Samenwerken met bacteriën, hoe doen we dat?

Onzichtbaar maakt onbemind

Wim van Egmond is microfotograaf. Een term die hij zelf heeft bedacht. Hij portretteert verschillende bacteriën en micro-organismen. Het is een onzichtbare wereld die hij met zijn lens op unieke wijze tot leven brengt. Tijdens de Lichtkogel Experience neemt hij de aanwezigen mee in dit verborgen universum.

Leven in dienst van micro-organismen

Bacteriën en micro-organismen zijn overal, maar met het blote oog kun je ze niet zien. ‘Onbekend maakt onbemind’ luidt het gezegde. Of, zoals Van Egmond het zelf verwoordt: ‘Onzichtbaar maakt onbemind’. Gewapend met een schepnet, microscopen en microlenzen brengt hij bacteriën en micro-organismen prachtig in beeld. Niet alleen met foto’s, maar ook met time lapses die de bewegingen, groeipatronen en interacties zichtbaar maken. ‘Ik stel mijn leven in dienst van bacteriën en micro-organismen’, geeft hij aan. Zijn motivatie komt voort uit zijn overtuiging en de wetenschap dat bacteriën de basis vormen voor al het leven. ‘Geen bacteriën, geen leven’.

Gewapend met een schepnet, microscopen en microlenzen brengt hij bacteriën en micro-organismen prachtig in beeld.

Van Egmond werkt in Delft. Dat hij in deze stad bacteriën en micro-organismen portretteert, is geen toeval. Het is de stad waar Johannes Vermeer (1632–1675) geboren is en portretten schilderde die nu wereldberoemd zijn. Maar het is ook de stad waarin microbioloog Antoni van Leeuwenhoek (1632–1723) werd geboren. Van Leeuwenhoek wordt gezien als de grondlegger van de microbiologie. Hij was de eerste in de geschiedenis die micro-organismen ontdekte toen hij water uit de Berkelse Meren (bij Berkel en Rodenrijs) onderzocht met zijn eigen microscoop.

Bacteriën zijn niet fotogeniek

Net zoals Van Leeuwenhoek zich eeuwen geleden op micro-organismen richtte, focust Van Egmond zich vandaag de dag op deze verborgen wereld. Hij gaat met een schepnet op pad, neem water mee, verwerkt dit tot monsters en maakt hier talloze preparaten van. Het fotograferen van bacteriën is namelijk lastig. ‘Bacteriën zijn niet fotogeniek, en zijn bovendien bijzonder klein, doorzichtig en flets.’ Met speciale apparatuur, de juiste belichtingstechnieken, een portie geduld en veel doorzettingsvermogen slaagt hij er toch in om hen op unieke wijze in beeld te brengen.

Hij gaat met een schepnet op pad, neem water mee, verwerkt dit tot monsters en maakt hier talloze preparaten van.

In Micropia zijn meerdere bacteriën en micro-organismen die Van Egmond heeft weten te portretteren, te bewonderen. Tijdens de bijeenkomst vertelt hij met enthousiasme over een van de soort bacteriën die te zien is: cyanobacteriën, ook wel bekend als blauwalg. Hij vindt ze niet alleen prachtig om te fotograferen. Deze bacterieën zorgden er voor dat de evolutie een vlucht nam. Cyanobacteriën hebben namelijk gezorgd voor een grote toename van zuurstof in de atmosfeer, waardoor er een explosie van leven op gang kwam: schimmels, planten, dieren en zelfs mensen. En met deze uitleg wordt meteen duidelijk wat Van Egmond bedoelde met zijn uitspraak ‘geen bacteriën, geen leven’.

Toch zichtbaar, èn bewonderd

Zijn werk is nog steeds te zien in ARTIS-Micropia. Ook bouwde hij mee aan de expositie van Iris van Herpen ‘Sculpting the Senses’ in de Kunsthal Rotterdam (tot 1 maart 2026). Met beide tentoonstellingen wordt de onzichtbare wereld van bacteriën en micro-organismen eindelijk zichtbaar voor het grote publiek. Zo wordt het onzichtbare toch zichtbaar, èn bewonderd.

Door Bijou van Haren

Onzichtbare architecten van het symbiotische leven

Remko Kort is hoogleraar microbiologie aan de Vrije Universiteit Amsterdam en verbonden aan ARTIS-Micropia. Hij neemt ons mee naar de wondere, symbiotische wereld van mens en bacterie.

Onmisbaar voor ons overleven

De biodiversiteit op onze aarde neemt af. Dit geldt ook voor bacteriën en andere microben. Verreweg het grootste deel van de biodiversiteit wordt gevormd door microben. Microben verdienen meer waardering dan ze nu vaak krijgen. Het is niet goed om alleen maar op bacteriën in te zoomen als ‘die ziekteverwekkers’. Dat is veel meer de uitzondering dan de regel. We leven juist in goede symbiose met micro-organismen en zij zijn onmisbaar voor ons overleven. Onze dikke darm bevat de grootste aantallen bacteriën. Zij helpen ons om vezels af te breken waarvoor we zelf de enzymen missen. En omdat afvalstoffen snel uit de darmen worden afgevoerd, kunnen er enorme hoge dichtheden microben aan het werk zijn.

We leven juist in goede symbiose met micro-organismen en zij zijn onmisbaar voor ons overleven.

Vraag uit het publiek: is het voorschrijven van antibiotica tegen darmklachten dan wel de juiste manier? Maak je daarmee juist niet je darmflora kapot? Het antwoord van Remco Kort: Alleen als het heel specifieke (narrow-spectrum) antibiotica zijn kan dit werken, anders is er inderdaad een risico op verstoring van de darmflora.

