Naar “One Health” voor mens en milieu, bodem, water en
lucht, dieren en planten, en de biodiversiteit van de bodem
Position paper voor rondetafelgesprek Biodiversiteit, Tweede kamer, 29
november 2017
Nico M. van Straalen, em. Hoogleraar Dierecologie, Vrije Universiteit Amsterdam

Het “One Health”-concept is een wereldwijde strategie gericht op interdisciplinaire
samenwerking op alle aspecten van gezondheidszorg, dierlijk welzijn, het milieu en
de natuur. De vele zoönoses die een gevolg zijn van onze intensieve omgang met
landbouwhuisdieren en gezelschapsdieren, het toenemend besef dat een gezonde
mens ook een gezond milieu vereist en de constatering dat de biodiversiteit van de
Nederlandse natuur met rasse schreden achteruit gaat zijn even zovele aanleidingen
om een deltaplan voor biodiversiteitsherstel te entameren.
Een duurzaam goed beheer van de bodem is een cruciaal onderdeel van de “One
Health” strategie. Niet alleen zijn vele ziektes die de mens bedreigen toe te schrijven
aan bodemorganismen, ook is aangetoond dat een gezonde bodem de weerbaarheid
van gewassen tegen ziektes en plagen, de populaties van natuurlijke vijanden en de
biodiversiteit van insecten met een bodemlevend larvestadium, belangrijk kan
beïnvloeden.
1

In de wetenschappelijke bodembiologie heeft zich sinds de eeuwwisseling een
revolutie voltrokken door de opkomst van de metagenomica: de ontwikkelingen in de
biotechnologie en de bioïnformatica die het mogelijk gemaakt hebben om de
complete genomen uit te lezen van talloze microben die zich in de bodem bevinden
op een manier die niet afhangt van de individuele soorten, maar die hele
levensgemeenschappen tegelijkertijd in beeld brengt. Deze ontwikkelingen hebben er
toe geleid dat we talloze nieuwe, voorheen volslagen onbekende, microbiële groepen
en functies hebben ontdekt die nog onbekende katalytische functies uitvoeren en die
mogelijk ingezet kunnen worden voor de biotechnologie.
Tegelijkertijd is ook duidelijk geworden hoe groot de invloed is op het natuurlijk
ecosysteem van bacteriën, schimmels en virussen die ziektes veroorzaken of
gevaarlijke toxines kunnen produceren. Net zoals ook het microbioom van de mens
een enorm belangrijke, soms zelfs doorslaggevende invloed heeft op de gezondheid,
dragen ook alle dieren in de bodem een weelde aan micro-organismen met zich mee
die zowel nuttige als schadelijke functies uitoefenen.
De bodem is ook de plaats waar vele giftige chemicaliën, luchtverontreinigende
stoffen en meststoffen van allerlei soort zich van nature ophopen. Dit wordt
veroorzaakt door het grote bindend vermogen van bodemorganische stof. Waar het
water vooral een medium is dat gekenmerkt wordt door transport legt de bodem de
verontreinigingen vast. Daarom hebben maatregelen tot verbetering van de
waterkwaliteit de laatste jaren veel effect gesorteerd en heeft het bodembeleid nog
nauwelijks meer bijgedragen dan het opruimen van enkele gevallen van acute
verontreiniging.

Voorbeelden van de “one health”‐relatie tussen de microbiële biodiversiteit en het
bovengrondse ecosysteem inclusief de gezondheid van de mens
De bacterie Bacillus anthracis, een micro‐organisme dat extreem werkzame gifstoffen
kan produceren en waarvan lange tijd gedacht werd dat hij zich verbreidde door direct
contact via de lucht, heeft een stadium in de bodem dat in Zuid‐Afrikaanse
natuurgebieden aanzienlijke sterfte bij hoefdieren veroorzaakt. Het effect is afhankelijk
van het kalkgehalte van de bodem.
Infecties door de nematode Strongyloides stercoralis, een parasitaire rondworm die
darmproblemen veroorzaakt, komen vaker voor als het organisch stofgehalte van de
bodem laag is. Een goed beheer van de bodem voorkomt infecties.
De schimmel Coccidioides immitis is in het Westen van de Verenigde Straten bekend als
veroorzaker van ernstige longziektes. Bij droogte en bodemerosie gaat de schimmel
sporen vormen die over grote afstanden verwaaien.
Entomopathogene schimmels hebben een grote invloed op het voorkomen van
gevoelige insecten; sommige van deze schimmels worden gebruikt om plaaginsecten te
bestrijden.

