Rolpatroon in de war

Parasitaire waaiertjes veranderen de leefwijze van wespen

Gedrag van Franse veldwesp staat onder invloed van Xenos-parasiet

De parasiet Xenos vesparum heeft zijn levenscyclus stevig verknoopt met die van de wesp waarin hij leeft. Hij stuurt het gedrag van geparasiteerde wespen in een richting die hem goed uit komt, laten Laura Beani en collega’s zien.

Het is vaak griezelig, maar ook fascinerend om te zien hoe parasieten hun gastheer in de greep hebben. Een mooi staaltje is de parasiet Xenos vesparum, een plaag voor de Franse veldwesp (Polistes dominula). Zijn manipulatiekunsten worden stukje bij beetje ontrafeld door Laura Beani en haar collega’s.

De parasiet, die behoort tot de insectengroep van de waaiervleugeligen of waaiertjes, heeft een bizarre levenswijze, met een opvallend verschil tussen mannetjes en vrouwtjes. Als larven leven waaiertjes parasitair in een wesp. De mannetjes verpoppen daar ook; het voorste deel van de poppen steekt zichtbaar naar buiten tussen de platen van het achterlijf van de gastheerwesp. Als volwassen mannetjes eruit komen, verlaten ze hun gastheer en leven ze vrij, maar dat vrije leven duurt maar kort, nog geen dag. Ze hebben waaiervormige vleugels, vandaar de naam.
Vrouwtjes leven veel langer; zij blijven hun hele leven in hun gastheer en verpoppen niet, maar veranderen in een zak met eicellen en een vetvoorraad. Alleen hun kopborststuk is stevig en piept tussen de platen van het achterlijf van de gastheer door. Per geparasiteerde wesp wordt meestal maar één parasiet, mannetje of vouwtje, volwassen.
Mannetje en vrouwtje parasiet moeten paren op de wesp waar zij in leeft. Dat doen ze vliegensvlug.

Wespenkolonie

De waaiertjes zijn aan de jaarcyclus van de Franse veldwesp gebonden.
Die begint in maart, wanneer bevruchte wespenkoninginnen, die de winter in groepen hebben doorgebracht, te voorschijn komen. Elke koningin zoekt een plek waar ze een kolonie kan stichten. Ze bouwt een open nest en legt de eerste eitjes, waar werksters uit zullen komen. Voordat die volwassen zijn, moet de koningin ook voedsel halen en het broed verzorgen. Maar later, vanaf mei, hoeft ze alleen nog maar eitjes te leggen; de werksters, die zelf geen nakomelingen krijgen, doen het werk.
In de zomer is de kolonie in volle bloei met maximaal vijftig wespen. Het wordt tijd voor de volgende stap: de koningin gaat eitjes leggen waar mannetjes uit komen en seksuele vrouwtjes, toekomstige koninginnen. Mannetjes en seksuele vrouwtjes verschijnen in juli-augustus.

Overwinteren

Dan zit de taak van hare majesteit er op. Ze stopt ermee en de kolonie stort in. De seksuele vrouwtjes verlaten het nest en vormen in het vroege najaar groepen waar de mannetjes op afkomen. Er wordt gepaard. Als de winter nadert, zoeken de bevruchte wespenvrouwtjes een beschutte plaats op, weer in groepen; vaak is dat in gebouwen, bijvoorbeeld onder dakpannen. Daar wachten ze in rust de nieuwe lente af. Mannetjes en werksters halen de winter niet; zij sterven voor die tijd. In maart en april ontwaken de nieuwe koninginnen en begint de cyclus opnieuw.
De Franse veldwesp is een algemeen voorkomende Europese soort die ook in België en Nederland te vinden is. Hij is niet hinderlijk, zoals de gewone wesp of ‘limonadewesp’, Vespula vulgaris.

