BIOLOGIE

Een gemakkelijk heerschap was hij niet. Studenten die hem niet aanstonden, konden een carrière bij hem wel vergeten. Menig examenfeest eindigde in mineur omdat de professor het niet kon nalaten op de beperkte capaciteiten van de laureaat te wijzen. Akkoord, aan de eisen van het kandidaats was voldaan, van harte proficiat, maar hier moest het maar bij blijven. Voor een vervolg had de geachte student toch te weinig hersens.

Maar wie bij Hugo de Vries in de smaak viel, trof een gespreid bedje. 'De club van tien' heette het groepje uitverkoren biologiestudenten dat tal van privileges genoot: mee op excursies, persoonlijke begeleiding en, natuurlijk, een verzekerde toekomst. Behalve dan die ene lievelingsstudent, voor wie de professor een speciale prijsvraag had georganiseerd. Alles ging goed totdat De Vries nog even wilde zien wat de student ging inzenden, maar deze de voorgeschreven geheimhouding in acht wilde nemen. De voorkeursbehandeling was ineens afgelopen: “Mijnheer Tjebbes, u kunt wel gaan!”

Toen Hugo de Vries, die deze maand 150 jaar geleden werd geboren, in 1918 met emeritaat ging en zich terugtrok op het landgoed De Boeckhorst bij Lunteren, waren de scherpe kantjes er vanaf. Hij schiep er zelfs enig genoegen in jongens uit het dorp wegwijs te maken in de natuur. Om hen bijzondere planten te wijzen of geheime vindplaatsen. Maar als een moeder haar zoon erop wees dat hij die meneer moest bedanken voor zijn wijze lessen, corrigeerde hij haar: het was nog altijd proféssor De Vries en zo wenste hij, ook in Lunteren, te worden aangesproken.

De Luntenaren wisten hun beroemde dorpsgenoot wel op waarde te schatten. Ze kenden hem vooral als 'de herontdekker van de wetten van Mendel'. Dat was De Vries ook, hijzelf alleen werd liever aan iets anders herinnerd. Met zijn opus magnum, de tweedelige Mutationstheorie uit 1901 en 1903, had hij Darwins evolutieleer nieuw leven ingeblazen. Dat de theorie tien jaar later al onderuit was gehaald, deed daar niets aan af. Hugo de Vries was aan het begin van deze eeuw een begrip in de wereld.

Aan het eind van de vorige eeuw zat de evolutietheorie van Charles Darwin in het slop. Over het uitgangspunt van de theorie, dat alle soorten op aarde een gemeenschappelijke afstamming hebben, was iedereen het eens. Dat nieuwe soorten waren ontstaan door natuurlijke selectie: ook geen discussie. The survival of the fittest in the struggle for life, had Darwin het genoemd. Maar hoe dan?

In On the origin of species, het boek uit 1859 waarin hij de evolutietheorie uiteenzette, gooide Darwin het op de variatie binnen een soort. Niet alle kamelen of leeuwen zijn hetzelfde en als de omstandigheden zich wijzigen, zou dat wel eens in het voordeel van de sterke, de snelle of de kleine soortgenoten kunnen zijn. De gunstige eigenschappen erven dan over, dacht Darwin.

Dat stuitte op veel wetenschappelijk verzet. Ook de jonge De Vries, al heel vroeg een aanhanger van de evolutietheorie, geloofde er niets van. Zelfs een boer die zeer gericht selecteert en met de meest geschikte exemplaren doorfokt, kan van een koe geen paard maken. Daarvoor is de variatie binnen een soort te klein. Nee, redeneerde De Vries, voor soortvorming zijn grotere veranderingen nodig, die hij mutaties noemde.

Hugo de Vries was niet de enige die Darwin op dit punt in twijfel trok. Hij was wel een van de weinigen die zijn eigen theorie met experimenten probeerde te bevestigen.

