In het wild doen planten er alles aan om niet opgegeten te worden. Ze smaken bitter, zijn dradig en hard of hebben stekels. Maar ze hebben ook fantastische eigenschappen. En dat is precies waar plantenveredelaars naar op zoek zijn. Alleen vind je die niet in één enkele plant. Door planten te kruisen, krijgen we nieuwe rassen met gecombineerde eigenschappen, zoals tegen droogte kunnen en toch veel vruchten opleveren. Dat zoeken naar goede eigenschappen, is veredelen. En het levert ons jaarlijks een grote diversiteit aan nieuwe rassen op. Planten met grote sappige bladeren of vol met de meest heerlijke zoete vruchten. Klinkt simpel. Maar achter dat groene blad en die zoete vrucht zit een mega complexe wereld. En het geheim van een succesvol ras? Dat houdt zich schuil, in de wilde natuur.

Planten doen alles om niet opgegeten te worden

Plantenveredeling is het zoeken naar de ideale mix van eigenschappen van een plant. Door planten te combineren - het kruisen - kunnen we een deel van de eigenschappen uit de moederplant en een deel van de eigenschappen uit de vaderplant in een lijn nakomelingen krijgen. Die nakomelingen hebben dan de gunstige eigenschappen van zowel de moeder- als de vaderplant.

Dat kruisen doen wij mensen al vele eeuwen. Pas sinds zo'n honderd jaar geleden snappen we ook, wat het mechanisme is van overerving en het doorgeven van eigenschappen, waar het bij plantenveredeling om draait. Daarom kunnen we tegenwoordig veel doelgerichter planten combineren dan vroeger. We snappen nu de theorie van het gen en we snappen de overdracht vanuit ouders naar een lijn nakomelingen.

 

Plantenveredeling is de voortdurende zoektocht naar de ideale combinatie van eigenschappen

 

Natuur naar onze hand zetten

Plantenfysioloog Michel Haring leert ons, dat planten er alles aan doen, om niet opgegeten te worden. Evolutionair gezien, is dat de missie van elke plant. Je moet jezelf kunnen uitzaaien om nakomelingen te verzorgen, maar je moet er vooral voor zorgen dat je niet voor die tijd van uitzaaien, al bent opgegeten door een of ander beest, insect of bacterie. Sinds wij mensen geen jager-verzamelaars meer zijn en naast vlees en vis ook groenten eten, proberen wij die natuur steeds meer naar eigen hand te zetten. We willen dat de natuur dingen produceert, die handig voor ons zijn. Dat is het doel van plantenveredeling en komt voort uit de grote vraag naar voedsel wereldwijd. We willen tenslotte steeds meer met minder.

We maken geen eigenschappen

De bedrijven die planten veredelen maken geen eigenschappen. Veredelaars maken wel gebruik van de bestaande eigenschappen van planten. Dat doen ze door te kijken naar wilde planten die je in de natuur vindt, bijvoorbeeld in extreem droog gebied. Daar vindt je planten die overleven ondanks het tekort aan water. Maar die planten leveren weinig vruchten. Ze smaken bitter, zijn dradig en hebben een harde schil, ze hebben stekels waar je je aan open haalt of ze groeien op plekken waar je niet bij kunt komen. Plantenveredelaars willen graag die ene eigenschap van droogteresistentie in de wilde plant, combineren met de eigenschap om veel sappige vruchten te geven van gecultiveerde plant.

 

Continue innovatie in veredeling en zaadtechnologie is noodzakelijk om te blijven voldoen aan de groeiende vraag naar voedsel wereldwijd.

(Bron: Seed Valley)

 

Planten met stress

Net als mensen kunnen planten stress krijgen. Stress betekent dat we minder goed functioneren, dat geldt voor planten ook. Die stress krijgen ze van allerlei factoren, zoals extreme hitte, droogte, extreme koude of bijvoorbeeld regelmatige overstroming. Dit zijn abiotische stressfactoren: factoren van buitenaf die ervoor zorgen dat een plant minder goed groeit. Bij stress in een plant worden stoffen en hormonen aangemaakt. We zoeken naar de oorzaak van stress bij planten waardoor deze minder hard gaan groeien. We willen weten welke genen betrokken zijn bij dat proces van minder hard groeien en minder productief zijn.

