Dronken wormen

Een team van het Van ’t Hoff Institute for Molecular Sciences en het Institute of Physics aan de Universiteit van Amsterdam won de Ig Nobelprijs voor hun experiment met dronken wormen. Ze gebruikten de wormen als model voor actieve materie, een verzameling van deeltjes die op zichzelf kunnen bewegen. Actieve materie is booming business in de biologie, scheikunde en natuurkunde. Wetenschappers zijn hierbij hard op zoek naar een theorie die verklaart hoe de gezamenlijke eigenschappen van materie ontstaan vanuit individuele kenmerken van de zelfstandige deeltjes.

Teamlid Antoine Deblais: ‘Als je scheikundigen een lang en slank bewegend object toont, zien ze mogelijk een polymeer waarvan de vorm verandert door thermische beweging. Een bioloog zal een worm of slang zien die beweegt omdat hij op zoek is naar voedsel. Als natuurkundige vraag je je af: wat is het fundamentele verschil tussen die twee perspectieven?’

Bachelorstudent Tess Heeremans bouwde speciaal voor het experiment een doolhof waarmee wormen op activiteit van elkaar konden worden gescheiden. Heeremans: ‘Toen deze opstelling net klaar was, begon de Covid-lockdown en werd toegang tot het lab onmogelijk. De enige oplossing? Het hele apparaat naar mijn studentenkamer verhuizen!’

De wormen in het experiment waren in een aquariumwinkel aangeschaft waar ze als visvoer werden verkocht (een idee van teamlid Sander Woutersen die ze als kind aan zijn aquariumvissen gaf). Door de helft van de wormen dronken te voeren voor de race, werd het verschil in activiteit groter, waarna ze met een waterstroom door het doolhof werden gespoeld. Dronken wormen bleken er langer over te doen om uit het doolhof te komen dan nuchtere wormen. Dit lijkt misschien voor de hand liggend, maar aanvankelijk verwachtte het team dat de dronken, en meer inactieve, wormen juist als eerste uit het doolhof zouden komen doordat zij zich meer zouden laten meevoeren met de stroom.

'Sommige wetenschappers dromen van de Nobelprijs. Ik heb altijd op de Ig Nobel gehoopt,' zegt teamlid Daniel Bonn. Woutersen: ‘Het was het leukste vrijdagmiddagexperiment dat we ooit hebben gedaan en kijk waar het ons heeft gebracht!’

350.757 muntjes gooien

Veel mensen hebben wel eens een muntje opgegooid om een beslissing te nemen of een gokje te wagen. En bijna iedereen denkt waarschijnlijk dat de kans op beide uitkomsten precies 50/50 is. Een bekend natuurkundig model stelt echter dat de uitkomst minder willekeurig is dan vaak gedacht. Een internationaal team van wetenschappers, onder leiding van de UvA, besloot dit, in hun vrije tijd, te testen op de enige mogelijke manier: ze gingen muntjes opgooien. Heel veel.

Het team riep vrienden en online deelnemers op om mee te doen, en 350.757 keer opgooien later (uitgevoerd met meer dan 45 verschillende soorten munten, inclusief 12 uur durende muntopgooi-marathons) konden ze de theorie bewijzen: in 50,8% van de gevallen eindigt de munt met de kopzijde omhoog als je ook met de kopzijde omhoog begint (of andersom met munt).

Teamlid František Bartoš: ‘Die extra 0,8% lijkt heel weinig verschil, maar je kans op een goede gok is wel groter als je weet welke zijde omhoog ligt voor de gooi. Als een voetbalteam bijvoorbeeld 200 wedstrijden speelt, zouden ze in twee van die wedstrijden hun startpositie na een muntopgooi niet alleen aan puur geluk te danken hebben, als ze deze theorie gebruiken.’

Teamlid Eric-Jan Wagenmakers: ‘Op het eerste gezicht lijkt het misschien absurd dat een team van onderzoekers in hun vrije tijd 350.757 keer muntjes opgooit. En misschien was het dat ook wel. Maar we vonden sterk bewijs voor de theorie en wonnen hiermee een Ig Nobelprijs, dus ik zou zeggen dat het al die pijnlijke duimen meer dan waard was!’