Het hout van elke boom is anders, en promovenda Vicky Beckers werkte aan manieren om houtsoorten nog beter uit elkaar te kunnen houden. Belangrijk voor ons begrip over de planten-evolutie, maar ook de douane heeft er wat aan: “Dit onderzoek is belangrijk voor het identificeren van illegaal gekapt hout.”
WieWat Waar
Vier jaar geleden begon Vicky Beckers aan haar promotieonderzoek aan de Universiteit Leiden en Naturalis Biodiversity Center. Hier onderzocht ze de houtanatomie van twee plantenfamilies, waarbij ze de evolutie en verwantschap van plantensoorten binnen deze families in kaart bracht. Daarnaast vormde haar onderzoek een bijdrage aan een wereldwijde database voor houtidentificatie. Vandaag, op dinsdag 1 april om 16.00 uur, verdedigt Vicky haar proefschrift, getiteld ‘Comparative wood anatomy and evolution of Apocynaceae and Sapotaceae’. Haar verdediging wordt live gestreamd vanuit het Academiegebouw van Universiteit Leiden.
Passievoor Planten
“Het hout-wereldje is behoorlijk klein. Er zijn maar weinig mensen die in dit vakgebied werken, laat staan promoveren,” vertelt Vicky. Het zaadje voor Vicky’s interesse in hout werd geplant gedurende haar bachelor. Ze kreeg les in plantenanatomie en ontdekte al snel dat haar passie bij planten ligt in tegenstelling tot andere levensvormen als dieren. “Planten vormen de basis van het leven. Zonder planten zouden er ook geen dieren zijn”, licht Vicky toe. Een master volgde, waarin Vicky zich begon te verdiepen in hout, en een onderzoek verrichtte naar de anatomie van ebbenhout. Na haar master was het voor Vicky een logische stap om door te gaan met een promotieonderzoek naar hout. “Om de geheimen van planten te ontrafelen, moet je immers echt je best doen,” voegt ze eraan toe.
FamilieGeheimen
Vicky’s onderzoek richtte zich op twee plantenfamilies: de Apocynaceae en de Sapotaceae. De Apocynaceae, ook wel de maagdenpalmfamilie genoemd, is een grote en diverse familie die zowel bomen, struiken als lianen omvat. “Er was al veel onderzoek gedaan naar de planten uit deze familie, voornamelijk naar de evolutie van hun bloemen en vruchten,” legt Vicky uit. “Echter, het hout was nog nauwelijks onderzocht.” Wat de Sapotaceae betreft, was er zelfs nog minder bekend. “Deze familie is kleiner en bestaat uit bomen en struiken waarvan de verwantschappen slecht beschreven waren,” voegt Vicky eraan toe. Kortom, beide plantenfamilies kenden nog veel onopgeloste geheimen.
Evolutievan Houtkenmerken
Vicky’s onderzoek naar de houtanatomie zou een waardevolle bijdrage leveren aan het begrijpen van de evolutie van hout binnen de Apocynaceae en de Sapotaceae. Bij Naturalis had Vicky toegang tot een van de grootste wetenschappelijke houtcollecties ter wereld. Ze bestudeerde de houtanatomie door er microscopische preparaten van te maken. “Het hout van de Sapotaceae is bijzonder hard. Hierdoor was het een flinke uitdaging om er plakjes van te snijden,” vertelt Vicky lachend.
Dankzij de microscoop kon Vicky de houtanatomie gedetailleerd in beeld brengen en specifieke houtkenmerken beschrijven en beoordelen. “Ik keek bijvoorbeeld naar de invloed van groeivormen op de houtstructuur,” vertelt Vicky. “Lianen van de Apocynaceae groeien vanuit dunnere stammen dan de bomen, maar hebben wel evenveel bladeren,” legt Vicky uit. “De bladeren van de liaan hebben net zoveel water en voedingsstoffen nodig als de bladeren van de boom, maar het water moet door een dunnere stam.” Vicky ontdekte dat lianen, om deze uitdaging te overwinnen, bredere vaten in hun hout hebben ontwikkeld. “In de dunnere stammen van lianen zijn de vaten relatief breder in vergelijking met die van bomen, wat hen helpt om voldoende water en voedingsstoffen naar de bladeren te transporteren,” legt ze verder uit. Dit is een goed voorbeeld van hoe evolutie een rol speelt in de ontwikkeling van specifieke houtkenmerken.
