Direct naar de content

Insecten kun je veredelen

Auteur: Tanja Speek
Gepubliceerd op:
Groep huisvliegen in een kooi
CC0 by Yavanna Aartsma

Gewassen worden volop veredeld, veedieren gefokt, en met de groeiende interesse in het gebruik van insecten, gaan experts deze kennis nu ook inzetten bij de kweek van insecten. Van lowtech tot hightech, alle kennis komt daarbij van pas. En hoe zit het met het dierenwelzijn van deze kleine zes-poters?

Die wonderlijke insecten, ze blijken steeds weer nuttiger dan we dachten. De bestuivers, de honingbijen, de biologische bestrijders en zelfs de eetbare insecten. Die insecten krijgen vaak hulp van experts om hun werk te doen. Imkers verzorgen de bijen, onderzoekers vinden de beste bestrijders tegen andere plaaginsecten en ondernemers kweken insecten als duurzaam (vee)voer. Hierbij maken de insectenverzorgers vaak al keuzes met welke individuen of volken ze door gaan. Dan ben je eigenlijk al aan het selecteren voor veredeling.

Honingbijen vliegen een bijenkast in en uit

Voor honingbijen is weinig budget beschikbaar voor de veredeling. Daarom blijft de veredeling van dit insect relatief lowtech, maar niet minder waardevol

Emeritus hoogleraar Pim Brascamp van de Wageningen Universiteit bestudeert sinds een aantal jaar veredeling bij bijen. Hij wijdde zijn carrière vooral aan onderzoek voor de fokkerij van landbouwhuisdieren. Sinds zijn pensioen is hij zich gaan verdiepen in de honingbij. “Mijn vrouw imkerde al als hobby.” Inmiddels coördineert hij een Nederlands bijenveredelingsprogramma. Ook voor Brascamp zelf is het vooral hobbywerk. Er is weinig geld beschikbaar voor dit soort programma’s. De enkele Franse promovendus in de bijenveredeling die hij mede begeleidt is echt een uitzondering.

Honingproductie

Brascamp bestudeerde tijdens zijn carrière vooral de kwantitatieve genetica. “Dat gaat over eigenschappen als gewicht, of melkgift, die goed te meten zijn, maar van heel veel factoren en genen afhankelijk.” Eigenschappen waar een bijenhouder veel belang bij heeft, zijn natuurlijk de honingproductie van een volk en ook de zachtaardigheid. Die kenmerken zijn simpel te meten en te beoordelen en dat past goed bij het minimale budget voor de veredeling van honingbijen. “Maar eenvoudig is het onderzoek niet,” waarschuwt Brascamp. “Bijenvolken reageren erg sterk op invloeden uit hun omgeving. Honingproductie is uiteraard gekoppeld aan die invloed uit de omgeving, zoals de beschikbare bloemen.”

Een lastigere eigenschap is de resistentie tegen besmetting door de varroa-mijt. Dat is een door mijten verspreidde virusziekte die bijenvolken in omvang decimeert in de winter. Een voorbeeld dat de moeilijkheid duidelijk maakt komt uit onderzoek aan bijenvolken uit Gotland in Zweden. “Daar hebben onderzoekers bijen vrij in de natuur laten ontwikkelen en die leken na enkele generaties goed met varroa overweg te kunnen. Daarna zijn die bijen onderzocht in Frankrijk en bleken ze toch nog gevoelig voor varroa.”

Meer vrouwtjesvliegen

In de kweek van insecten als veevoer zijn de budgetten omvangrijker. Larven van insecten zoals de huisvlieg of de zwarte wapenvlieg kunnen goed groeien op afvalstromen uit de voedselketen zoals bijvoorbeeld supermarktresten. Hierna kunnen de larven zelf weer nut hebben als eiwitrijk voer voor vee en huisdieren. Leo Beukeboom, hoogleraar genetica van insecten aan de universiteit van Groningen, bestudeert al ruim twintig jaar de huisvlieg intensief. Sinds een aantal jaar zoeken bedrijven uit de insectenkweek samenwerking met hem om zijn expertise.

larven van de huisvlieg bovenop elkaar

Larven van huisvliegen groeien goed op wat wij vaak als afval beschouwen.

CC0 by Yavanna Aartsma

De huisvlieg heeft een interessant systeem voor de bepaling van het geslacht, dat Beukeboom eerder uitploos. Dit blijkt nu relevant voor de insectenkweek. “Vrouwtjesvliegen zijn degene die de eieren leggen waar de larven uit kruipen. Mannetjes heb je dus minder nodig, tien procent zou waarschijnlijk al genoeg zijn om de populaties in stand te houden. Nu zoeken we uit hoe we omstandigheden kunnen aanpassen zodat er minder mannetjes uitkomen. En dat hoeven echt geen negentig procent vrouwtjes te zijn, 51 procent vrouwtjes geeft ook al een economisch voordeel voor een kweker.”

Een voorbeeld is om alle vliegen die op de eerste dag uit komen weg te gooien. “Dat zijn relatief veel mannetjes omdat mannetjes zich iets sneller ontwikkelen dan vrouwtjes. De dagen erna neemt het aandeel vrouwelijke individuen toe. Zo kun je al op een verhouding van ruim 55 procent vrouwtjes uitkomen.”

