Een wetenschapper behoorde niet te trouwen

Op een stoffig zolderkamertje van het Kluyver Laboratorium, het lab waarin de vakgroep microbiologie van Scheikunde is ondergebracht, worden de relikwieën van professor Beijerinck bewaard. Niet zijn haren, botten of bloed, zoals bij andere heiligen wel gebruikelijk is, maar zijn bureau, typemachine, tijdschriften en verslagschriftjes. ,,Hier heeft hij nog in gezeten”, zegt dr.ir. P. Bos, en wijst een stoel aan. Bos is verbonden aan de vakgroep microbiologie en één van de organisatoren van de Beijerinck Centennial, een congres dat in december zal worden gehouden ter ere van het honderdjarig bestaan van de leerstoel bacteriologie, de oudste in dat vak. De precieze verjaardag valt op 28 juni.

,,Beijerinck was een enorme grootheid”, vertelt Bos. ,,Samen met zijn opvolger, Kluyver, heeft hij de basis gelegd voor de Delft School of Microbiology, zoals hun onderzoek genoemd is. De principes van de Delft School hebben veel volgelingen, vooral in de Verenigde Staten. Daar noemt men zich een ‘second generation’ of ’third generation’ aanhanger van de ideeën. Ja, de microbiologie is echt een familie.”
Beestjes

De twee kenmerkende uitgangspunten van de Delftse School zijn eenheid in het metabolisme en biodiversiteit. Bos: ,,Het eerste wil zeggen dat zich in veel organismen, van eenvoudige eencelligen tot complexe, gelijksoortige processen afspelen. Tegelijkertijd gaat biodiversiteit uit van de verscheidenheid aan micro-organismen. Er is altijd wel ergens een stofje te vinden dat een ander stofje aankan; je kan in de natuur altijd wel een organisme te pakken krijgen dat doet wat je wilt.”

Dat laatste wordt soms vergeten door mensen die puur bezig zijn met genetische manipulatie. ,,Die vergeten dat wat ze zoeken misschien ook wel in de natuur te vinden is”, meent Bos. De kracht zit volgens hem in de combinatie van biodiversiteit en genetic engineering. ,,Dan kun je hele mooie dingen doen. Je bent bijvoorbeeld op zoek naar een bepaald enzym. Dat blijkt geproduceerd te worden door een of andere hyperthermofiele bacterie, wat wil zeggen dat die nog stabiel is bij tachtig graden Celsius. Daardoor is het enzym er maar heel moeilijk uit te halen. Dus ga je de genetische informatie voor de produktie van dat enzym inbouwen in een vertrouwdbeest, een bacterie die stabiel is bij dertig graden. Die kun je verder in grote hoeveelheden kweken, met dat nieuwe gen. Wanneer je die beestjes vervolgens opkookt, gaat alles kapot behalve dat enzym dat je nodig hebt. Zo maak je tegelijkertijd gebruik van de biodiversiteit – je haalt een curieus enzym uit een of ander gek organisme – en van gene regulation. Die combinatie is relatief nieuw, en daarover gaat het congres in december dan ook.”
Detectivewerk

Beijerinck en Kluyver bewogen zich in het grensgebied tussen wetenschap en industrie. Bos: ,,Voor hun tijd was het allemaal heel empirisch. Maar zij beseften dat je, als je de processen in de industrie echt wilde verbeteren, moest weten hoe de beesten werken. Aan de andere kant wisten zij ook, dat het niet voldoende was om alleen te weten wat de micro-organismen doen. Je dient daarnaast de omstandigheden te kennen waaronder die informatie eruit komt. Die eisen kun je vervolgens vertalen in een ontwerp voor een reactor. Die wisselwerking tussen wetenschap en industrie was een belangrijke rode draad in het werk van Beijerinck en Kluyver.”

Kluyver heeft in de oorlogsjaren bijvoorbeeld een belangrijke rol gespeeld om de penicillineproduktie van de grond te krijgen. Er was in die tijd behoefte aan een middel waarmee wondinfecties voorkomen konden worden. Toen hoorde men via Radio Oranje dat er in Engeland een wondermiddel ontwikkeld was, dat inderdaad ontstekingen kon voorkomen en genezen. Het werd geproduceerd door een schimmel, volgens een proces dat al in de jaren twintig ontdekt was.

