Onkruid kiemtest William Beal

Onkruid blijft nog lang kiemen.

Rond het jaar 2100 loopt - eindelijk - het botanische experiment af waar William Beal in 1879 mee begon. Dan zullen we weten of doodnormale onkruidzaadjes ook na 221 jaar nog kiemkracht hebben.

In 1879 begroef de Amerikaanse wetenschapper William J. Beal 20 flesjes met zand en zaadjes op het terrein van de Michigan State University. In ieder flesje stopte Beal 50 zaadjes van 23 verschillende soorten onkruid. Zijn doel was iedere 5 jaar een flesje op te graven om uit te vinden of de zaadjes nog zouden ontkiemen. In 1910 ging Beal met pensioen, maar droeg hij zijn experiment over aan een collega. Die besloot in 1920 het experiment te verlengen door niet iedere 5 jaar, maar om de 10 jaar een flesje op te graven. Datzelfde besluit namen de opvolgers van Beal in 1980 nog een keer, toen de tussentijd verlengd werd naar 20 jaar.

Inmiddels zijn we 144 jaar verder en is in 2021 het 16e flesje opgegraven. Van een geheime plek, die ook de onderzoekers alleen maar konden lokaliseren dankzij een oude kaart. Met de grootste zorgvuldigheid zijn daar de zaadjes uitgehaald en is gekeken of ze nog zouden kiemen. “Voor mij was de grootste verrassing dat de zaden weer uitliepen,” zegt onderzoeker Frank Telewski op Scientias. “Het is geweldig dat iets wat zo oud is, nog steeds kan groeien.” Overigens liepen niet alle zaadjes weer uit, een groot deel van de soorten onkruid lijkt in de eerste 60 jaar van het experiment zodanig aan kiemkracht in te boeten dat ze niet meer opkomen.

Voor het eerst konden de onderzoekers ook het DNA van de plantjes analyseren. Die techniek, en ook het bestaan van DNA als drager van genetische informatie, was ten tijde van Beal nog onbekend. Dat leverde een opmerkelijke ontdekking op. Tussen de zaadjes in het flesje zitten ook zaadjes van een hybride, een kruising tussen Verbascum blattaria (mottenkruid) en Verbascum thapsus (koningskaars). “Beal verklaarde dat hij alleen zaadjes van Verbascum thapsus gebruikte, dus er moet iets mis zijn gegaan tijdens het prepareren van de flesjes,” aldus onderzoeker Grace Flemin.

Beal begon zijn experiment om inzicht te krijgen in hoe lang de 'zaadbank' in de bodem levensvatbaar blijft. Immers, als een plant zijn zaden laat vallen, ontkiemen die maar zelden allemaal tegelijk. Deze 'slapende' zaden bevinden zich vaak dieper in de grond, nemen niet actief deel aan het bovengrondse leven, totdat de omstandigheden veranderen.

Maar ook in moderne tijden heeft het onderzoek nog steeds zin. "De vraag hoe lang zaden levensvatbaar blijven is nog steeds van groot belang," aldus Scientias. "Bijvoorbeeld voor herstel van ecosystemen die door brand, overstromingen of andere rampen ernstig verstoord zijn." Uit Beal's experiment valt af te leiden dat de oorspronkelijke vegetatie in zo’n gebied vanuit de zaadbank diep in de grond hersteld kan worden.

Om nog meer inzicht te krijgen in de kiemkracht van onkruid, stellen de onderzoekers voor het experiment nog langer voort te zetten. Het volgende flesje wordt omstreeks 2040

opgegraven. Wellicht kunnen de resterende 3 flesjes dan met tussenpozen van 30 jaar opgegraven worden. Dan kunnen onderzoekers - met alweer nieuwe onderzoeksmethoden - tot in de 22e eeuw vooruit met Beal's experiment.

Bron: Foodlog