In zijn onderzoek koppelt Van de Waal verschillende organisatorische niveaus in een ecosysteem, waarbij hij schaalt van processen in cellen naar interacties tussen organismen. Dit wordt ook ‘functionele ecologie’ genoemd, waarvoor Van de Waal twee conceptuele kaders toepast en verder ontwikkelt voor aquatische ecosystemen. In de eerste plaats is Van de Waal geïntrigeerd door zogeheten ‘trait-based ecology’. “Ik onderzoek eigenschappen van organismen, met de focus op algen, en kijk hoe die hun succes in het ecosysteem bepalen.” De andere expertise van Van de Waal is ‘ecologische stoichiometrie’. Die term is geleend van de scheikunde en zegt dat het aantal elementen vóór en na een chemische reactie gelijk is. Van de Waal: “Dat geldt ook voor ecologische reacties. Alle organismen bestaan uit elementen, en net als in de scheikunde geldt voor hun onderlinge interacties ook een massabalans.”

Gevolgen van veranderingen in klimaat en leefomgeving

Het werk van Van de Waal richt zich op wereldwijde veranderingen in klimaat en leefomgevingen. “Denk daarbij aan de gevolgen van verhoogde hoeveelheden CO₂ en voedingsstoffen, zoals stikstof, voor voedselwebben.” Een toepassingsgebied is de consequentie van die veranderingen op de bloei van giftige algen, in zowel zoet als zout water. “Sommige individuen van deze algensoorten zijn giftig en andere niet. De giftigheid van een bloei hangt dus niet alleen af van de gifproductie en de hoeveelheid algen, maar ook de samenstelling van een populatie.”

Een ander onderwerp waar Van de Waal aan werkt, is de invloed van de relatieve beschikbaarheid van de voedingsstoffen stikstof en fosfor op de ecologie van parasieten zoals schimmels en virussen. “Deze hebben net als alle organismen een bepaalde hoeveelheid van deze elementen nodig, en we zien dan ook dat infecties gevoelig zijn voor veranderingen van deze elementen in hun gastheer. Dit kan dan weer terugkoppelen op het succes van een soort zoals giftige algen, maar we zien oook vergelijkbare relaties in planten.”

Grenzen overschrijden

Als hoogleraar aan de UvA zal Van de Waal de expertises van de afdeling Aquatische Ecologie van het NIOO combineren met die van het department Zoetwater & Mariene Ecologie van het Instituut voor Biodiversiteit en Ecosysteem Dynamica (IBED) van de UvA, en daarmee de samenwerking tussen beide instituten bevorderen. “De ecologische concepten waarmee ik werk, kunnen helpen om grenzen te overschrijden. Dat kan de grens van zoet naar zout water zijn, maar ook van land naar water.”

De bijzondere leerstoel Aquatische Functionele Ecologie is nieuw aan het Instituut voor Biodiversiteit en Ecosysteem Dynamica (IBED) van de UvA. Van de Waal zal gaan bijdragen aan onderwijs in de track Freshwater and Marine Biology van de internationale masteropleiding Biological Sciences. Bovendien zal hij diverse promovendi en stagiairs gaan begeleiden.

Over Dedmer van de Waal

Dedmer van de Waal werkt sinds 2013 als senior onderzoeker bij het Nederlands Instituut voor Ecologie (NIOO-KNAW), waaronder twee jaar als waarnemend afdelingshoofd Aquatische Ecologie. Na het afronden van zijn promotieonderzoek aan de UvA in samenwerking met het NIOO-KNAW, in 2010, werkte hij als postdoc bij het Alfred Wegener Institute for Polar and Marine Research in Bremerhaven, Duitsland. In 2016 ontving hij de ISSHA Young Scientist Award en in 2020 de ASLO Early Career Award. In maart 2022 ontving Van de Waal een prestigeuze ERC Consolidator Grant van de EU. Van de Waal is lid van een aantal editorial boards van vooraanstaande wetenschappelijke tijdschriften en bestuurslid van diverse organisaties die onderzoek aan giftige algen beschikbaar maken voor de maatschappij.