Hoe is het mogelijk dat dit niet eerder is ontdekt, vraag je je soms af bij een wetenschappelijke doorbraak. De ontdekking die Frank Keppler en drie collega's deze week in Nature beschrijven, valt in die categorie. De onderzoekers, van het Max Planck Instituut voor Kernfysica, het Ierse ministerie van landbouw en het Utrechtse Instituut voor Marien en Atmosferisch Onderzoek, hebben aangetoond dat levende planten bronnen zijn van methaangas. Totaal tegendraads, want iedereen ging er tot nu toe vanuit dat alleen menselijke activiteiten en omzettingen door bacteriën dit broeikasgas de lucht in sturen. De proeven zijn degelijk gedaan, de onderzoeksinstituten respectabel. En de ontdekking is revolutionair, want er volgt nogal wat uit. Bijvoorbeeld dat het grootschalig kappen van tropisch oerwoud de aarde kan hebben behoed voor een nog snellere opwarming dan we nu beleven. Dat een opwarmende aarde leidt tot meer methaanuitstoot en dus nog meer opwarming. En dat het aanplanten van nieuw bos, waar het Kyoto-protocol zwaar op inzet, misschien wel averechts werkt. Methaan is een sterk broeikasgas, en de atmosferische concentratie ervan is sinds de Industriele Revolutie ongeveer verdrievoudigd. Daarom hebben klimatologen het de afgelopen twintig jaar uitgebreid bestudeerd. Ze dachten nu een behoorlijk goed beeld te hebben van de wereldwijde methaankringlopen. Het ontwijkt voornamelijk uit natte gebieden, rijstvelden, dierendarmen en hopen afval, waar bacteriën het onder zuurstofloze omstandigheden maken. Het komt ook vrij bij de verbranding van biomassa en de winning van fossiele brandstoffen - aardgas bestaat voor het overgrote deel uit methaan. Methaan verdwijnt weer uit de atmosfeer door chemische reacties in de bovenste luchtlagen en een heel klein beetje door opname in de bodem. De bijbehorende getallen waren wel zo'n beetje in balans. Er waren alleen wel een paar onverklaarbare waarnemingen: het methaangehalte van de atmosfeer stijgt de laatste tijd minder snel, en boven tropische bossen bevat de lucht meer methaan dan hij zou moeten. Toch was nog niemand op het idee gekomen om te gaan meten of planten een bron van methaan zouden kunnen zijn. Een beetje te begrijpen is dat wel, want het gaat om zulke kleine hoeveelheden, dat er heel wat techniek bij komt kijken. En bovendien: waarom zou een plant methaan willen produceren? Dat is alleen handig als je geen zuurstof hebt, was altijd de gedachte. Heb je dat wel, dan kun je het methaan dat je eventueel maakt, beter verbranden tot water en kooldioxide. Voor planten in een warme omgeving gaat dat blijkbaar niet op, blijkt uit de ontdekkingen van Keppler en co. Ze begonnen met losse blaadjes, die ze in afgesloten flesjes met methaanvrije lucht legden. Er bleek methaan te ontstaan, en dat werd meer als de temperatuur omhoog ging. En flink ook: bij iedere 10 graden temperatuurstijging verdubbelde de uitstoot - ze gingen tot 70 graden. Daarna verlegden ze hun aandacht naar levende planten. Tot hun verrassing waren die nog veel productiever. Alle soorten die ze bestudeerden, maakten tussen de tien en honderd keer zo veel methaan als losse bladeren. Beschijnen met zonlicht verhoogde de methaanproductie ook nog met een factor drie tot vijf, tot bijna een microgram per gram drooggewicht per uur. Een klein getal, maar er zijn nogal wat planten op de wereld. De onderzoekers schatten dat per jaar 150 miljoen ton methaan, dat is 10 tot 30 procent van de wereldwijde productie, voor rekening komt van groene planten. Het is een eerste schatting, dus ze willen er niet op vastgepind worden, maar dat de methaankringloop drastisch herzien moet worden, is wel duidelijk. Uitzonderlijke claims vereisen uitzonderlijk bewijs, vandaar misschien dat er een half jaar verstreken is tussen het indienen van de eerste versie en de uiteindelijke plaatsing van het artikel in Nature. Waarschijnlijk moesten de onderzoekers extra proeven en berekeningen uitvoeren. Ze hebben met diverse experimenten uitgesloten dat zuurstofloos levende bacteriën toch schuldig zijn aan de methaanproductie en ze hebben weten te achterhalen dat pectine, een stof die overal in planten zit, er iets mee te maken heeft - al blijft het mechanisme nog een raadsel. Bovendien hebben ze berekend dat de langzamere stijging van het atmosferische methaangehalte van de laatste decennia netjes in de pas loopt met het verdwijnen van tropische bossen. De methaankringloop die op de schop moet, daar zult u vannacht vast niet van wakker liggen. Maar de constatering dat tropische bossen misschien bijdragen aan het broeikaseffect is toch wel iets om even bij stil te staan. En de verwachting dat een hogere temperatuur op aarde planten ertoe zal aanzetten om meer koolstof vast te leggen komt misschien wel uit, maar het is maar de vraag of dat een dempend effect op de wereldtemperatuur zal hebben. Het broeikaseffect wordt er mogelijk juist door versterkt, doordat de methaanproductie meestijgt. Kortom, deze ontdekking maakt de vooruitzichten niet bepaald rooskleuriger. Maar je kunt pas goede oplossingen verzinnen als je het probleem begrijpt. Elmar Veerman Frank Keppler, John T.G. Hamilton, Marc Brass en Thomas Röckmann: "Methane emissions from terrestrial plants under aerobic conditions", Nature, 12 januari 2006