Jan IngenHousz: Nederlandse wetenschapper die met zijn fascinatie voor planten de wereld veranderde

Tweehonderdvijfenveertig jaar geleden raakte de Nederlandse wetenschapper Jan IngenHousz gefascineerd door planten.

Tweehonderdvijfenveertig jaar geleden raakte de Nederlandse wetenschapper Jan IngenHousz gefascineerd door planten. Het bleek een fascinatie die de wereld zou veranderen. Na een succesvolle carrière als arts, waarin hij beroemd werd dankzij zijn pokkenvaccinaties, in dienst was van koninklijke families en werkzaam was van Londen tot Wenen en Parijs, ruilde hij zijn geboortestad Breda in voor een kleine villa in de buurt van Londen. Hier trok hij zich terug uit het 'lawaai van de metropool' om planten te bestuderen en na te denken over de natuur.

Het grappige is dat Jan IngenHousz niet was opgeleid tot plantenwetenschapper. Het was zijn dorst naar kennis, zijn gedrevenheid om honderden experimenten uit te voeren en zijn vermogen om diep na te denken die ertoe leidden dat IngenHousz verschillende opmerkelijke ontdekkingen deed die de wereld zouden veranderen en die hem ertoe aanzetten om vernieuwende strategieën voor te stellen om de landbouw wereldwijd te verbeteren.

Voordat IngenHousz gefascineerd raakte door planten, was hij een belangrijke speler in de snelle vooruitgang van de wetenschap in de 18e eeuw. Hij stimuleerde onder andere de preventie van ziekten met de voorloper van vaccins en hielp ons de werking van elektriciteit te begrijpen.

Muis in een potje

Wat IngenHousz inspireerde om planten te bestuderen, was een nieuwe theorie over lucht. Mensen wisten dat dieren, inclusief mensen, goede, frisse lucht nodig hadden om te leven en dat de lucht geleidelijk 'vergiftigd' raakte als dieren het inademden. Daarom gaat een muis in een potje dood als hij geen frisse lucht krijgt. De Britse wetenschapper Joseph Priestley toonde aan dat het plaatsen van planten in de pot de muis kon redden. Het leek erop dat de planten de lucht konden 'zuiveren'. Deze zuivering werkte echter niet altijd en niemand snapte wat er achter deze magische kracht van planten stak.

Het geniale van IngenHousz was dat hij zich door de natuur naar de waarheid liet leiden. Hij deed dit niet alleen door systematisch te onderzoeken wanneer de zuivering werkte, maar ook, en dat was nog belangrijker, wanneer deze niet werkte. Hij ontdekte dat het de groene bladeren waren die de lucht zuiverden, maar alleen als ze werden blootgesteld aan zonlicht. Als de bladeren zich in het donker bevonden, 'vergiftigden' ze de lucht, net als dieren.

Wat IngenHousz had ontdekt, is fotosynthese, het proces waarbij planten zonlicht gebruiken om CO2 uit de atmosfeer te halen en zuurstof te produceren. In dit proces maken planten glucose, dat ze gebruiken als energiebron en bouwsteen voor hun groei. In zijn latere werk toonde IngenHousz aan dat dit het proces is waardoor planten groeien en al ons voedsel wordt geproduceerd.

Verrassend genoeg leidde zijn onderzoek ook tot de ontdekking van een ander belangrijk proces: de cellulaire ademhaling. IngenHousz' werk liet zien dat cellulaire ademhaling het tegenovergestelde is van fotosynthese: waar fotosynthese zonlicht gebruikt om glucose te maken en zuurstof vrij te geven, gebruiken cellulaire ademhaling en de stofwisseling zuurstof om energie uit voedsel vrij te maken en CO2 als afvalproduct uit te stoten.

Overigens doodde IngenHousz geen muizen om tot deze ontdekkingen te komen. In plaats daarvan verfijnde en perfectioneerde hij een voor die tijd zeer geavanceerd wetenschappelijk instrument om de zuivering van de lucht nauwkeurig te meten.

Voorbeeld voor landbouwonderzoek

De ontdekking van IngenHousz ging nog verder. Hij zag dat planten die ongezond waren of in een ongezonde omgeving stonden, de lucht eerder vergiftigden dan zuiverden. Hieruit leidde hij af dat de landbouw kon worden verbeterd door de fotosynthese te verhogen. Hij stelde dat dit kon worden bereikt door verbetering van het water- en landbeheer. Deze visie is het uitgangspunt van veel landbouwonderzoek van nu.

IngenHousz had zich amper kunnen voorstellen hoe belangrijk en complex deze zoektocht zou worden. Hij zou ook niet hebben kunnen vermoeden dat de 'zuivering van de lucht' door middel van fotosynthese de sleutel zou zijn tot het redden van de wereld van klimaatverandering en honger.

Vandaar dat een nieuw wetenschappelijk instituut, dat in Nederland is opgericht, naar hem is vernoemd. Het Jan IngenHousz Institute heeft als visie het ondersteunen van de ontwikkeling en het delen van geavanceerde wetenschappelijke instrumenten over de hele wereld. Hiervoor worden onderzoekers uit vele disciplines en landen samengebracht om duurzamere landbouw door middel van fotosynthese te realiseren, niet alleen voor de rijken, maar voor iedereen.

David M. Kramer, Ph.D.
Wetenschappelijk directeur van het Jan IngenHousz Instituut