,,Met die informatie is Kluyver vervolgens in de literatuur gedoken”, vertelt Bos. Na veel zoeken en combineren concludeerde hij dat het om een schimmel ging, die in 1928 ontdekt was door Alexander Fleming. Met weer een hoop detectivewerk kwam Kluyver erachter dat die schimmel ook in Nederland was: hij was gedeponeerd bij het Centraal Bureau voor Schimmelcultures, hier in Delft. In het diepste geheim heeft men bij de Gist- en Spiritusfabrieken daaruit in de daaropvolgende maanden penicilline weten te bereiden. Met dat kleine beetje zijn in Delft tijdens de hongerwinter patiënten met lelijke infecties behandeld. Die zijn daarmee genezen. Met de voedseldroppingen, aan het einde van de oorlog, werd op een gegeven moment ook een monstertje van de in Amerika ontwikkelde penicilline gedropt. Die bleek identiek te zijn met die van de Gist.”

,,Dus uit dat kleine beetje achtergrondinformatie, het artikel van Fleming, heeft de Gist volkomen onafhankelijk penicilline ontwikkeld. Dat gegeven maakte het mogelijk om patent aan te vragen op het proces, wat uiteindelijk verschrikkelijk belangrijk is geweest voor hun positie: Gist-Brocades is momenteel de belangrijkste producent van penicilline ter wereld. Waarmee ik maar wil zeggen dat ze hier altijd bezig zijn geweest met dingen die relevant waren voor de industriële produktie.”

Beijerinck was, jaren eerder, ook afkomstig van de Gist en Spiritus fabrieken in Delft. In 1892 gebruikte de toenmalige directeur, Van Marken, al zijn invloed bij de regering om hem een (nog niet bestaande) leerstoel in de bacteriologie te bezorgen aan de Polytechnische School, de voorloper van de TU. ,,Misschien was Beijerinck toch wel te veel wetenschapper”, denkt Bos, ,,en wilde Van Marken hem om die reden eigenlijk liever kwijt.” Drie jaar later kreeg Beijerick zijn aanstelling. Hij had onder meer het gigantische salaris van 5400 gulden, hoger dan dat van de directeur van de Polytechnische School, en een nieuw laboratorium bedongen.

,,Hij was een narrige man”, zegt Bos. ,,Niet echt plezierig. Hier, moet je deze schriftjes eens zien”. In een glazen kast in het ‘museumpje’ op de zolder staan honderden verslagschriftjes, zeg maar de dagboeken van Beijerinck, want veel meer dan zijn wetenschappelijke leven had hij niet. In een onleesbaar handschrift staan zijn resultaten beschreven. Hier een ontdekking op 25 december 1898, daar een vondst op 31 december 1899: heel Nederland achter de oliebollen maar Beijerinck achter zijn microscoop. ,,Die man was helemaal bezeten”, vindt Bos. ,,Hij was ook niet getrouwd: een wetenschapper hoorde volgens hem niet te trouwen. Hij woonde met zijn twee zusters in een huis in het laboratorium.”

Beijerincks methode om organismen te ontdekken was in feite vrij simpel. ,,Maar je moet er maar opkomen”, zegt Bos. ,,Hij creëerde een situatie die aantrekkelijk was voor het organisme dat hij zocht, en onaantrekkelijk voor andere. Daar gooide hij dan een beetje kanaalwater bij, en zo ving hij de bacteriën. Zoals je in de winter een touwtje met pinda’s in de tuin ophangt: daar komen de koolmeesjes vanzelf op af, terwijl de mussen wegblijven, omdat die er niet aan kunnen gaan hangen.”

Beijerinck is niet in het harnas gestorven bij de Polytechnische School. In de jaren twintig trok hij zich terug in een buitenhuis in Gorssel. Tot aan zijn dood in 1931 heeft hij nog de bladstanden van planten mathematisch beschreven. (M.P.)

