvragen zijn ingediend: 282 tegen normaliter ongeveer 140 per jaar. NWO heeft voor het reviewproces zelfs tijdelijk extra personeel moeten aantrekken.
Onderzoekers in de aard- en levenswetenschappen kunnen, net als onderzoekers uit de andere ENW disciplines, voortaan terecht in de ENW Open Competitie (Klein – doorlopend indienen en Groot – deadline 12 februari 2019).

Samenvattingen van projecten

Unravelling magnetic behaviour of igneous rocks by Micromagnetic Tomography
Dr. L.V. de Groot, UU
Afkoelend vulkanisch gesteente slaat informatie op over het aardmagneetveld dat ons beschermt tegen elektromagnetisch geladen deeltjes van de zon. Een klein gedeelte van de korrels in dat gesteente wordt dan een beetje magnetisch, maar hoe dat precies gaat is onbekend. Door de ontwikkeling van een nieuwe techniek gaan wij de magnetisatie van individuele korrels in vulkanisch gesteente bepalen. Zo kunnen we het magnetisch gedrag van deze korrels beter begrijpen en betrouwbare informatie over de staat van het aardmagneetveld in het verleden geven.

Molecular mechanism of cAMP-induced synaptic plasticity: how does cAMP switch the glutamate receptor GluA3 on and off?
Prof. dr. A. Kocer, UMCG
Het geheugen en leervermogen van onze hersenen berusten op synaptische plasticiteit: het vermogen van neuronen om de sterkte van hun onderlinge verbindingen aan te passen in reactie op hun continu veranderende omgeving. Onlangs hebben twee Nederlandse onderzoeksgroepen een nieuw type synaptische plasticiteit aangetoond in de Purkinje-cellen van de kleine hersenen, namelijk een verandering in een membraaneiwit dat op moleculair niveau cruciaal is als moleculaire schakelaar in dit proces. Dit project gaat de moleculaire werking van deze vorm van synaptische plasticiteit ontrafelen, voor een beter begrip van mechanismen van leren en geheugen in gezondheid en ziekte.

Scent and scentability: Green leaf volatile perception in plants
Prof. dr. M.A. Haring, UvA
De groene neus: geurperceptie bij planten
Planten produceren tal van geurstoffen. Het bouquet van geurstoffen verandert als insecten de plant aanvreten. Deze verandering heeft niet alleen een grote invloed op het gedrag van de insecten die op of rond de plant leven, maar ook op de fysiologie van planten in de buurt. Deze ‘buurplanten’ kunnen vervolgens anticiperen op dreigend gevaar in de nabije omgeving. Hoe planten geurstoffen waarnemen is echter onbekend. Dit project gaat onderzoeken hoe geurherkenning in planten tot stand komt en welke rol geurherkenning speelt in de interacties tussen planten onderling en met de insecten in hun leefomgeving.

The chaperone network at the bacterial ribosome
Prof. dr. ir. S.J. Tans, AMOLF/TUD
Dit project onderzoekt het vouwen van eiwitten op het ribosoom. Hoe aminozuurketens door ribosomen gesynthetiseerd en tegelijk opgevouwen worden door zogenaamde chaperonnes is niet goed bekend vanwege de snelle onderliggende moleculaire dynamiek. De onderzoekers gaan twee nieuwe technieken inzetten: het op grote schaal decoderen van al het RNA in de ribosomen in de cel, en door manipulatie van het vouwproces van enkele eiwitten en tegelijk naar chaperonnes te kijken met fluorescentie.

Herb hydraulics: testing the role of root pressure to unravel the dynamics of droughtinduced vascular dysfunction in stems
Dr. F.P. Lens, Naturalis
De menselijke populatie heeft meer voedsel nodig en dat moet worden geproduceerd in een veranderend klimaat. Daarom moeten we begrijpen hoe planten stress overwinnen. Eén van de grootste problemen tijdens droogtestress is de spontane vorming van luchtbellen in watertransporterende houtvaten. Dat kan leiden tot een blokkade van de sapstroomtoevoer en uiteindelijk plantensterfte. Dit project wil het watertransport van planten bestuderen, met speciale aandacht voor worteldruk. De functie van worteldruk is onbekend, maar het zou een rol kunnen spelen in het wegduwen van die sapstroomblokkerende luchtbellen waardoor planten beter droogte kunnen weerstaan.

Horned dinosaurs from cradle to grave
Dr. A.S. Schulp, Naturalis
Triceratopss is één van de bekendste dinosauriërs. Deze 67 miljoen jaar oude planteneter is niet weg te denken uit de speelgoedkist, kindertekeningen en bioscoopfilms. Toch is er verrassend weinig bekend over het leven en de groei van deze reusachtige gehoornde dino. Museum Naturalis groef acht Triceratopss-skeletten op. Deze fossielen zijn niet alleen museaal interessant; de wetenschappelijke waarde is mogelijk nog groter. De skeletten zijn elk van verschillende leeftijd. Daarmee kan dit project voor het eerst ondubbelzinnig inzicht geven in de groei (tot dusver een controversieel thema) én het kuddegedrag van deze iconische dieren.

The eco-evo-devo of social personalities
Prof. dr. F.J. Weissing, RUG
Like humans, animals differ systematically in their behaviour toward conspecifics: some individuals are consistently pro-social and cooperative, while others are consistently anti-social and competitive. In this project we try to understand why such ‘social personalities’ have evolved in many animal species, how personality differences emerge in the course of individual development, and whether personalities affect population survival and the ability to adapt to environmental change. We address these questions in an experimental study with sticklebacks, which exhibit pronounced social personalities and can be studied in their natural environment and under controlled conditions in the lab.