Vrijwel meteen na zijn benoeming tot hoogleraar plantenfysiologie aan de Universiteit van Amsterdam, in 1881, gaat hij aan de slag. Hij zaait de Hortus Botanicus, die nu onder zijn beheer valt, vol met honderden soorten wilde planten, gaat op zoek naar afwijkingen en probeert die te laten overerven. Drie in plaats van twee zaadlobben, een gespleten blad of niet, kleur- en vormveranderingen, De Vries noteert het allemaal nauwgezet in zijn logboeken.

Vijf jaar later, hij is op vakantie in Hilversum, treft hij op een verlaten aardappelveldje de plant van zijn leven: de grote teunisbloem. Het veldje ziet helemaal geel van de bloemen, maar het oog van De Vries valt op een detail. Een flink aantal teunisbloemen wijkt af van de rest.

Hij steekt enkele rozetten uit de grond, neemt ze mee naar zijn Amsterdamse hortus en begint te kruisen, te selecteren en door te kweken. Het succes is compleet. Na een aantal generaties heeft hij geheel nieuwe teunisbloemen gekweekt: het is hem gelukt een aantal mutaties als erfelijke eigenschap te bewaren. Denkt hij.

De theorie die De Vries over erfelijkheid heeft opgebouwd, heeft hij deels afgekeken van Darwin. Deze heeft, twintig jaar na zijn Origin, bedacht dat elke cel gemmules bevat, kiempjes waarin de eigenschappen van de betreffende cel zijn opgeslagen. Deze kiempjes worden als vertegenwoordigers van de cel naar de voortplantingscellen gestuurd, zodat daar alle eigenschappen van het organisme bijeenkomen.

Te ingewikkeld, vindt De Vries. Bovendien heeft hij nooit iets van zulk kiementransport waargenomen. Nee, het zit eenvoudiger in elkaar. Elke cel bevat álle eigenschappen van het organisme, en die zitten vervat in wat hij de pangenen noemt.

Dat lijkt verdacht veel op de moderne genetica - aanhangers van De Vries voegen hier graag aan toe dat diens woord pangenen later vereenvoudigd is tot genen - maar de schijn bedriegt. De Vries weet niet precies hoe de macroscopische eigenschappen zijn opgeslagen, zijn pangenen zijn in elk geval veel groter dan wat we nu genen noemen en als hij spreekt over actieve en latente pangenen bedoelt hij iets anders dan het moderne dominant en recessief.

Wat wél overeenstemt, is dat De Vries de natuur als een Grote Knutselaar ziet en dat elke cel zijn eigen bouwdoos heeft. Hij laat zich daarbij sterk inspireren door de scheikunde die juist in die tijd verrijkt is met het Periodiek systeem der elementen. “Wanneer men aan de soorten in de natuur als het ware een formule kan toekennen”, zegt hij, “wel niet een chemische formule, maar dan toch een uitdrukking voor een combinatie van pangenen, dan moet een soort evengoed een constant begrip vertegenwoordigen als een chemische verbinding en kunnen veranderingen slechts schoksgewijs hebben plaatsgevonden.”

Een mutatie is dus niets anders dan een bouwsteentje dat vervangen wordt, een pangen dat door toeval of een ongelukje van functie verandert of deze verliest. Daar is de Vries naar op zoek. Hij speurt in de teunisbloemen naar monstruositeiten en probeert deze voor het nageslacht te bewaren, hij kruist verschillende soorten en tracht eigenschappen zoals beharing over te brengen.

Bij dat kruisen stuit hij op een vreemde wetmatigheid. Als hij bijvoorbeeld de rode leeuwenbek kruist met de witte variëteit, lijkt de witte te verdwijnen. Maar in een volgende generatie komt die weer terug, en wel volgens de wetten van de kansberekening: een kwart van de bloemen is wit, driekwart is rood.

Hij kruist allerlei soorten: naast leeuwenbekjes en teunisbloemen ook Jacobsladders, papavers en asters. Telkens vindt hij die verhouding van één op drie. Het is het najaar van 1899 en De Vries wil deze gegevens analyseren en verwerken in zijn grote Mutationstheorie als een bevriende collega uit Delft hem een overdruk stuurt van een oud artikel uit 1866. Daar heb je misschien wat aan, voegt hij eraan toe.