Op een stoffig zolderkamertje van het Kluyver Laboratorium, het lab waarin de vakgroep microbiologie van Scheikunde is ondergebracht, worden de relikwieën van professor Beijerinck bewaard. Niet zijn haren, botten of bloed, zoals bij andere heiligen wel gebruikelijk is, maar zijn bureau, typemachine, tijdschriften en verslagschriftjes. ,,Hier heeft hij nog in gezeten”, zegt dr.ir. P. Bos, en wijst een stoel aan. Bos is verbonden aan de vakgroep microbiologie en één van de organisatoren van de Beijerinck Centennial, een congres dat in december zal worden gehouden ter ere van het honderdjarig bestaan van de leerstoel bacteriologie, de oudste in dat vak. De precieze verjaardag valt op 28 juni.

,,Beijerinck was een enorme grootheid”, vertelt Bos. ,,Samen met zijn opvolger, Kluyver, heeft hij de basis gelegd voor de Delft School of Microbiology, zoals hun onderzoek genoemd is. De principes van de Delft School hebben veel volgelingen, vooral in de Verenigde Staten. Daar noemt men zich een ‘second generation’ of ’third generation’ aanhanger van de ideeën. Ja, de microbiologie is echt een familie.”
Beestjes

De twee kenmerkende uitgangspunten van de Delftse School zijn eenheid in het metabolisme en biodiversiteit. Bos: ,,Het eerste wil zeggen dat zich in veel organismen, van eenvoudige eencelligen tot complexe, gelijksoortige processen afspelen. Tegelijkertijd gaat biodiversiteit uit van de verscheidenheid aan micro-organismen. Er is altijd wel ergens een stofje te vinden dat een ander stofje aankan; je kan in de natuur altijd wel een organisme te pakken krijgen dat doet wat je wilt.”

Dat laatste wordt soms vergeten door mensen die puur bezig zijn met genetische manipulatie. ,,Die vergeten dat wat ze zoeken misschien ook wel in de natuur te vinden is”, meent Bos. De kracht zit volgens hem in de combinatie van biodiversiteit en genetic engineering. ,,Dan kun je hele mooie dingen doen. Je bent bijvoorbeeld op zoek naar een bepaald enzym. Dat blijkt geproduceerd te worden door een of andere hyperthermofiele bacterie, wat wil zeggen dat die nog stabiel is bij tachtig graden Celsius. Daardoor is het enzym er maar heel moeilijk uit te halen. Dus ga je de genetische informatie voor de produktie van dat enzym inbouwen in een vertrouwdbeest, een bacterie die stabiel is bij dertig graden. Die kun je verder in grote hoeveelheden kweken, met dat nieuwe gen. Wanneer je die beestjes vervolgens opkookt, gaat alles kapot behalve dat enzym dat je nodig hebt. Zo maak je tegelijkertijd gebruik van de biodiversiteit – je haalt een curieus enzym uit een of ander gek organisme – en van gene regulation. Die combinatie is relatief nieuw, en daarover gaat het congres in december dan ook.”
Detectivewerk

Beijerinck en Kluyver bewogen zich in het grensgebied tussen wetenschap en industrie. Bos: ,,Voor hun tijd was het allemaal heel empirisch. Maar zij beseften dat je, als je de processen in de industrie echt wilde verbeteren, moest weten hoe de beesten werken. Aan de andere kant wisten zij ook, dat het niet voldoende was om alleen te weten wat de micro-organismen doen. Je dient daarnaast de omstandigheden te kennen waaronder die informatie eruit komt. Die eisen kun je vervolgens vertalen in een ontwerp voor een reactor. Die wisselwerking tussen wetenschap en industrie was een belangrijke rode draad in het werk van Beijerinck en Kluyver.”

Kluyver heeft in de oorlogsjaren bijvoorbeeld een belangrijke rol gespeeld om de penicillineproduktie van de grond te krijgen. Er was in die tijd behoefte aan een middel waarmee wondinfecties voorkomen konden worden. Toen hoorde men via Radio Oranje dat er in Engeland een wondermiddel ontwikkeld was, dat inderdaad ontstekingen kon voorkomen en genezen. Het werd geproduceerd door een schimmel, volgens een proces dat al in de jaren twintig ontdekt was.