2

De wereldwijde achteruitgang van amfibieën wordt toegeschreven aan (in het water
levende) chytride schimmels. De schimmel Batrachochytrium dendrobatidis wordt
gezien als een bedreiging voor de geelbuikvuurpad in Nederland.
Bij biologische teelten die leiden tot een hoger organische stofgehalte is de biodiversiteit
van arbusculaire mycorrhiza‐schimmels, die in de bodem een symbiotische relatie
aangaan met planten, lager, evenals de dichtheid van oribatide mijten.
Bij beperkte bodembewerking is de biodiversiteit van op de grond en in het gewas
voorkomende natuurlijke antagonisten van plagen (loopkevers, spinnen,
lieveheersbeestjes) groter, met positieve effecten op insectivore vogels.

Omdat de DNA-gebaseerde technieken om microbiële gemeenschappen te
bemonsteren en te monitoren pas zeer recent zijn ontwikkeld is nog weinig bekend
over langjarige trends. Wel is bekend dat grootschalige stikstofdepositie een duidelijk
verstorend effect heeft. Ook klimaatverandering draagt waarschijnlijk bij aan de
verschuivingen in microbiële levensgemeenschappen vanwege verandering in
neerslag en temperatuur. Dit is vanwege de enorme fluctuaties in microbiële
gemeenschappen met de beperkte gegevens moeilijk vast te stellen.
De atmosferische depositie van ammonium in Nederland is de laatste jaren nauwelijks
verminderd. Het is bekend dat ammoniumdepositie een sterk stimulerend effect heeft
op zogenoemde nitrificerende bacteriën, die ammonium omzetten in nitraat. De
microbiële levensgemeenschap verschuift daardoor met als gevolg een verlaging van
de biodiversiteit en verlies aan functie. Bovendien leidt nitrificatie tot uitputting van
de zuurneutralisatiecapaciteit van de bodem, wat uiteindelijk verzuring veroorzaakt.
In natuurgebieden die vanwege hun grote aan de lucht blootgestelde oppervlak
(bomen en struiken) veel luchtverontreiniging invangen is van werkelijke verzuring
sprake. In landbouwbodems wordt dit grotendeels gecompenseerd door bemesting en
bekalking.
Veranderingen in biodiversiteit zijn toe te schrijven aan een complex van factoren
waarbij natuurlijke veranderingen (zoals het effect van microbiële pathogenen),
mondiale trends (klimaat), grootschalige veranderingen in het landschap (urbanisatie,
wegenaanleg en schaalvergroting in de landbouw) en emissies van schadelijke stoffen
met elkaar interacteren. Het is daarom zaak via een multidisciplinaire “One Health”
benadering grip te krijgen op het samenstelsel van factoren.

Referenties
Azarbad, H. et al. (2014) Microbial community composition and functions are
resilient to metal pollution along two forest gradients. FEMS Microbiol. Ecol. 91: 111.
Copley, J. (2000) Ecology goes underground. Nature 406: 452-454.
Khalil, M. et al. (2016) Changes in soil oribatid communities in association with the
conversion from conventional to organic agriculture. Exp. Applied Acarol. 68: 183196.
Kiers, E.T. et al. (2008) Agriculture at a crossroads. Science 320: 321-322.

3

Morriën, E. et al. (2016) Soil networks become more connected and take up more
carbon as nature restoration progresses. Nature Comm. 8: 14349.
Philippot, L. et al. (2013) Loss in microbial diversity affects nitrogen cycling in soil.
ISME J 7: 1609-1619.
Spitzen-van der Sluijs, A. et al. (2017) Fragile coexistence of a global chytrid
pathogen with amphibian populations is mediated by environment and demography.
Proc. Roy Soc. B 284: 20171444.
Tamburini, G. et al. (2016) Conservation tillage mitigates the negative effect of
landscape simplification on biological control. J. Appl. Ecol. 53: 233-241.
Van Straalen, N.M. & D. Roelofs (2012) An Introduction to Ecological Genomics.
Oxford University Press, 2nd ed.
Verbruggen, E. et al. (2010) Positive effects of organic farming on below-ground
mutualists: large-scale comparison of mycorrhizal fungal communities in agricultural
soils. New Phytol. 186: 968-979.
Wall, D. et al. (2015) Soil biodiversity and human health. Nature 528: 69-76.
Zhou, Z. et al. (2017) Trends in soil microbial communities during secondary
succession. Soil Biol. Biochem. 115: 92-99.

4