Evolutie en Biodiversiteit

Maand: oktober 2017

Extreme familieliefde

Niet alleen moeder, maar ook tante laat zich opeten

maagdelijke vrouwtjes van spin Stegodyphus dumicola offeren zich op voor de jongen van andere vrouwtjes

Vrouwtjes van de sociale spin Stegodyphus dumicola zijn zeer opofferingsgezind: niet alleen moeders, maar ook andere vrouwtjes laten zich door jonge spinnetjes opeten, schrijven Anja Junghanns en collega’s.

De zuid-Afrikaanse spin Stegodyphus dumicola leeft in grote groepen. Vrouwtjes bouwen en verdedigen een gezamenlijk nest van zijde en plantenmateriaal met vangwebben eraan en delen hun prooien. Maar op het gebied van de voortplanting zijn de taken verdeeld: slechts iets minder dan de helft van de vrouwtjes krijgt nakomelingen.
Bekend was al dat de moeders uitvoerig voor hun jongen zorgen; ze maken een cocon voor de eitjes, bewaken die een aantal weken en als de jonge spinnetjes zijn uitgekomen, braken ze voedsel voor hen op. Uiteindelijk laten ze zich zelfs opeten door hun kroost. Anja Junghanns en collega’s wilden weten of maagdelijke vrouwtjes de moeders daarbij helpen en hoe ver ze daarin gaan. Ze stelden in het lab groepen samen van vrouwtjes die hadden gepaard en maagdelijke vrouwtjes, merkten hen met verschillende kleurtjes en observeerden hun gedrag.

Gevaarlijk werkje

De maagdelijke vrouwtjes nemen inderdaad ook zorgtaken op zich, zagen ze. Net als de moeders bewaken ze de eitjes. Ze doen dat wat minder intensief, maar daar staat tegenover dat zij vaak degene zijn die een prooi aanvallen, en dat kan een gevaarlijk werkje zijn. Als de jonge spinnetjes zijn uitgekomen, helpen de niet-moeders ook mee met de verzorging van de kleintjes, en net zoals de moeders zelf gaan ze daarin tot het uiterste. Ook zij braken voedsel op – en ook zij laten zich uiteindelijk opeten.

Die bereidheid tot ‘zelfmoord’ verklaren de onderzoekers uit de sterke familiebanden binnen een groep. Een groep ontstaat vaak uit één vrouwtje dat gepaard heeft. De nakomelingen blijven vervolgens in het nest en paren onderling, zodat een sterke inteelt ontstaat. Soms splitst een familiegroep zich op. Een groep kan groeien tot meer dan duizend familieleden. Als maagdelijke vrouwtjes de jongen van andere vrouwtjes in het nest helpen verzorgen, zullen die beter groeien en een grotere overlevingskans hebben. Vanwege de sterke verwantschap levert dat de helpende vrouwtjes bijna evenveel voortplantingssucces op als wanneer ze zelf jongen gekregen zouden hebben.

Bovendien hebben ze geen andere optie. De mannetjes van een nieuwe generatie worden snel geslachtsrijp als ze uitkomen en leven maar kort. De jonge vrouwtjes zijn niet allemaal zo snel aan voortplanting toe. Mannetjes paren met de vrouwtjes die net als zij al vroeg volwassen zijn. De vele vrouwtjes die minder snel geslachtsrijp worden, zijn te laat: ze treffen geen mannetjes meer aan. De maagden hebben dus niets te verliezen.

Willy van Strien

Foto: Vrouwtje met eicocon. ©Anja Junghanns

Bron:
Junghanns, A., C. Holm, M. F. Schou, A.B. Sørensen, G. Uhl & T. Bilde, 2017. Extreme allomaternal care and unequal task participation by unmated females in a cooperatively breeding spider. Animal Behaviour 132: 101-107. Doi: 10.1016/j.anbehav.2017.08.006

Steenkleurig blad

Camouflage beschermt bergplant tegen vraat

Helmbloem Corydalis hemidicentra heeft de kleur van de stenige ondergrond

Het is geen toeval dat hoog in de bergen van China helmbloemen groeien met bladeren in de kleur van steen. Planten zonder steenkleur worden door vlinders gevonden en door rupsen weggevreten, laten Yang Niu en collega’s zien.

