Je zou het niet zeggen, maar vulkanische gebieden zitten vól leven. Microbioloog Huub op den Camp onderzoekt al meer dan twaalf jaar vulkaanachtige ecosystemen én ontdekte er nieuwe micro-organismen met verrassende eigenschappen.

Denk je een vulkaanachtige omgeving in. Dampende modderpoelen, borrelende gassen en uit de grond spuitende stoomfonteinen: niet dé basis voor veel leven, zou je denken.

Toch doet Huub op den Camp, hoogleraar microbiologie van zure vulkanische ecosystemen, nu al meer dan dertien jaar lang onderzoek naar precíes dit soort omgevingen. Hij kijkt specifiek naar de rol van ‘extremofielen’, organismen die het niet ondanks, maar dankzij die speciale omstandigheden zoals hoge zuurtegraad en extreme hitte, kunnen overleven.

In 2015 kreeg Op den Camp een prestigieuze European Research Council-Advanced Grant (ERC) om zijn onderzoek naar extremofielen uit te diepen. Vijf jaar later kan hij het resultaat van zijn werk delen.

Een methaan-eter

Het vulkaanonderzoek begint eigenlijk al in 2007. ‘Toen hebben we bij een ‘rustende’ vulkaan in de buurt van Napels, de Solfatara, een nieuw micro-organisme ontdekt’, vertelt Op den Camp. Het bleek een bijzondere soort bacterie die methaan, een belangrijk broeikasgas, af kon breken.

De vondst leidde tot een publicatie in natuurwetenschappelijk tijdschrift Nature en tot de ERC-beurs om onderzoek te kunnen doen in drie vulkanische gebieden in Italië: de vulkaan Solfatara, en de eilanden Vulcano en Pantelleria. Op den Camp kwam door dit onderzoek veel meer te weten over de reeds ontdekte bacterie, vertelt hij op zijn kantoor in het Huygensgebouw. De methaan-eter blijkt zich ook te kunnen ‘voeden’ met ethaan en propaan. ‘En we ontdekten een aantal nieuwe soorten’, aldus Op den Camp. ‘We vonden een familielid van de methaanbacterie, een bacterie die heel goed met waterstof uit de voeten kan, en bacteriën die zowel op waterstof als koolstofmonoxide kunnen groeien.’

‘Buiten de vulkanische omgeving hebben de bacteriën niks te eten’

Hoe kwamen Op den Camp en zijn team erachter welke gassen de bacteriën verorberden? Ze namen bodemmonsters – een schep modder –, deden die in afgesloten potjes, en gaven die potjes een ‘shot’ met bijvoorbeeld methaangas. Dan was het wachten, en meten hoeveel het gas na verloop van tijd afneemt. Op den Camp: ‘Op Pantelleria namen we de monsters mee naar onze hotelkamer, en daar hebben we alle flesjes en potjes al gevuld. De bacteriën hebben namelijk buiten de vulkanische omgeving, niks te eten.’

Op den Camp leerde dat overigens al snel, in een van zijn eerdere experimenten nam het team de potjes nog mee naar Nederland, en werd er na twee maanden nog geen afname gemeten. Een collega van Op den Camp zou de potjes eigenlijk weggooien, maar ging eerst nog op vakantie. ‘Toen hij drie weken later terugkwam zagen we ineens wél dat het methaangas afnam. Er kwam dus een stukje toeval bij kijken.’

Klimaat

De implicaties van het onderzoek gaan wellicht verder dan fundamentele kennis. Gassen zoals methaan spelen een grote rol in de klimaatverandering. Methaan is als broeikasgas ongeveer vijfentwintig keer zo sterk als koolstofdioxide. ‘Mensen die klimaatmodellen maken, kunnen de kennis over die bacteriën gebruiken om modellen te finetunen’, zegt Op den Camp.

‘Methaan-etende bacteriën zouden dus ingezet kunnen worden op plaatsen waar grote hoeveelheden van dit gas in de atmosfeer terechtkomen’, legt Op den Camp uit. ‘Neem waterzuiveringsinstallaties. Maar dan moet deze kennis wél opgepikt worden door mensen die in deze richting biotechnologische toepassingen willen creëren’, zegt de microbioloog. ‘Ons werk houdt hier op.’