2013: Paradoxaal jaar voor de wetenschap

2013 was een paradoxaal jaar voor de wetenschap. Terwijl het debat over de hoge publicatiedruk bij wetenschappers losbarstte, kreeg de ‘trage’ theoreticus François Englert de Nobelprijs Natuurkunde.

Dit jaar kwam, zeker in Vlaanderen, het debat over de hoge publicatiedruk bij wetenschappers op gang. Eos publiceerde een onderzoek naar zwarte en grijze vormen van wetenschapsfraude bij medische wetenschappers, en stelde vast dat gemanipuleer met data meer voorkomt dan we voor lief nemen.

De wetenschappers in de enquête denken dat de hoge publicatiedruk vele collega’s ertoe aanzet te liegen. Publicatiedruk komt hierop neer: om aan de bak te blijven moet je véél publiceren in veelgeciteerd tijdschriften, en daarvoor heb je steevast spectaculaire data en conclusies nodig. Afgelopen zomer ondertekenden meer dan 5.000 wetenschappers in Vlaanderen een petitie tegen de te kwantitatieve beoordeling van hun carrières.

Laten we dit de wetenschap toewensen: een gezonder systeem waarin de stimulansen om aan degelijk, doorwrocht en traag onderzoek te doen groter zijn dan die om snel te scoren.

Terwijl wetenschappers vandaag scoren met snel, goed gepitcht onderzoek, kregen de ‘trage’ theoretici François Englert en Peter Higgs dit jaar de Nobelprijs Natuurkunde voor de ontdekking van het Brout-Englert-Higgs-deeltje. Zij namen de tijd. Higgs publiceerde na zijn groundbreaking bevinding in 1964 ‘slechts’ tien papers. ‘Ik zou vandaag geen academische job kunnen krijgen,’ zei hij in een interview, ‘ik zou niet productief genoeg zijn.’ Selectie moet er zijn, maar hoeveel knappe, Nobelprijswaardige ontdekkingen hebben we de voorbije jaren al gemist doordat de briljante jonge geesten te vroeg uit het systeem werden ‘geteld’?

Beleidsmakers en onderzoekswereld zullen zich goed over de publicatiefetisj in het huidige financieringssysteem moeten bezinnen. Een ingewikkelde, zelfs wiskundige opdracht, maar de weegschaal van kwaliteit en kwantiteit moet weer meer in balans. Lokaal, aan onze universiteiten, en ook internationaal, want in China en India is de druk niet minder hoog. Laten we dit de wetenschap toewensen: een gezonder systeem waarin de stimulansen om aan degelijk, doorwrocht en traag onderzoek te doen groter zijn dan die om snel te scoren. Zodat wij bij het samenstellen van het jaaroverzicht verlamd worden door keuzestress.

De redactie van Eos wenst u hierbij een gezond en boeiend 2014!

JANUARI

7 januari – 17 miljard exoplaneten. Een op de zes zonachtige sterren wordt vergezeld door een planeet die ongeveer zo groot (of liever gezegd: zo klein) is als de aarde. In totaal gaat het om minstens 17 miljard aardachtige exoplaneten in de Melkweg. Dat besluiten astronomen van Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) op basis van een statistische analyse van de resultaten van de Amerikaanse ruimtetelescoop Kepler.

FEBRUARI

14 februari – Oorsprong kosmische straling. Een eeuw na de ontdekking van ‘kosmische straling’ lijkt het raadsel van de herkomst eindelijk te zijn opgelost. Science publiceert twee artikelen waaruit blijkt dat de extreem energierijke elektrisch geladen deeltjes afkomstig zijn van supernovaresten – de gasschillen die de ruimte in geblazen worden door exploderende sterren.

15 februari – Meteoriet boven Oeral. Boven de Russische stad Tsjeljabinsk in het Oeralgebied slaat een meteoriet in. De meteoriet woog volgens de Russische Academie voor Wetenschappen ongeveer 10 ton, en drong met een snelheid van zeker 54.000 km/u de atmosfeer binnen. Het brokstuk spatte 30 tot 50 km boven de grond uit elkaar. Die ontploffing zorgde voor een grote lichtflits die de regio verlichtte.