Trompetbloem

Xenos schopt het rolpatroon van zijn gastheer flink in de war. Maar niet meteen. In mei vreten piepkleine parasietenlarfjes zich naar binnen bij wespenlarven; dat zijn dan nog allemaal larven die een werkster opleveren. De wespenlarven hebben waarschijnlijk weinig last van de parasiet. Pas als zij zijn veranderd in een pop, maken de parasietenlarven een groeispurt door en worden ze volwassen.
En zo gauw volwassen geparasiteerde werksters uit de pop komen, begint het gemanipuleer: ze houden zich niet aan hun rol. Ze luieren en als ze een week oud zijn, verlaten ze het nest.

Beani, die onderzoek doet in Toscane, beschrijft nu hoe die werksters na vertrek in de vroege zomer bij voorkeur struiken van de trompetbloem opzoeken; de trompetbloem, afkomstig uit Noord-Amerika, is daar ingeburgerd. De plant maakt bijzonder veel nectar waar de geparasiteerde wespen zich tegoed aan doen. Gezonde, niet-geparasiteerde wespen komen veel minder op die plant.
Doordat hun gastheren het nest verlaten en samenkomen op de trompetbloem, vinden de parasieten makkelijk een partner en kunnen ze paren. In het wespennest zouden parasietenmannetjes onmiddellijk worden verjaagd door gezonde werksters.

Castratie door Xenos

In de bevruchte parasietenvrouwtjes, binnen een wespenlijf, ontwikkelen zich embryo’s en eind juli komen er nieuwe parasietenlarfjes naar buiten; een vrouwtje produceert er meer dan drieduizend. Die larfjes hebben allemaal een gastheer nodig. Komen er gezonde, foeragerende wespen langs, dan klampen larfjes zich aan hen vast, reizen mee naar het wespennest en zoeken daar wespenlarven op voor een tweede infectieronde.
Ze zullen nu ook wespenlarven parasiteren die waren voorbestemd om zich voort te planten: mannetjes en seksuele vrouwtjes. Maar dat werkje gaat niet door: de parasiet castreert de wespen.

Veilig

Vanaf half juli groeperen door Xenos geparasiteerde wespen (werksters, mannetjes en seksuele vrouwtjes) zich buiten zoals gezonde jonge seksuele vrouwtjes dat iets later in het seizoen zullen doen: het rolpatroon vervaagt. Ze zoeken planten op die boven de vegetatie uitsteken en later vaak gebouwen, meestal plaatsen waar gezonde mannetjes zich elk jaar verzamelen of waar toekomstige koninginnen plegen te overwinteren. De geparasiteerde wespen vertonen weinig activiteit, de parasieten hebben alle gelegenheid om te paren.
Als gezonde seksuele wespenvrouwtjes uitvliegen en groepen vormen, voegen ze zich vaak bij de geparasiteerde wespen.

Aan het eind van het seizoen, als de seksuele wespenvrouwtjes zijn bevrucht en een plaats zoeken om te overwinteren, sluiten wespen met een bevrucht parasietenvrouwtje aan boord zich bij hen aan. Zo brengen parasietenvrouwtjes veilig de winter door: in een wespenlijf, in een groep wespen op een beschutte plaats. Wespen die een parasietenmannetje bij zich hebben gehad, hebben geen functie meer; zij gaan in het najaar dood.

Koerier

In het voorjaar vertrekken gezonde jonge koninginnen om een kolonie te stichten en blijven geparasiteerde wespen achter. Een kleine maand later, als in jonge wespennesten de eerste wespenlarven verschijnen, brengen de parasieten hun larfjes ter wereld. Dan voeren ze de laatste manipulatietruc uit: ze schakelen hun gastheerwesp in om de volgroeide larfjes af te leveren. Als een koerier gaat die bij meerdere jonge nesten langs. Daar zijn nog geen werksters die de nesten verdedigen en de koningin is vaak weg om voedsel te verzamelen. Vanuit haar gastheer kan de parasiet larfjes droppen in de nesten.
Ze laat ook wat larfjes vallen op planten, voor het geval er een foeragerende wesp langskomt die ze meeneemt.
En zo krijgt de parasiet Xenos de cirkel rond – met gedwongen medewerking van de gastheer.