Dat blijkt een understatement. Het artikel is van de Oostenrijkse monnik Gregor Mendel die meer dan dertig jaar vóór De Vries dezelfde wetmatigheden heeft ontdekt. Er rest de Amsterdamse hoogleraar niets anders dan een artikel te schrijven waarin hij de monnik alle eer gunt.

Tenminste, zo luidt de versie van De Vries zelf. Historici betwijfelen tegenwoordig dat hij de wetten van Mendel heeft herontdekt. “Met zijn pangenentheorie kan dat eigenlijk niet”, zegt Erik Zevenhuizen, een historicus die wil promoveren op een biografie van De Vries. “Het lijkt er meer op dat het artikel van Mendel hem het laatste zetje heeft gegeven. Dat De Vries blufte toen hij beweerde dat hij het zelf ook had gevonden. Volgens sommigen heeft hij zelfs plagiaat gepleegd.”

Het is moeilijk na te gaan wat De Vries al wist in het najaar van 1899. Hij heeft bijna al zijn archieven, waaronder zijn laboratoriumlogboeken, vernietigd.

Maar niet helemaal. De Vries was ook weer zo zuinig dat hij de achterkanten van die logboekbladzijden als kladblaadjes gebruikte. Zevenhuizen heeft één van die blaadjes gevonden en op de logboekzijde staat onder andere: het jaartal 1896, witte en blauwe asters, en de getalsverhouding één staat tot drie.

Zevenhuizen: “1896, dat is drie jaar voordat hij het artikel van Mendel onder ogen krijgt. Dat betekent dat De Vries toen al wist te voorspellen dat als hij witte en blauwe asters kruiste, er in de tweede generatie witte en blauwe terug zouden komen. In de verhouding volgens de wetten van Mendel. Welke theorie hij daarbij had? Ik zou het niet weten.”

De Vries zelf hechtte er vermoedelijk weinig waarde aan. In zijn uitgebreide correspondentie rept hij eerst met geen woord over zijn herontdekking. Pas een half jaar later, november 1900, laat hij Mendels naam vallen. Voor hem zijn diens wetten slechts bijzaak, het gaat om het grote verhaal: Darwins evolutieleer onderbouwen met een stevig erfelijkheidsverhaal.

En dat doet hij dus een jaar later. Met zijn Mutationstheorie uit 1901 zet hij tal van biologen aan het werk. Iedereen gaat op zoek naar mutaties, naar overgeërfde afwijkingen. Het is tegelijk zijn grote verdienste alsook de inleiding tot zijn ontluistering. Binnen tien jaar is duidelijk dat de monstruositeiten van de teunisbloem geen mutaties zijn, maar chromosoomfouten. De reuzenvariant bijvoorbeeld heeft het dubbele aantal chromosoomparen, 28 in plaats van 14. Een grote afwijking, maar nog lang geen nieuwe soort.

De Vries probeert te redden wat er te redden valt. De theorie deugt nog wel, zegt hij, alleen het bewijsmateriaal niet. Maar dat is moeilijk vol te houden voor een boek van ruim 1 400 pagina's dat voor 80 procent aan de teunisbloem is gewijd.

De Vries wordt het onderwerp van een zwart-wit-denken dat hemzelf ook niet vreemd is. Aan de ene kant blijft hij tot zijn dood in 1935 een beroemdheid: de Nederlandse Darwin, paus van de plantkunde. Hij maakt op uitnodiging een paar rondreizen door de Verenigde Staten, krijgt daar ook hoogleraarsaanbiedingen.

Aan de andere kant wordt hij afgedankt en verguisd. Toen directeur Lotsy van het Leidse Rijksherbarium een proeftuin wilde aanleggen om de theorie van De Vries te weerleggen, wendde deze al zijn macht aan om dit plan te torpederen. En met succes.

Anno 1998 ligt Hugo de Vries nog steeds niet zo goed in Leiden.