Verwantschapvan Plantensoorten
De beschrijving van houtanatomie vertelt ons niet alleen meer over de evolutie van hout, maar kan ook waardevol inzicht bieden in het in kaart brengen van verwantschappen tussen plantensoorten van de Apocynaceae en Sapotaceae. “De verschillende houtkenmerken kunnen in een computermodel geregistreerd worden,” vertelt Vicky. “Met behulp van berekeningen kan dit computermodel als het ware terug in de tijd kijken en voorspellingen doen”. Wat Vicky bedoelt met 'terug in de tijd kijken', is dat het computermodel op basis van de geregistreerde houtkenmerken kan reconstrueren hoe deze kenmerken zich in de loop van de tijd hebben ontwikkeld. Het model kan bijvoorbeeld voorspellen of twee plantensoorten een gemeenschappelijke voorouder hebben gehad die waarschijnlijk dezelfde houtkenmerken had. Deze voorspellingen maken het mogelijk om te zien of bepaalde soorten aan elkaar verwant zijn.
Hout-identificatievoor Bescherming van Bedreigde Soorten
Tot slot vormden Vicky’s houtanatomische beschrijvingen ook een bijdrage aan een hout-identificatie database. Wereldwijd worden vele boomsoorten bedreigd door illegale kap. Douanebeambten proberen illegaal transport van hout tegen te gaan. Echter, zodra het hout van een boom is gezaagd, wordt het vaak lastiger om te bepalen of het afkomstig is van een bedreigde soort. “Houtanatomische beschrijvingen kunnen helpen bij het identificeren van illegaal gekapt hout,” legt Vicky uit. “Het is een complex politiek spel, maar door betere beschrijvingen van bedreigde soorten kunnen we helpen deze soorten op de rode lijst van bedreigde planten te krijgen, zodat ze beter beschermd worden.”
ToekomstPlanten
“Ik heb het erg naar mijn zin gehad de afgelopen vier jaar,” vertelt Vicky. Maar de promovenda is alweer begonnen met een nieuwe uitdaging. “Ik ben sinds kort aan de slag gegaan bij een hout-technologisch instituut in Wageningen.” voegt Vicky eraan toe. “Dit instituut doet ook aan beschrijvingen van houtanatomie, maar kent voornamelijk praktische toepassingen, zoals het inspecteren van oude houten gebouwen, maar ook het testen van hout op bijvoorbeeld buigzaamheid.” Kortom, een plek waar Vicky haar enthousiasme voor hout verder kan voortzetten.
MeerInformatie
Lees meer over Vicky’s promotieonderzoek:
Beckers, Vicky & Endress, Mary & Baas, Pieter & Smets, Erik & Lens, Frederic. 2024. Apocynaceae wood evolution matches key morphological innovations. American Journal of Botany. 111. DOI: https://doi.org/10.1002/ajb2.16436
Beckers V., Rapini A., Smets E., Lens F. 2022. Comparative wood anatomy and origin of woodiness in subfamilies Secamonoideae and Asclepiadoideae (Apocynaceae). Taxon71 (6): 1230-1250. DOI: https://doi.org/10.1002/tax.12790
Lees meer over Vicky’s masteronderzoek:
Jahanbanifard M., Beckers V., Koch G., Beeckman H., Gravendeel B., Verbeek F., Baas P., Priester C., Lens F. 2020. Description and evolution of wood anatomical characters in the ebony wood genus Diospyros and its close relatives (Ebenaceae): a first step towards combating illegal logging. IAWA Journal 41 (4): 577-619. DOI: https://doi.org/10.1163/22941932-bja10040