Onderzoekers gaan op zoek naar een wild type plant, bijvoorbeeld ergens op een rotswand in een gebergte. Een oerplant die van oudsher heel erg goed tegen droogte kan, omdat er maar twee weken per jaar regen valt. Er groeien maar weinig vruchten aan de plant en die paar vruchten zijn niet te eten. Maar de plant heeft wel de eigenschap goed tegen de stress van droogte te kunnen en heeft het gen waardoor de plant niet gestrest wordt van droogte. De onderzoeker vraagt zich af of hij de genen van dit oertype kan kruisen met een gecultiveerd ras, die wel veel en lekkere vruchten geeft, maar gestrest raakt van droogte.

Verbeteringen vind je in de natuur

De natuur is dus hard nodig. Wij maken geen eigenschappen van planten. We zoeken ze in de natuur, in de genen van wilde soorten. Als onderzoeker moet je letterlijk de natuur in om te zoeken naar de verre verwanten van de spinazie of de sla. Want daar in het wild, vindt je de resistenties tegen bijvoorbeeld vraat, schimmel of bacterie. Die eigenschappen wil de veredelaar kruisen met gecultiveerde planten die gunstige eigenschappen hebben zoals grote sappige bladeren en veel smaak. 

Ooit bedacht een briljant iemand dat je van een toen wilde bloemkool (die eruit zag als een wilde plant met gele bloemetjes zoals koolzaad) een eetbare kool kon maken. De bloemkool werd gedomesticeerd tot de gecultiveerde bloemkool zoals wij die nu kennen, die in niets lijkt op de voorouder van eeuwen geleden. Sindsdien is die eetbare versie van de bloemkool afhankelijk van de mens. Zonder ons kan dit ras niet meer overleven. Duizenden jaren geleden waren het de boeren die daarmee begonnen. En honderd jaar geleden is het selecteren en veredelen van planten een beroep geworden en de core business van kleine maar ook zeer grote ondernemingen in biotechnologie.

 

If we want the best possible products, we need a process that is different from evolution. We need to take action ourselves. Instead of letting nature run its course, we should grab, knead and steer nature; push it in the direction we want it to go. And we should do this in our typically human way: systematically and thoughtfully.

- Bas Haring, filosoof.

 

Meer rassen in plaats van minder

Er zijn mensen die denken dat plantenveredelaars van nu, toewerken naar een punt van heel weinig diversiteit en dat we uiteindelijk maar één ras broccoli eten, die geteeld is met de zaden van één zaadbedrijf. En dat alle broccoli uiteindelijk genetisch identiek is. De praktijk is het omgekeerde. In onze eigen regio bijvoorbeeld. In Langedijk is de grondsoort anders dan in Andijk. De eigenschappen van de plant bepalen of een ras goed groeit op een grondsoort. Daarom doet witte kool het bijzonder goed in de omgeving van Langedijk. In 'de Streek', het gebied tussen Hoorn en Enkhuizen, is de grond juist zeer geschikt voor broccoli. Witte kool en broccoli behoren biologisch en genetisch tot dezelfde soort. Maar in raseigenschappen zijn ze enorm verschillend, dus ook in de voorkeur voor grondsoort.

Neiging om complexiteit te versimpelen

Als je elk nieuw ras dat op de markt komt, beschouwt als een nieuwe variatie op iets dat al bestond, dan leidt veredelen tot meer diversiteit. Veredeling gaat niet de kant op van een markt met een beperkt aanbod van enkele grote marktleiders, zoals mensen soms denken. De rassen nemen in aantal juist toe en niet af. Er lijkt een angst te zijn voor een markt in zaden die vergelijkbaar is met die van de smartphones, gedomineerd door enkele producten van een paar grote spelers. We zijn gewend geraakt aan het beeld van een gedomineerde markt. Maar plantenveredeling is een complexe wetenschap. Het laat zich niet gemakkelijk vertalen. De publieke beeldvorming is gebaseerd op een simpele voorstelling van veredeling en komt niet overeen met het echte verhaal, dat ingewikkeld is.