MAART

20 maart – Wetenschapsfraude. Acht procent van de medische onderzoekers in Vlaanderen geeft toe data te verzinnen of te ‘masseren’ om een hypothese te doen kloppen. En bijna de helft ziet zulke frauduleuze praktijken om zich heen gebeuren. Dat blijkt uit een anonieme enquête van Eos. Wetenschappers wijzen op de grote publicatiedruk als een van de oorzaken voor wanpraktijken.

24 maart – Downgen uitgeschakeld. Amerikaanse wetenschappers slagen erin om met een schakelaar-gen de effecten van het Downsyndroom in een levende cel te onderdrukken. De ontwikkeling is een grote stap voorwaarts in de behandeling van Down.

APRIL

4 april – Weefsel uit de printer. Wetenschappers aan de University of Oxford maken biologisch weefsel met behulp van een 3D-printer. Het heel kleine materiaal lijkt op brein- en vetweefsel en heeft de vastheid van zacht rubber. Het verschil tussen deze techniek en andere synthetisch nagebouwde cellen, zoals liposomen, is dat die laatsten niet in staat zijn onderling te communiceren. Bovendien zorgt de 3D-printer bij deze techniek voor een sneller productieproces. Momenteel kunnen de onderzoekers een stabiel netwerk opbouwen van minstens enkele duizenden laagjes.

10 april. Ivf-pionier overlijdt. Britse wetenschapper en Nobelprijswinnaar Robert Edwards overlijdt op 87-jarige leeftijd. Edwards was een pionier bij reageerbuisbevruchting, in 1978 kwam Britse Louise Brown als eerste reageerbuisbaby ter wereld dankzij werk Edwards en gynaecoloog Patrick Steptoe. Hij begon in jaren 50 met onderzoek naar ivf-behandelingen, en kreeg daarvoor in 2010 Nobelprijs voor Geneeskunde

10 april – Doorkijkbrein. Karl Deisseroth presenteert CLARITY, een spectaculaire nieuwe techniek om hersenen doorzichtig te maken, terwijl hun structuur intact blijft. Zo kunnen zenuwcellen en andere hersencellen in detail bestudeerd worden. Bij de techniek wordt het vet van de celmembranen door een soort gel vervangen. Daarna kunnen onderzoekers dankzij kleurvariaties specifieke cellen zichtbaar maken.

MEI

1 mei - A Boy And His Atom. Zo heet het kleinste filmpje ooit. De acteurs bestaan uit slechts enkele atomen, de set is honderd miljoen keer vergroot, en het scenario is van onderzoekers bij IBM. Zij ontwikkelden een manier om individuele atomen te sturen. Het einddoel is een opslagmedium ter grootte van een mobiele telefoon waar alle films ter wereld op passen. Dit filmpje, over de vriendschap tussen een dansend stokfiguurtje en zijn huisdier, is een leuk tussendoortje.

4 mei – Christian de Duve overlijdt. Christian de Duve stapt op 95-jarige leeftijd uit het leven gestapt. De Belgische wetenschapper ontving in 1974 de Nobelprijs voor Geneeskunde, samen met zijn collega’s Albert Claude en George Palade, voor de identificatie van twee celorganellen, het lysosoom en het peroxisoom.

7 mei – Europeanen nauw verwant. Uit een grootschalige studie waarbij genen van meer dan 2.000 Europeanen werden vergeleken blijkt dat alle Europeanen afstammen van een kleine groep voorouders die 1000 jaar geleden leefden. De onderzoekers stelden vast dat het verwantschap tussen mensen daalt naarmate ze verder van elkaar wonen. Dat verrast niet, maar uit de studie blijkt ook dat de stambomen van individuen die zo ver van elkaar wonen als Ierland en Turkije elkaar amper duizend jaar geleden nog kruisten. Dat nauwe verwantschap werd tien jaar geleden al theoretisch voorspeld, en is nu ook in de praktijk aangetoond.

14 mei – Kepler op pensioen. Ruimtetelescoop Kepler wordt definitief uitgeschakeld. De satelliet die ontwikkeld is door NASA om planeten die net als de Aarde bewoonbaar kunnen zijn op te sporen, heeft problemen met het standregelsysteem. De satelliet draait daardoor langzaam om zijn as. En dat heeft tot gevolg dat de radioverbinding met de aarde steeds onderbroken wordt. Kepler ontdekte 708 exoplaneten rond andere sterren met bij benadering dezelfde afmetingen als de gasreuzen in ons zonnestelsel.