Een handige stap, maar nog geen veredeling waarbij je op het niveau van het DNA selecteert op de meeste geschikte insecten. Dat onderzocht Beukeboom in een ander project, waarin ze de meest geschikte individuen bij verschillende voedingsbronnen selecteerden. “Insecten kunnen goed groeien op reststromen, maar de verschillen tussen de reststromen zijn enorm. Je hebt bijvoorbeeld bloedmeel, dat is gedroogd, vermalen bloed. En je kun insecten ook kweken op graanafval uit de ethanolindustrie. Je insecten kun je vervolgens gewoon gaan selecteren op deze verschillende menu’s. Laat maar 25 generaties huisvliegen in een jaar groeien op verschillende reststromen en selecteer steeds de snelst groeiende of grootste larven om mee verder te gaan. Zo selecteer je vanzelf op vliegen die het beste passen bij een restmaal.”

Opstelling met insectenkooien met huisvliegen

Omdat huisvliegen zich snel ontwikkelen en voortplanten kun je tot wel vijfentwintig generaties per jaar kweken. Handig om snel door te pakken bij het veredelen.

CC0 by Francesca Boatta

Moderne tools

Of er ook gekeken wordt naar de natuurlijke diversiteit en genetische variatie in het wild? “Absoluut”, antwoordt Beukeboom. De zwarte wapenvliegen komen van oorsprong uit Zuid-Amerika. “Er zijn echter maar twee commerciële lijnen uit ontstaan die insectenkwekers nu gebruiken. In de wilde populatie is nog een enorme diversiteit aan eigenschappen te vinden, waaronder weerstand tegen ziektes. Dit maakt de oorspronkelijke populatie tot een belangrijke bron om de vlieg verder te veredelen. Het hele genoom van deze vlieg is inmiddels ook al in kaart gebracht.”

De technieken gaan ook nog een stuk verder. Ook moderne tools als CRISPR-Cas, een manier om genen te manipuleren, komen op in de veredeling van insecten. Wereldwijd zijn de eerste bedrijven hiermee bezig, en Beukeboom zoekt nu ook uit in zijn lab of hij daarmee het aantal vrouwtjes in populaties kan verhogen. “Wij vonden de genen die betrokken zijn bij de geslachtsbelang van de  huisvlieg. Ik wil uitzoeken of we die kunnen manipuleren met kleine aanpassingen. Dat mag buiten het onderzoekslab nog niet en er zitten natuurlijk ethische aspecten aan. Maar een eerste stap is om uit te zoeken of het überhaupt kan.”

Insectenwelzijn

Productie, veredeling, eiwitrijk diervoer, het klinkt mogelijk wat ongemakkelijk voor de dierbewuste burger. Hoewel het beeld van het publiek rondom insecten meestal anders is dan bij de koeien, varkens en kippen die we eten, zijn de eerste zorgen over omgang met deze dieren al wel te horen. “Dierenwelzijn krijgt ook al aandacht, juist nu al”, bevestigt Beukeboom. “Men heeft geleerd van hoe de discussie verloopt bij de intensieve veehouderijsector. Dierenwelzijn is een belangrijk onderdeel van het onderzoeksconsortium InsectFeed waar ik, samen met collega’s van de Wageningen universiteit en Dierenbescherming, in zit.”

De verschillen met discussies over veehouderij lijken vooralsnog groot. “Het onderzoek staat nog helemaal in de kinderschoenen hoor. En wat bij insecten heel anders is, is dat ze het juist het beste doen als ze in grote massa’s samen zitten.” Het was dan ook juist de Dierenbescherming die naar de onderzoekers toe kwam met de vraag hoe ze hier criteria voor moeten ontwikkelen. “Een belangrijke vraag is  bijvoorbeeld hoe je insecten het beste kunt ‘slachten’. Dat weten we nu nog niet.”

En zo blijven er volop vragen over die deze nieuwe richting opwerpt. De geest lijkt definitief uit de fles, insecten in de voedselketen blijven en veredeling kan helpen dit op een goede manier in te richten. Hoe hightech bedrijven dit gaan aanpakken zal nog blijken, maar buitenlandse bedrijven als Beta Hatch en FreezeM zijn al een stap verder met inzetten van CRISPR-Cas technieken en lijken daarmee de toekomst de duiden.

Deel dit artikel

Gerelateerde artikelen

  • Is het wel veilig, dat CRISPR-Cas in je gewas?

    Genetische technieken veranderen het DNA, bedoeld en onbedoeld. Het kan onverwachte verandering in een gewas opleveren: misschien wordt de plant er wel giftig van, of ontstaan er nieuwe allergenen. Risico’s zijn niet uit te sluiten. Maar bij klassieke veredeling en zelfs voortplanting in de natuur gebeurt dat ook. Hoe groot is het gevaar van knutselen met DNA?

    • CRISPR-Cas in je gewas
    • Duurzaamheid vergroten
    • Voedsel produceren
  • CRISPR-Cas in je gewas: Waarom? 

    Een toekomst met genetisch gemodificeerde (GM) gewassen lijkt in Europa dichterbij dan gedacht. De Europese Commissie hoopt begin juli een voorstel te doen voor aanpassing van de regelgeving. Hierdoor zou het voor plantenveredelaars makkelijker kunnen worden om bepaalde genetische technieken in te zetten. Waarom staat de regelgeving ter discussie en wat hebben we aan CRISPR-Cas in ons gewas? 

    • CRISPR-Cas in je gewas
    • Voedsel produceren
  • Wat kunnen we (niet) met CRISPR-Cas?

    Misschien heb je weleens gehoord van CRISPR-Cas, of simpelweg CRISPR. Het is een moleculair gereedschap dat DNA eenvoudig aanpast. Maar wat kunnen wetenschappers daar precies mee? En wat niet?

    • Voedsel produceren
    • Ziekten genezen
    • Ziekten voorkomen
Meer artikelen