Nestheuvel geeft houvast in kale zoutvlakte
Vaak is er bij een nest van de woestijnmier Cataglyphis fortis niets te zien dat foeragerende werksters kan helpen om het nest terug te vinden. In dat geval maken de mieren zelf een herkenningspunt, laten Marilia Freire en collega’s zien.
Een foerageertocht is een overlevingstocht voor de woestijnmier Cataglyphis fortis, die leeft in zoutpannen in Tunesië; zoutpannen zijn uitgestrekte kale vlakten waar ooit water was, maar waar alleen een zoutkorst is overgebleven. Werksters gaan er in hun eentje op uit om daar insecten en andere kleine beestjes te zoeken die aan de onbarmhartige woestijnhitte zijn bezweken. Als ze iets hebben gevonden, moeten ze met de buit tussen de kaken zo snel mogelijk terug het nest in, anders bezwijken ze zelf ook.
Maar de ingang van het ondergrondse nest is nauwelijks zichtbaar. Daarom maken de mieren zo nodig een oriëntatiepunt, ontdekten Marilia Freire en collega’s.
Navigatie
Het voedsel is schaars, en daarom moeten foeragerende woestijnmieren zich vaak ver van het nest begeven om iets te vinden. Ze wagen zich tot 350 meter. Omdat ze een uitstekend navigatievermogen hebben, komen ze meestal veilig terug.
Een werkster die op pad gaat, houdt met een inwendig zonnekompas voortdurend bij in welke richting ze loopt en met een soort stappenteller meet ze de afstand die ze in die richting aflegt. Als ze voedsel vindt, heeft ze meestal een kronkelig traject achter de rug, maar dankzij deze zogenoemde pad-integratie kan ze in een rechte lijn, dus via de kortst mogelijke route, teruglopen naar het nest. Althans: zo komt ze er bijna.
Als ze zich binnen een paar meter van het nest bevindt, heeft ze zichtbare herkenningspunten nodig om de exacte plaats van de nestingang te vinden, want pad-integratie werkt niet perfect. Hoe verder een mier van het nest is gekomen, des te meer onzekerheid er in de terugweg sluipt en des te groter de kans is dat ze te lang moet zoeken en bezwijkt. Voor het allerlaatste stukje gaat ze af op de nestgeur.
Alleen: midden in een zoutpan is helemaal niets te zien. Wat dan?
Oriëntatiepunt
Het was Freire en de andere onderzoekers opgevallen dat de woestijnmieren vaak een heuvel bij het nest opwerpen, en dat nestheuvels midden in een zoutpan hoger zijn dan aan de rand, waar wat struikjes staan. Een nestheuvel in het midden is gemiddeld 12 centimeter hoog (de hoogste die ze vonden was 30 centimeter), een nestheuvel aan de rand maar 5. Daarom vroegen ze zich af of de heuvels misschien als zichtbare herkenningspunten dienen voor werksters die terugkeren van een voedseltocht.
Om het antwoord te vinden, vingen ze een aantal mieren bij het nest en zetten ze op een paar meter afstand neer. Omdat de mieren niet zelf gelopen hadden, konden ze geen gebruik maken van pad-integratie. Maar ze werden geplaatst op afstanden waarbij ze zich door herkenningspunten naar het nest moeten laten leiden. De onderzoekers hadden bij een deel van de nesten de heuvels weggehaald, om te zien of dat uitmaakte.
Dat bleek het geval, vooral voor nesten midden in een zoutpan. Zonder heuvel slaagden mieren er niet in om rechtstreeks naar zo’n nest te lopen en vonden ze de ingang minder vaak terug. De heuvels dienen dus als herkenningspunten. Volgende vraag: maken mieren ze speciaal daarvoor? De heuvels zouden ook een andere hoofdfunctie kunnen hebben, bijvoorbeeld om de temperatuur in het nest te regelen.
Alleen als nodig
Maar de onderzoekers laten zien dat de woestijnmier wel degelijk zijn heuvels bouwt als oriëntatiepunten door proeven te doen waarbij ze bij zestien nesten in het midden van een zoutpan de heuvels weghaalden. Bij acht van die nesten zetten ze kunstmatige oriëntatiepunten neer, namelijk twee zwarte cilinders. Drie dagen later bleken de mieren bij sommige van die zestien nesten een nieuwe nestheuvel te hebben gebouwd. Dat was vooral bij nesten zonder kunstmatige oriëntatiepunten, en bij die nesten waren de heuvels groter.
Conclusie van dit alles: woestijnmieren bouwen heuvels bij hun nest als herkenningspunten voor foeragerende werksters. Maar ze doen die moeite alleen als er geen andere herkenningspunten te zien zijn, zoals bosjes of, in de proeven, zwarte cilinders.
Willy van Strien
Foto’s: ©Markus Knaden
Groot: Cataglyphis fortis
Klein: nestheuvel midden in zoutpan
Woestijnmieren kunnen zich ook op andere manieren aanpassen aan een leven in de hitte
Bronnen:
Freire, M., A. Bollig & M. Knaden, 2023. Absence of visual cues motivates desert ants to build their own landmarks. Current Biology 33: 1-4 (31 mei online). Doi: 10.1016/j.cub.2023.05.019
Steck, K., B.S. Hansson & M. Knaden, 2009. Smells like home: desert ants, Cataglyphis fortis, use olfactory landmarks to pinpoint the nest. Frontiers in Zoology 6: 5. Doi: 10.1186/1742-9994-6-5
Wittlinger, M., R. Wehner & H. Wolf, 2007. The desert ant odometer: a stride integrator that accounts for stride length and walking speed. The Journal of Experimental Biology 210: 198-207. Doi: 10.1242/jeb.02657
Wehner, R., 2003. Desert ant navigation: how miniature brains solve complex tasks. Journal of Comparative Physiology A 189: 579-588. Doi: 10.1007/s00359-003-0431-1