17 mei – Proba-V opent de ogen. De Belgische satelliet Proba-V stuurt zijn eerste beelden naar de aarde. Proba-V is een kleine satelliet, niet groter dan een kubieke meter, die als taak heeft de vegetatie op aarde de komende vijf jaar in kaart te brengen. Een VEGA raket van de Europese ruimtevaartorganisatie ESA dropte de kunstmaan in de nacht van 6 op 7 mei in zijn baan om onze planeet.

JUNI

4 juni – Stadslicht houdt vogels wakker. Lichtvervuiling in de stad, bijvoorbeeld door straatlantaarns, heeft een immens effect op het dag-nachtritme van vogels. Dat blijkt uit een onderzoek van het Duitse Max Planckinstituut voor Ornithologie. Merels beginnen onder invloed van nachtverlichting aanzienlijk vroeger met zingen, tot wel anderhalf uur, dan merels in een beboste omgeving. Niet alleen zijn stadsmerels vroeger uit de veren, ook hun hormoonhuishouding blijkt onder invloed van het lichtregime grondig herschikt: de hoeveelheid testosteron in het bloed piekt enkele weken vroeger en ook de (inwendige) teelballen, die bij vogels buiten het voortplantingsseizoen verschrompelen, zijn gemiddeld 26 dagen vroeger in vorm.

21 juni – Komen wij van Mars? Britse wetenschappers schrijven in het vakblad Nature dat de lucht op Mars ongeveer 1,5 miljard jaar eerder zuurstofrijk was dan de lucht op aarde. Voor het onderzoek hebben de wetenschappers onder meer gekeken naar de samenstelling van rotsen op het oppervlak van Mars. Bij eerdere studies werden ook al sporen gevonden van belangrijke ‘bouwstenen van het leven’ zoals koolstof en water. Hoewel de theorie controversieel blijft, vinden steeds meer wetenschappers het niet ondenkbaar dat het allereerste leven drie miljard jaar geleden op Mars is ontstaan, en daarna naar de aarde kwam.

JULI

3 juli. Vader computermuis overlijdt. De Amerikaanse computerwetenschapper en uitvinder van de computermuis Douglas Engelbart overlijdt op 88-jarige leeftijd. Engelbart demonstreerde de computermuis voor het eerst in 1968, vier jaar na zijn uitvinding, in wat vermoedelijk ook de allereerste videohandleiding was.

19 juli – Cassini kiekt aarde. Ziet u de aarde op deze foto? Onze planeet laat zich rechtsonder zien als een kleine blauwe stip op 1,44 miljard kilometer afstand van de fotograaf: ruimtesonde Cassini. Die maakte vanuit zijn baan rond Saturnus een fotomozaïek waaruit dit beeld werd samengesteld.

AUGUSTUS

5 augustus – Kweekvlees. In Londen proeven een journalist en een voedselwetenschapper een hamburger gemaakt van vlees dat door de Maastrichtse hoogleraar fysiologie Mark Post is gekweekt in het laboratorium. Post denkt dat kweekvlees binnen 10 jaar in de supermarktschappen kan liggen. De hamburger van kweekvlees is gemaakt van stamcellen uit spierweefsel van een koe. In laboratoriumbakjes zijn deze cellen uitgegroeid tot stukken vlees.

28 augustus – Klein brein uit het lab. Wetenschappers slagen erin om een klompje primitief hersenweefsel te kweken in het lab. Ze gebruikten daarvoor menselijke stamcellen. Het kweekweefsel dient als nieuw testmateriaal voor hersenonderzoek. De onderzoekers gebruikten geïnduceerde pluripotente stamcellen. Dat zijn volwassen stamcellen die ‘teruggeprogrammeerd’ worden tot de fase van embryonale stamcellen, waarbij ze nog tot elk soort weefsel kunnen uitgroeien.

SEPTEMBER

12 september – Koeienlogica. Hoe langer een koe heeft gelegen, des te groter is de kans dat die koe spoedig zal opstaan. Maar het tegenovergestelde geldt niet, want eens een koe eenmaal opstaat, blijkt het niet gemakkelijk te zijn om te voorspellen hoe snel het dier weer zal gaan liggen. Die vondst levert de Nederlander Bert Tolkamp een zogenoemde IgNobelprijs opgevelerd, een parodie op de echte Nobelprijzen.