Willy van Strien

Foto: ©Hans Hillewaert (Wikimedia Commons, Creative Commons BY-SA 4.0)

Hoe waaiertjes, Xenos peckii, paren op YouTube

Zie ook: de paring van het waaiertje Stylops ovinae is niet zachtzinnig

Bronnen:
Beani, L., F. Cappa, F. Manfredini & M. Zaccaroni, 2018. Preference of Polistes dominula wasps for trumpet creepers when infected by Xenos vesparum: A novel example of co-evolved traits between host and parasite. PLoS ONE 13:e0205201. Doi: 10.1371/journal.pone.0205201
Beani, L., R. Dallai, D. Mercati, F. Cappa, F. Giusti & F. Manfredini, 2011. When a parasite breaks all the rules of a colony: morphology and fate of wasps infected by a strepsipteran endoparasite. Animal Behaviour 82: 1305e1312. Doi:10.1016/j.anbehav.2011.09.012
Beani, L., 2006. Crazy wasps: when parasites manipulate the Polistes phenotype. Annales Zoologici Fennici 43: 564-574.
Hughes, D.P., J. Kathirithamby, S. Turillazzi & L. Beani, 2004. Social wasps desert the colony and aggregate outside if parasitized: parasite manipulation? Behavioral Ecology 15: 1037-1043. Doi:10.1093/beheco/arh111

Koekoeksmeerval zoekt gastouders

Cichlide-moeders doorzien het bedrog, maar de prijs is hoog

Koekoeksmeerval is broedparasiet van cichliden

De koekoeksmeerval probeert zijn eitjes te dumpen bij vissen van de familie cichliden. Die hebben het meestal door als ze als gastouder misbruikt worden, melden Radim Blažek en collega’s. Maar van de weeromstuit stoten ze dan vaak ook hun eigen eitjes af.

Zoals de koekoek zijn jongen laat grootbrengen door zangvogels, zo besteedt de koekoeksmeerval de zorg voor zijn nakomelingen uit aan andere vissoorten. Onvrijwillige gastouders van deze onderwater-koekoek zijn verschillende soorten van de cichlidefamilie. De cichlide-moeder broedt haar eitjes in de mondholte uit om ze te beschermen tegen roofvijanden. Ze draagt ook de pas uitgekomen jongen in haar bek, en als de kleine visjes vrij rond gaan zwemmen, hapt zij ze nog een paar weken lang op als er gevaar dreigt.

Slechte afloop

De koekoeksmeerval (Synodontis multipunctatus) misbruikt de toewijding van deze muilbroeders. Hij slaat toe als ze paaien. Het vrouwtje van een koppel cichliden legt meerdere keren wat eitjes en neemt die snel in haar bek. Ze pikt vervolgens bij het mannetje zaadcellen op om de eitjes in haar mondholte te bevruchten.
Als een groepje koekoeksmeervallen zo’n paaiend paar stoort, zullen de cichliden de indringers verjagen. Maar die slagen er toch vaak in om enkele cichlide-eitjes op te eten. Daarbij laten ze een aantal bevruchte eitjes van zichzelf tussen de cichlide-eitjes vallen. De cichlide-moeder neemt vervolgens ook de meerval-eitjes in haar bek.
Dat kan slecht voor haar eigen broed aflopen. De eitjes van een koekoeksmeerval zijn kleiner en komen eerder uit dan de eitjes van de cichlide-moeder en de jonge meervallen verslinden hun stiefbroertjes en -zusjes. Als de parasietjes later uitzwemmen, blijft de gastmoeder hen nog een poos beschermen alsof het haar eigen jongen zijn.