Afnemende diversiteit van darmflora

In geïndustrialiseerde samenlevingen is de diversiteit van onze darmflora in de loop van de tijd afgenomen. Het eten van bewerkt voedsel versnelt dit verder. Maar aan je darmmicrobioom kun je sleutelen. Door gezonde voeding en gefermenteerd voedsel met de juiste bacteriën kun je je darmflora herstellen en op peil houden.

De studie GEEFomjebuik was een citizenscience-experiment met bijna 150 gemotiveerde deelnemers, ingedeeld in drie groepen die verschillende diëten volgden. Een groep kreeg een vezelrijk dieet, de tweede een dieet rijk aan gefermenteerde voeding en de derde fungeerde als controlegroep. Doel was mensen te motiveren gezonde voeding te nemen die de darmflora stimuleert, en tegelijkertijd ook bewustwording te scheppen over het effect van voeding op je darmflora.

Precisiefermentatie

Een groei van de wereldbevolking naar 10 miljard in 2050 betekent een forse verdere toename van de eiwitbehoefte. Precisiefermentatie is een biotechnisch productieproces dat micro-organismen gebruikt om specifieke functionele ingrediënten te produceren. Dit proces stelt ons in staat eiwitrijke voedingsmiddelen door microben te laten maken, met alleen zonlicht en CO₂ als bron.

Dit geeft een enorme besparing van landoppervlak dat nodig is voor onze voedselproductie (1700x ten opzichte van soja, en wel 100.000x ten opzichte van rundveeteelt). Precisiefermentatie werkt daar waar onvoldoende vruchtbaar land beschikbaar is. Het geeft verder een enorme reductie van broeikasgasemissies, waterverbruik en vervuiling. De technologie is er. Maar de angst voor iets dat fundamenteel nieuw is, kan een brede toepassing belemmeren.

Door Rob Portielje

Bacteriën zijn belangrijk voor de leefomgeving

Wist je dat bacteriën honderden jaren kunnen overleven in een slaapstand? Dat er tienduizenden bacteriesoorten in het water leven? Of dat bacteriën in je lijf met vezels gevoed worden? En kun je bodemgezondheid in financiële waarde van grond uitdrukken? Tijdens deze bijeenkomst komen tijdens het panelgesprek allerlei wetenswaardigheden over bacteriën aan bod. Die laten je beseffen hoe belangrijk ze zijn voor onze leefomgeving.

Eet een wortel

Remco Kort (Vrije Universiteit Amsterdam) werkt als microbioloog aan onderzoek naar hoe je mensen gezonder kunt laten eten. Bacteriën spelen daarin een grote rol. In het menselijke microbioom wonen talrijke bacteriekoloniën. Hoe talrijker en diverser de samenstelling ervan hoe beter. Deze bacteriën beschermen tegen ziekte en zijn van invloed op de gemoedstoestand. Ze worden gevoed door vezels die te vinden zijn in volkorenproducten, groente, fruit en noten. Gemiddeld krijgen wij daar nu te weinig van binnen. Maar Kort is niet zo van de voedingshypes. Hij is meer van het credo ‘hou het simpel: eet een wortel’.

Hoe talrijker en diverser de samenstelling van het microbioom hoe beter.

Henk Jonkers (TU Delft en Basilisk) heeft zelfhelend beton ontwikkeld waarin bacteriën actief worden die kalksteen maken als ze worden blootgesteld aan water. Op die manier worden scheurtjes gerepareerd voordat de bewapening van bijvoorbeeld bruggen, tunnels en kelders kan gaan corroderen. Voordat deze bacteriën actief worden, kunnen ze wel 100 jaar slapend doorbrengen. Deze manier van werken biedt veel potentie om de levensduur van kunstwerken op te rekken. In het innovatieve Azië wordt het beton al veelvuldig toegepast, terwijl het in het normgerichte Europa slechts langzaam terrein wint.

Tienduizend bacteriesoorten in het water

Sebastiaan Schep (Witteveen+Bos) brengt het eDNA van water in kaart. Al lange tijd wordt dit voor specifieke soorten zoals bijvoorbeeld blauwalg gedaan, maar niet voor het integrale waterleven. Wat kan dit onderzoek opleveren? Het geeft inzicht in bacterieprocessen, de broeikasemissie uit water, de toxische druk en zicht op hoe exoten verschijnen in het water. Op dit moment herkent Schep al zo’n tienduizend bacteriesoorten in het water, maar in potentie zijn het er vele malen meer.

Jidske Knigge (Bioclear Earth) doet onderzoek naar een gezonde bodem en adviseert boeren hoe zij de bodemgezondheid kunnen versterken. Via DNA-technieken brengt Knigge bodemgezondheid in kaart en combineert deze gegevens met kennis over de bedrijfsvoering van boeren. Dit leidt bijvoorbeeld tot adviezen voor hoe je met een andere vorm van beheer bacteriën stikstof kunt laten vastleggen.

Via DNA-technieken brengt Knigge bodemgezondheid in kaart en combineert deze gegevens met kennis over de bedrijfsvoering van boeren.

Op een vraag uit de zaal over de relatie tussen bodemgezondheid en de waarde van grond antwoordt ze: “Intuïtief zeg ik: ja er zou een relatie tussen de waarde van de grond en de bodemgezondheid moeten zijn. Tegelijkertijd is dit ook een lastig punt, omdat het maximaal te bereiken gezondheidsniveau ook afhankelijk van de soort bodem is. Je kunt niet overal hetzelfde plafond aangeven.”

Deze bijeenkomst vond plaats met medewerking van Henk Jonkers (TU Delft en Basilisk), Sebastiaan Schep (Witteveen+Bos), Remco Kort (Vrije Universiteit Amsterdam) en Jidske Knigge (Bioclear Earth).

Door Michiel Overkamp