,,Met die informatie is Kluyver vervolgens in de literatuur gedoken”, vertelt Bos. Na veel zoeken en combineren concludeerde hij dat het om een schimmel ging, die in 1928 ontdekt was door Alexander Fleming. Met weer een hoop detectivewerk kwam Kluyver erachter dat die schimmel ook in Nederland was: hij was gedeponeerd bij het Centraal Bureau voor Schimmelcultures, hier in Delft. In het diepste geheim heeft men bij de Gist- en Spiritusfabrieken daaruit in de daaropvolgende maanden penicilline weten te bereiden. Met dat kleine beetje zijn in Delft tijdens de hongerwinter patiënten met lelijke infecties behandeld. Die zijn daarmee genezen. Met de voedseldroppingen, aan het einde van de oorlog, werd op een gegeven moment ook een monstertje van de in Amerika ontwikkelde penicilline gedropt. Die bleek identiek te zijn met die van de Gist.”

,,Dus uit dat kleine beetje achtergrondinformatie, het artikel van Fleming, heeft de Gist volkomen onafhankelijk penicilline ontwikkeld. Dat gegeven maakte het mogelijk om patent aan te vragen op het proces, wat uiteindelijk verschrikkelijk belangrijk is geweest voor hun positie: Gist-Brocades is momenteel de belangrijkste producent van penicilline ter wereld. Waarmee ik maar wil zeggen dat ze hier altijd bezig zijn geweest met dingen die relevant waren voor de industriële produktie.”

Beijerinck was, jaren eerder, ook afkomstig van de Gist en Spiritus fabrieken in Delft. In 1892 gebruikte de toenmalige directeur, Van Marken, al zijn invloed bij de regering om hem een (nog niet bestaande) leerstoel in de bacteriologie te bezorgen aan de Polytechnische School, de voorloper van de TU. ,,Misschien was Beijerinck toch wel te veel wetenschapper”, denkt Bos, ,,en wilde Van Marken hem om die reden eigenlijk liever kwijt.” Drie jaar later kreeg Beijerick zijn aanstelling. Hij had onder meer het gigantische salaris van 5400 gulden, hoger dan dat van de directeur van de Polytechnische School, en een nieuw laboratorium bedongen.

,,Hij was een narrige man”, zegt Bos. ,,Niet echt plezierig. Hier, moet je deze schriftjes eens zien”. In een glazen kast in het ‘museumpje’ op de zolder staan honderden verslagschriftjes, zeg maar de dagboeken van Beijerinck, want veel meer dan zijn wetenschappelijke leven had hij niet. In een onleesbaar handschrift staan zijn resultaten beschreven. Hier een ontdekking op 25 december 1898, daar een vondst op 31 december 1899: heel Nederland achter de oliebollen maar Beijerinck achter zijn microscoop. ,,Die man was helemaal bezeten”, vindt Bos. ,,Hij was ook niet getrouwd: een wetenschapper hoorde volgens hem niet te trouwen. Hij woonde met zijn twee zusters in een huis in het laboratorium.”

Beijerincks methode om organismen te ontdekken was in feite vrij simpel. ,,Maar je moet er maar opkomen”, zegt Bos. ,,Hij creëerde een situatie die aantrekkelijk was voor het organisme dat hij zocht, en onaantrekkelijk voor andere. Daar gooide hij dan een beetje kanaalwater bij, en zo ving hij de bacteriën. Zoals je in de winter een touwtje met pinda’s in de tuin ophangt: daar komen de koolmeesjes vanzelf op af, terwijl de mussen wegblijven, omdat die er niet aan kunnen gaan hangen.”

Beijerinck is niet in het harnas gestorven bij de Polytechnische School. In de jaren twintig trok hij zich terug in een buitenhuis in Gorssel. Tot aan zijn dood in 1931 heeft hij nog de bladstanden van planten mathematisch beschreven. (M.P.)