Weerbaar

Nu laten Radim Blažek en collega’s zien dat de cichliden niet helemaal willoos en weerloos zijn tegen de broedparasiet. De koekoeksmeerval komt alleen voor in het Tanganyikameer in Centraal-Afrika, en de vele cichlidesoorten in dat meer hebben al miljoenen jaren met deze vijand te maken. De onderzoekers onderzochten hoe een van hen, Simochromis diagramma, reageert op het optreden van de koekoeksmeerval. Ze vergeleken dat met het gedrag van cichliden uit andere Afrikaanse meren, die nooit met de onderwater-koekoek in contact geweest zijn.
Ze hielden verschillende soorten cichliden afzonderlijk in aquaria met een groepje koekoeksmeervallen en keken allereerst hoe vaak de meervallen erin slagen de vissoorten met hun eitjes op te zadelen.
Bij Simochromis diagramma, de cichlide uit het Tanganyikameer, had de koekoeksmeerval veel minder succes dan bij cichliden uit andere meren. Slechts 5 procent van de Tanganyika-vrouwtjes bleek 12 uur na het paaien parasieteneitjes in haar bek te hebben. Gedurende de gedeelde evolutionaire geschiedenis heeft deze cichlidesoort kennelijk geleerd om de broedparasiet te weerstaan.

Eruit gooien

Om preciezer te achterhalen hoe Tanganyika-cichliden met de koekoeksmeerval omgaan, scheepten de biologen broedende cichlide-vrouwtjes vervolgens kunstmatig op met parasieten door zes bevruchte eitjes van de koekoeksmeerval in hun bek te injecteren. Ze namen daarvoor twee cichlidensoorten: Simochromis diagramma uit het Tanganyikameer en Haplochromis aeneocolor uit het Georgemeer in Uganda. De volgende dag keken ze of de vrouwtjes de vreemde eitjes nog bij zich hadden. In andere proeven met kunstmatige infectie wachtten ze af hoe vaak de vrouwtjes uiteindelijk jonge koekoeksmeervallen en/of eigen jongen lieten uitzwemmen.
De cichlide uit het Georgemeer liet zich bedriegen: slechts 7 procent van de vrouwtjes verwierp de ingebrachte parasieteneitjes. De eitjes van koekoeksmeerval hadden bij hen dan ook een hoge overlevingskans: 86 procent leverde een uitgezwommen visje op.
De Tanganyika-cichlide daarentegen trapte er nauwelijks in: bijna alle vrouwtjes (90 procent) gooiden vreemde eitjes eruit. Slechts 13 procent van de eitjes van koekoeksmeerval overleefde. In de gevallen dat koekoeksmeerval-eitjes uitkwamen, konden ervaren cichlide-vrouwtjes de schade nog beperken: moeders die al eens eerder jonge meervalletjes hadden gebaard, wisten nu een deel van hun eigen jongen te sparen.

Hoge prijs

De cichliden uit het Tanganyikameer hebben met de parasiet leren leven en doorzien het bedrog. Ze nemen vreemde eitjes zelden op. De aanwezigheid van de koekoek belemmert hun voortplanting echter wel, want als ze vreemde eitjes verwerpen, zijn ze zo kritisch dat ze ook een deel van hun eigen eitjes afstoten, zo bleek uit de experimenten. Ze betalen dus een hoge prijs om de parasiet buiten te houden.

Onder vogels zijn er zo’n honderd soorten broedparasieten. Bij vissen is de koekoeksmeerval voor zover bekend de enige met koekoeksgedrag. Een unieke vis.

Willy van Strien

Foto: Koekoeksmeerval Synodontis multipunctatus. ©Institute of Vertebrate Biology, Brno (Czech Republic)

Bekijk een filmpje van National Geographic over de koekoeksmeerval

Bron:
Blažek, R., M, Polačik, C. Smith, M. Honza, A. Meyer & M. Reichard, 2018. Success of cuckoo catfish brood parasitism reflects coevolutionary history and individual experience of their cichlid hosts. Science Advances 4: eaar4380. Doi: 10.1126/sciadv.aar4380

Onbetaalde diensten

Schimmels en fruitvliegen helpen orchidee voor nop

Fruitvlieg op bloem van orchidee Gastrodia pubilabiata

De orchidee Gastrodia pubilabiata floreert ten koste van andere soorten. Hij steelt suikers van paddenstoelen, die bovendien vliegjes lokken die voor bestuiving zorgen, laat Kenji Suetsugu zien. Die vliegjes komen bedrogen uit.