13 september – Tandwielgewricht. De mens is niet langer de uitvinder van het tandwiel. Die eer is voor dit piepkleine insect. De Issus coleoptratus dankt zijn buitengewone sprongkracht aan tandwielen in de achterpoten. De insecten haken een tandwiel in hun ene achterpoot in een tandwiel in de andere achterpoot, waardoor ze een perfect gesynchroniseerde sprongbeweging met twee poten kunnen uitvoeren.

26 september – Water op Mars. Marsrobot Curiosity vindt water in een representatief staal van de Marsbodem. In elke kilo Marsgrond zit ongeveer 20 gram water. Dat is ongeveer een tiende van de hoeveelheid water in de grond op aarde. Er bestaat al behoorlijk wat indirect bewijs voor water op Mars, zoals uitgedroogde canyons en meren, en foto’s die tonen dat marsrotsen ooit door stromend water zijn gepolijst, maar dit is de eerste keer dat een bodemstaal wordt geanalyseerd en er meteen water wordt in ontdekt.

27 september – Mens verwarmt aarde. Het Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) stelt vast dat het voor 95 procent zeker is dat de mens sinds het midden van de vorige eeuw verantwoordelijk is voor de oplopende temperaturen op aarde. Het IPCC voorspelt meer hittegolven, droogte, overstromingen en de voortgaande stijging van het zeeniveau, tenzij snel maatregelen worden genomen om de uitstoot van broeikasgassen tegen te gaan.

OKTOBER

8 oktober – Englert wint Nobelprijs. Brusselaar François Englert krijgt samen met Peter Higgs de Nobelprijs voor Natuurkunde voor de voorspelling van het Higgs-deeltje. Het is de eerste keer dat een Nobelprijs Fysica naar een Belg gaat. Englert en zijn inmiddels overleden collega Robert Brout hadden het Higgs-boson, dat sommige elementaire deeltjes massa verleent, in 1964 als eersten voorspeld. Peter Higgs volgde enkele weken later met dezelfde bevindingen. In juli 2012 bevestigden experimenten met de Large Hadron Collider, de deeltjesversneller van het CERN, het bestaan van het deeltje.

Een dag na het Belgische feest wordt de Nobelprijs voor de Scheikunde toegekend aan Martin Karplus, Michael Levitt en Arieh Warshel. Zij waren in de jaren zeventig de grondleggers van computermodellen waarmee chemische processen voorspeld en geanalyseerd kunnen worden.

De Nobelprijs voor Geneeskunde gaat dit jaar naar James Rothman, Randy Schekman en Thomas Südhof. De drie krijgen ontrafelden de precieze werking van zogenaamde vesikels, kleine blaasjes in de cellen, die instaan voor het opslaan of het transporteren van bepaalde stoffen binnen in de cel.

17 oktober – We slapen onze hersenen schoon. Slapen is nuttig. Niet alleen blijkt uit eerder onderzoek dat we door te slapen herinneringen beter opslaan en versterken. Nieuw onderzoek leert nu ook dat onze nachtrust nodig is om de afvalstoffen die zich tijdens de dag in onze hersenen ophopen, uit de weg te ruimen.

17 oktober – Homo huppeldepup. Homo erectus, Homo ergaster, Homo rudolfensis, Homo neanderthalensis … de lijst met voorouders van onszelf, de Homo sapiens, is ellenlang. En binnenkort misschien hopeloos achterhaald. Uit een vergelijking van vijf 1,8 miljoen jaar oude Homo-schedels blijkt dat de schedels evenveel van elkaar verschillen als de schedels van alle andere Homo-geslachten, die in de loop der jaren her en der in Afrika, Azië en Europa opdoken. De ontdekking is opzienbarend, want ze suggereert dat alle Neanderthalers, ergasters en consorten misschien wel tot een en hetzelfde geslacht van de Homo erectus behoren. De verschillende ‘soorten’ zouden gewoon morfologische variaties zijn, net zoals een Europeaan fysiek wel wat verschilt van een Chinees of een Zuid-Amerikaan.