Apollovlinder legt eitjes bij Corydalis-plantDe bladeren van de helmbloemsoort Corydalis hemidicentra zijn niet lekker fris groen, maar hebben de kleur van stenen: donkergrijs, roodbruin of grijsgroen.
Dat is ongewoon, maar het is niet voor niets. De plant groeit op kale, stenige ondergrond in de zeer hoge bergen in Zuidwest-China. Een normale groene bladkleur zou daar erg opvallen en plantenetende insecten aantrekken; een schutkleur beschermt de planten daartegen.

Vlinderogen

De voornaamste vijanden van de bergplanten zijn apollo-vlinders, zoals Parnassius cephalus. De vlindervrouwtjes zoeken helmbloemplanten op en leggen hun eitjes op de rotsen naast zo’n plant. Als de rupsen uitkomen, staat hun maaltje klaar. Ze vreten de plant vrijwel helemaal op.

Corydalis hemidicentra: drie kleuren steen, drie bladkleurenDe bladeren van Corydalis hemidicentra passen qua kleur vrijwel altijd goed bij de achtergrond. Waar het gesteente grijs is, zijn de bladeren grijs, tussen roodbruine stenen groeien roodbruine planten en op een grijsgroene ondergrond staan grijsgroene planten. Yang Niu en collega’s laten zien dat de bladkleur niet alleen voor ons, maar ook voor vlinderogen gelijk is aan de achtergrondkleur. De steenkleuren ontstaan doordat de bladeren niet alleen groen pigment (chlorofyl) bevatten, zoals normaal, maar ook rood pigment (anthocyaan) en met lucht gevulde ruimtes die wit kleuren. De bladkleur is erfelijk bepaald.

Bestuivers

Niu had eerder onderzoek gedaan aan een andere helmbloemsoort uit de bergen, Corydalis benecincta, waarvan een vorm met groen en een vorm met grijs blad bestaat. Hij had gevonden dat apollo-vlinders de groene planten inderdaad veel makkelijker vinden, met als gevolg dat veel groene planten door vraat verloren gaan, terwijl grijze planten vaak ontkomen. Voor planten die aan de vlinders ontsnappen maakt het niet uit of ze grijsgroen zijn of groen: beide vormen doen het even goed. Ook voor Corydalis hemidicentra zal gelden dat niet-gecamoufleerde planten opgegeten worden, terwijl planten met schutkleuren blijven staan. Dat verklaart dat de bladkleur van de planten altijd goed past bij de achtergrond.

Terwijl de planten zich door camouflage verborgen houden voor vlinders, moeten ze voor bestuivers juist wel goed te vinden zijn. Dankzij de opvallend gekleurde bloemen – blauw bij Corydalis hemidicentra, lichtpaars bij Corydalis benecincta – zijn ze dat ook. Maar die bloemen verschijnen pas als de planten niet meer in gevaar zijn, dat wil zeggen als de periode waarin vlinders hun eitjes leggen voorbij is.

Er zijn veel dieren een schutkleur hebben om niet op te vallen, maar er zijn dus ook planten met bladeren in de achtergrondkleur, vooral in kale berggebieden. In een begroeid gebied kan een voor planteneters aantrekkelijke plant juist beter groen zijn; hij valt dan niet op tussen de andere planten.

Willy van Strien

Foto’s: ©Yang Niu

Bronnen:
Niu, Y., Z. Chen, M. Stevens & H. Sun, 2017. Divergence in cryptic leaf colour provides local camouflage in an alpine plant. Proceedings of the Royal Society B 284: 20171654. Doi: 10.1098/rspb.2017.1654
Niu, Y., G. Chen, D-L. Peng, B. Song, Y. Yang, Z-M. Li & H. Sun, 2014. Grey leaves in an alpine plant: a cryptic colouration to avoid attack? New Phytologist 203: 953-963. Doi: 10.1111/nph.12834

© 2024 Het was zo eenvoudig begonnen

Thema gemaakt door Anders NorenBoven ↑