De meeste planten maken suikers uit koolstofdioxide met behulp van energie uit zonlicht, volgens een proces dat fotosynthese heet. Maar het orchideetje Gastrodia pubilabiata, een kleine, weinig opvallende plant die groeit in Japan en Taiwan, laat dat karweitje aan anderen over. De plant heeft geen groene bladeren, want hij mist de bladgroenkorrels waarin de fotosynthese plaatsvindt. Hij haalt suikers met zijn wortels uit de ondergrondse schimmeldraden van een aantal paddenstoelsoorten, die ze op hun beurt uit dood organisch materiaal gehaald hebben. De paddenstoelen krijgen niets terug in ruil voor de suikers, ze worden eenvoudigweg bestolen.
En terwijl de meeste planten nectar maken als voedsel voor insecten (of andere dieren) die als tegenprestatie de bloemen bestuiven, laat deze orchidee ook dat achterwege. Hij laat zich door fruitvliegjes (Drosophila-soorten) bedienen zonder hen te belonen. Integendeel, de vliegjes verliezen erop.
Ze zoeken gistende vruchten of halfvergane paddenstoelen om hun eitjes in te leggen, en de larven die eruit komen leven van dat materiaal. De bruin gekleurde bloemen van Gastrodia pubilabiata ruiken kennelijk net als zulk spul, want de vliegjes komen er op af, hebben hun vergissing niet door en leggen hun eitjes op de bloemen. De larven zullen geen geschikt voedsel vinden en doodgaan. Maar de orchidee is geholpen. Bij een bezoek aan een bloem pikken de vliegjes namelijk klompjes stuifmeel op, waarin stuifmeelkorrels zijn samengepakt, en die laten bij een bezoek aan een volgende bloem los, zodat die bestoven wordt.

Ook bij planten heb je parasieten en bedriegers, en deze orchidee is het allebei. Hij neemt voedsel van paddenstoelen af en misleidt fruitvliegjes om zich te laten bestuiven.

Nu laat Kenji Suetsugu zien dat de paddenstoelvormende schimmels nog meer hulp leveren. Oude paddenstoelen trekken namelijk fruitvliegvrouwtjes aan die hun eitjes willen leggen, en als ze er toch zijn, zullen ze ook de orchideeënbloemen bezoeken die gistend en rottend materiaal imiteren.
Suetsugu deed proeven waarbij hij rond orchideeën oude paddenstoelen van Mycena-soorten weghaalde of er juist extra exemplaren neerlegde; Mycena-soorten zijn de belangrijkste slachtoffers van diefstal door de plant. Daaruit blijkt, dat hoe meer rottende paddenstoelen er in de buurt zijn, hoe meer stuifmeel de misleide vliegen ophalen en afleveren bij de orchideeën, en hoe meer zaad de bloemen maken.

Zo functioneren de schimmels niet alleen als voedselleveranciers, maar tevens als magneten die bestuivers lokken. Ook dat doen ze onbetaald.

Willy van Strien

Foto: Gastrodia pubilabiata, bloem en fruitvliegje met stuifmeelklompjes. © Kenji Suetsugu

Bron:
Suetsugu, K., 2018. Achlorophyllous orchid can utilize fungi not only for nutritional demands but also pollinator attraction. Ecology, 25 maart online. Doi: 10.1002/ecy.2170

Behoefte aan peuken

Mexicaanse huismus neemt bijwerkingen op de koop toe

Mexicaanse huismus gebruikt peuken om parasieten te bestrijden

Doorrookte sigarettenfilters zijn vies. Toch leggen sommige vogels dit spul in hun nest, want de nicotine houdt bloedzuigende parasieten weg. Ze doen het alleen als het nodig is, laten Monserrat Suárez-Rodríguez en Constantino Macías Garcia zien.