NOVEMBER

14 november. Wolf werd hond in Europa. Jager-verzamelaars, en niet de eerste landbouwers, maakten trouwe huisdieren van wilde honden. En dat domesticatieproces begon in Europa. Dat blijkt uit een grootschalig genetisch onderzoek door een internationaal team van genetici en paleontologen. Zij gebruikten moleculaire technieken om het mitochondriale DNA van fossiele resten, zoals botten en tandwortels, te onttrekken en te analyseren. Ook de hond van Goyet, het oudst bekende fossiel van een hondachtige, werd in de studie betrokken. Paleontologe Mietje Germonpré beschreef in 2009 het 32.000 jaar oude fossiel, dat gevonden werd in de grotten van Goyet, nabij Namen.

19 november. Dubbele Nobelprijswinnaar overlijdt. De Britse moleculair bioloog Frederick Sanger (95) was de enige geleerde die, in 1958 en 1980, twee keer de Nobelprijs voor Scheikunde won. Hij richtte zich op onderzoek naar insuline en andere eiwitten, en ontwikkelde baanbrekende technieken om structuur eiwitten te bepalen. Sanger wordt de ‘vader van de genomica’ genoemd omwille van zijn onderzoek naar de opbouw DNA.

24 november – Eos Gouden Pipet. Wetenschapsblad Eos kroont archeoloog en bio-ingenieur Philippe De Smedt (Universiteit Gent) tot meest beloftevolle onderzoeker van het moment. De Smedt krijgt de Eos Gouden Pipet 2013 voor de originele manier waarop hij met een bodemscanner aan archeologie doet, in Vlaanderen en in Stonehenge. Vandaag viert Eos ook zijn dertigste verjaardag.

DECEMBER

14 december – China op de maan. De Chinese ruimtesonde Chang'e 3 landt op de maan. Het is de eerste ruimtevaartuig op de maan sinds 1976. China schaart zich met de landing in het rijtje met de Verenigde Staten en de voormalige Sovjet-Unie, die soortgelijke landingen eerder met succes uitvoerden. Enkele uren na de landing werd de 140 kilogram zware maanwagen Yutu losgekoppeld. Yutu moet drie maanden actief zijn en onder andere metingen verrichten aan de samenstelling van het maanoppervlak.

16 december - Leven onder de lens. In elk blad, in elk vuiltje, in ons bloed en in onze beenderen zit een kosmos van visuele verrukkingen die gewoonlijk verborgen blijft. Behalve onder een microscoop. De Olympus BioScapes International Digital Imaging Competition 2013 bekroont elk jaar de mooiste foto’s van leven onder de lens. Ontwikkelingsbiologe Dorit Hockman (University of Oxford, VK) werd met deze foto tweede. U ziet het embryo van een zwarte fluweelvleermuis, bevroren in zijn ‘kiekeboestadium’.

18 december – Neanderthalergenoom. Wetenschappers ontrafelen uit een teenbotje van een 50.000 jaar oude Siberische neanderthalervrouw haar hele genoom. De onderzoekers vergeleken het genoom van deze ‘Siberische neanderthaler’ ook met DNA-sequenties van andere neanderthalers, met het genoom van een Denisova-mens (een zustergroep van neanderthalers) en met dat van 25 moderne mensen, om beter te begrijpen wat onze lijn zo uniek maakt.

20 december – Kankerimmunotherapie is doorbraak van het jaar. Vakblad Science noemt kankerimmunotherapie de belangrijkste wetenschappelijke doorbraak van 2013. De veelbelovende behandelingsmethode zet de traditionele kankerbestrijding op zijn kop. Tumoren worden niet bestraald. In plaats daarvan wordt het afweersysteem van de patiënt zo bijgesteld dat het sterk genoeg wordt om de tumoren zelf te bestrijden. Hoewel de methode zich pas in de beginfase bevindt, noemt Science kankerimmunotherapie een revolutie in de manier waarop artsen tegen kanker aankijken.

Dit jaaroverzicht kunt u ook rijkelijk geïllustreerd beleven in onze Eos-app. De app (iOS en Android) en onze wekelijkse uitgaven zijn gratis te downloaden. In de app kunt u ook Eos Magazine, Psyche&Brein en Eos Memo kopen.