De meest gesproken taal ter wereld is het ‘Terpeens’

De 'taal' die op aarde waarschijnlijk het meest gebruikt wordt? Dat moet het 'Terpeens' zijn! Uit het onderzoek van microbieel ecologen van het NIOO en hun collega’s blijkt namelijk dat de communicatie tussen twee heel verschillende groepen micro-organismen via geurstoffen gaat, met terpenen als de meest voorkomende.

Er leven alleen al in een gram grond miljarden micro-organismen, dus dat zijn vele ‘sprekers’. En dat niet alleen: deze 'chemische communicatie' werkt waarschijnlijk ook bij heel veel andere soorten. Dit schrijven de onderzoekers in Scientific Reports, een relatief nieuw tijdschrift uit de Nature-familie.

Een goed gesprek

Het onderzoek bewijst dat bacteriën en schimmels echt op elkaar reageren, een echt gesprek voeren dus. Groepsleider Paolina Garbeva legt uit: “De bodembacterie Serratia ‘ruikt’ de geurende terpenen die de ziekteverwekkende schimmel Fusarium uitscheidt. Als reactie daarop wordt hij mobiel en gaat zelf ook een terpeen produceren.”

Dit konden de onderzoekers vaststellen door te kijken welke genen de bacterie op ‘aan’ zette, welke eiwitten hij ging maken en welke geurstof. Of chique gezegd: met transcriptomics, proteomics en metabolomics als technieken. “De vluchtige stoffen zijn geen afval, maar doelbewuste producten voor de lange-afstandscommunicatie tussen die minuscule schimmels en bacteriën.”

Maar hoe wijdverspreid is deze geurtaal? Zo’n ziekteverwekkende schimmel onder de grond heeft ook effecten bovengronds, doordat hij planten kan aantasten. Kan hij daar ook mee communiceren? Garbeva: “Al langer is bekend dat planten en insecten met elkaar communiceren via terpenen. Maar pas nu weten we dat dit veel breder is. Er is een veel grotere groep van Terpeens-sprekers: de micro-organismen.” Schimmels, protisten, bacteriën, maar zelfs ook hogere dieren. “Terpenen dienen als feromonen, een soort signaalstoffen van dieren, en zitten daardoor ook in veel parfums.” Kortom de taal van de terpenen vormt waarschijnlijk een enorm communicatienetwerk.

Meertalig

Terpenen zijn zeker niet de enige vluchtige stoffen voor een goed gesprek. De onderzoekers komen er veel meer tegen, bijvoorbeeld in de bodem. Garbeva’s promovenda en eerste auteur Ruth Schmidt vult aan: “Organismen zijn meertalig, maar het ‘Terpeens’ wordt daarvan wel het meest gesproken.” En wie weet spreken wij het onbewust ook.

NWO heeft bijgedragen aan dit onderzoek, via een VIDI-beurs aan Garbeva.

Tekst: Nederlands Instituut voor Ecologie (NIOO-KNAW)
Foto: Heike Engel, 21 Lux photography