Improving zircon petrochronology: a combined experimental and natural laboratory approach
Dr. F.M. Brouwer, VU
Zirkoon-ouderdommen vormen de basis voor vrijwel alle huidige modellen voor de snelheid van geologische processen als gebergtevorming. De precieze druk- en temperatuuromstandigheden waaronder zirkoonkristallen groeien zijn slecht bekend. Hierdoor is de onzekerheid in de geschatte snelheden van geologische processen groot. Wij willen meten hoe de samenstelling van zirkoon verandert onder invloed van druk en temperatuur, door metingen aan zelfgemaakte en natuurlijke zirkoonkristallen. Een nieuwe techniek maakt metingen op nanometerschaal mogelijk. Hiermee maken we zirkoonkristallen geschikt voor het nieuwe onderzoeksgebied petrochronologie, dat kwantitatieve druk- en temperatuurinformatie voor mineraalgroei combineert met ouderdomsbepalingen.

A first realistic quantitative test of sex ratio modification theory in a wild population
Prof. dr. ir. J. Komdeur, RUG
Wanneer zouden ouders een zoon moeten produceren? En wanneer een dochter?
Evolutiebiologen voorspellen dat moeders nakomelingen moeten produceren van het geslacht dat onder de ervaren omstandigheden beter zal reproduceren dan de andere. Wij testen dit idee op basis van een unieke lange-termijn studie aan de Seychellenzanger. De sex ratio van jongen in deze vogelsoort verschilt, net als bij vele andere diersoorten (inclusief mensen), extreem onder bepaalde omstandigheden. Wij ontwikkelen theoretische modellen die voorspellen onder welke omstandigheden vrouwtjes zoons of dochters zouden moeten produceren. Vervolgens testen we of individuen het geslacht van hun jongen inderdaad op dergelijke manier aanpassen en of dat reproductieve voordelen oplevert op lange termijn.

Neurogenetic dissection of a sexual conflict in Drosophila melanogaster
Prof. dr. J.C. Billeter, RUG
De strijd tussen de geslachten in de hersenen
Koppels komen in conflict wanneer een van de partners vreemdgaat. In fruitvliegjes, wanneer vrouwtjes met andere mannetjes paren, maakt dit het vaderschap van haar nageslacht onzeker voor haar partner. Als reactie produceren mannen chemicaliën die op het vrouwelijke brein werken en haar seksuele interesse verminderen - een kuisheidsgordel voor de hersenen. Het brein van de vrouw daarentegen 'leert' deze chemische stof te weerstaan. Als een soort wapenwedloop blijven mannen en vrouwen strategieën ontwikkelen om hun zin te krijgen. We bestuderen hoe deze wapenwedloop de hersenen tot een complex orgaan heeft gemaakt.

Clumped Isotopic Signatures of Natural H2 (The D2 Project)
Dr. M.E. Popa, UU
Moleculair waterstof (H2) is een bestanddeel van de natuurlijke atmosfeer. Het is belangrijk voor atmosferische chemie, voor microben in de bodem en geologische processen in de aarde. Dit project onderzoekt de globale kringloop van waterstof met behulp van de isotoopsamenstelling, vooral de DD moleculen die bestaan uit twee zeldzame deuterium atomen. We hebben recent de wereldwijd eerste methode ontwikkeld die DD met hoge precisie in natuurlijke monsters meet. Deze methode zullen we toepassen om nieuwe inzichten te verkrijgen over formatie en afbraakprocessen van waterstof in de natuur.

Tibet’s lakes as a gauge for global warming
Prof. dr. ir. M.F.P. Bierkens, UU
De meren van Tibet als graadmeter voor de opwarming van de aarde
Op het Tibetaanse Plateau zijn gigantische meren die, om onduidelijke redenen, extreem snel in grootte en volume veranderen. Veel van deze meren zijn geïsoleerd; ze wateren niet af op een rivier en om die reden fungeren ze als een perfecte graadmeter voor klimaatverandering. De veranderingen die optreden in de meren zijn namelijk alleen te verklaren uit hydrologische verschuivingen in de stroomgebieden van de meren zelf. We bestuderen met de nieuwste satellietbeelden en modellen of smeltende gletsjers, veranderingen in neerslag en verdamping en/of het dooien van de permafrost veranderingen veroorzaken.

How is long-term immunological memory maintained?
Dr. J.A.M. Borghans, UMCU
Hoe wordt immunologisch geheugen langdurig behouden?
Onze kennis van het menselijk immuunsysteem is grotendeels gebaseerd op studies met afweercellen uit bloed, een plek waar slechts een minderheid van afweercellen zich bevindt. Dit onderzoek bestudeert hoe immunologisch geheugen onderhouden wordt door afweercellen in het beenmerg en in de weefsels waar ziekteverwekkers binnenkomen of verblijven.

The force from within; modeling the mechanics of lateral root formation
Prof. dr. K.H.W.J. ten Tusscher, UU
De kracht van binnenuit; modellen voor de geboorte van zijwortels
Het wortelstelsel van planten is cruciaal voor het opnemen van water en nutriënten. De architectuur van dit wortelstelsel ontstaat door het steeds opnieuw maken van nieuwe zijwortels. Gek genoeg worden deze zijwortels in het binnenste van de hoofdwortel gemaakt. Ze moeten tijdens hun ontwikkeling zich een weg door de eroverheen gelegen weefsels banen om uit te kunnen groeien. De mechanische processen nodig voor de ‘geboorte’ van zijwortels zijn slechts ten dele bekend. Dit project ontwikkelt een gedetailleerd simulatiemodel van de mechanica van plantenwortels om deze processen beter te begrijpen.

Bron: NWO