 

Zaadbedrijven investeren gemiddeld 16% van de omzet in onderzoek.

(Bron: Seed Valley)

 

Multidisciplinair werkveld

Die complexiteit van planten is goed zichtbaar in de teams die aan veredeling werken. In een bedrijf dat planten veredelt, is een zeer uitgebreid team aan het werk om planten te veredelen. De veredelaars uit dat team snappen exact welke ouderlijnen je met elkaar moet kruisen, om bepaalde nakomelingenschap te krijgen. Maar zij doen dat beslist niet alleen. Bij onderzoek op gebied van plantenveredeling zijn specialisten met expertise op allerlei gebieden betrokken. Onderzoekers hebben specifieke kennis op gebieden zoals de interactie van planten met hun ziekteverwekker, het cellulair niveau om te zien wat er binnenin de cellen van planten gebeurt en op moleculair niveau. Met elkaar leveren deze specialisten langdurig een bijdrage aan dat ene doel: een veredeld nieuw ras. Het veredelen van planten is daarmee een multidisciplinair werkveld dat bijna niet te versimpelen is. Vergelijkbaar is het onderzoek naar een ziekte als kanker. We willen graag dat onderzoekers ontrafelen hoe de ziekte ontstaat en we zien dat het gecompliceerd werk is, van een grote groep specialisten die de ziekte langdurig onderzoeken.

'De natuur veranderen tot iets wat we nodig hebben'

Heb je het over natuur, dan denken veel mensen niet aan eigenschappen. En dat is nu juist de essentie van veredelen. Kortom, veredelen is planten die kant uit sturen, waar je ze hebben wilt om ze productiever, eetbaarder en lekkerder te maken. Dat moet je van de grond af opbouwen. Het is een soort evolutie in versnelling. We willen tenslotte allemaal meer met minder en 'we veranderen de natuur tot iets dat beter past bij wat we nodig hebben' (Bas Haring).

Meer weten?

Website: Seed Valley
Zelf het spel spelen om te veredelen?
http://www.wageningenur.nl/en/show/Software-Breeding-Game.htm

Bedrijven in Seed Valley 
Bakker Seed Productions
Bejo
Enza Zaden 
Syngenta
Monsanto
East-West Seed
De Groot en Slot
Ergon Seeds
Germains Seed technology 
Incotec 
Pop Vriend Seeds 
Pan American Seed 
Kieft Seed 
Bakker Brothers 
Dekker Chrysanten 
Hazera 
Kees Broersen Zaden

Dit artikel kwam mede tot stand dankzij Erwin Cardol, programma manager Seed Valley.



Wist je dat Noorwegen de grootste opslag van zaden ter wereld heeft gebouwd?

Binnen de poolcirkel bij Longyearbyen op Spitzbergen heeft Noorwegen in het permafrost de grootste zadenbank ter wereld gebouwd. In de berg Platåfjellet op 130 meter diepte en 130 meter boven zeeniveau vind je de Svalbard Global Seed Vault. In deze kluis met een continue temperatuur van min achttien graden celsius, worden zo veel mogelijk zaden van onder andere voedselgewassen opgeslagen. Vanuit de hele wereld komen de zaden hier naartoe. Er passen in totaal 4,5 miljoen verschillende zaden in de kluis. Per soort worden er vijfhonderd aangeleverd. De opslag van al die zaden is gratis. De Svalbard Global Seed Vault is een 'back-up' van andere zaadbanken wereldwijd. Men wil hiermee de biodiversiteit van 's werelds meest belangrijke gewassen beschermen tegen klimaatverandering, oorlogen en natuurrampen. Een garantie is er overigens niet: alle plantenzaden verliezen na verloop van tijd hun kiemkracht. Daarom worden ook steeds nieuwe zaden naar de kluis gebracht.

Zelf een virtueel bezoekje aan de Svalbard Vault maken?
Dat kan! Ga direct naar de website: https://www.croptrust.org/what-we-do/svalbard-global-seed-vault/interactive-visit/

 

< terug naar het overzicht



 
 


Gerelateerde verhalen