Filters van sigarettenpeuken zijn in trek bij een aantal vogels, waaronder de Mexicaanse roodmus. Vogels verwerken cellulosevezels uit de peuken in de bekleding van hun nest, die verder bestaat uit gebruikelijker zacht materiaal zoals veren, haren en draadjes. Monserrat Suárez-Rodríguez en Constantino Macías Garcia vroegen zich af of de vogels er zomaar peuken bij stoppen, of dat het is om hun jongen te beschermen tegen bloedzuigende parasieten: luizen en mijten.
Uit eerder onderzoek wisten ze namelijk dat die parasieten wegblijven van nicotine, en hoe meer van nicotine doordrenkt materiaal uit sigarettenpeuken ze in een nest hadden aangetroffen, hoe minder parasieten er waren. De jonge vogels varen daar wel bij: ze groeien beter en meer jongen vliegen uit naarmate de bekleding van het nest meer peukmateriaal bevat, en het nest dus minder parasieten telt.

Daar staat tegenover dat het peukmateriaal ook schadelijk is voor zowel de volwassen vogels als de jongen. Er zitten meer dan vierhonderd stoffen in waarvan er veel giftig zijn. Naast nicotine zijn dat onder meer zware metalen en bestrijdingsmiddelen; via huidcontact en ingeademde lucht krijgen de vogels ze binnen.
De onderzoekers analyseerden bloedmonsters van zowel broedende oudervogels als hun jongen die aan peuken waren blootgesteld, en zagen afwijkingen aan het erfelijk materiaal in veel rode bloedcellen (rode bloedcellen van vogels hebben een celkern met erfelijk materiaal, in tegenstelling tot menselijke rode bloedcellen, die kernloos zijn). Hoe meer peukmateriaal in een nest, hoe meer afwijkingen. Rode bloedcellen gaan slechts twee tot vier weken mee en worden dan vervangen, dus die schade is misschien niet zo erg. Maar waarschijnlijk raken ook celtypen die langer meegaan beschadigd. De vraag is of het voordeel van peukmateriaal in het nest – minder parasieten en daardoor betere groei – daartegen opweegt.

Het antwoord zal ervan afhangen of de peuken hard nodig zijn om parasieten te bestrijden.

Nu blijkt uit experimenten dat Mexicaanse roodmussen daar naar handelen: ze stoppen meer doorrookte cellulosevezels in de nestbekleding als ze werkelijk met parasieten te maken hebben.
De onderzoekers haalden de bekleding weg uit nesten wanneer de jongen net uit het ei gekomen waren en vervingen die door een laag vilt; daarmee hadden ze tegelijkertijd ook de meeste parasieten verwijderd. De oude bekleding onderzochten ze op cellulosevezels. In een deel van de viltnestjes brachten ze levende mijten aan, in een ander deel dode mijten en in de overige niets. Nadat de jongen waren uitgevlogen haalden ze de viltnestjes op en keken hoeveel peukmateriaal de ouders erin gestopt hadden.
Ze constateerden dat de vogels meer peuken hadden verzameld als er levende mijten waren toegevoegd, dus als het zinvol was. Ook vogels die in de oorspronkelijke nestbekleding veel peukmateriaal hadden gestopt, haalden nu meer peuken binnen; zij hadden kennelijk tijdens de periode van broeden met parasieten te maken gehad.

De vogels verzamelen peuken niet zomaar als willekeurig bouwmateriaal, is de conclusie; het is een reactie op de aanwezigheid van parasieten, een vorm van zelfmedicatie.

Willy van Strien

Foto: Mexicaanse roodmus, mannetje voedt jong. Susan Rachlin (Wikimedia Commons, Creative Commons CC BY 2.0)

Zie ook: Verfrissende peuk

Bronnen:
Suárez-Rodríguez, M. & C. Macías Garcia, 2017. An experimental demonstration that house finches add cigarette butts in response to ectoparasites. Journal of Avian Biology, 1 september online. Doi: 10.1111/jav.01324
Suárez-Rodríguez, M., R.D. Montero-Montoya & C. Macías Garcia, 2017. Anthropogenic nest materials may increase breeding costs for urban birds. Frontiers in Ecology and Evolution 5: 4. Doi: 10.3389/fevo.2017.00004
Suárez-Rodríguez, M. & C. Macías Garcia, 2014. There is no such a thing as a free cigarette; lining nests with discarded butts brings short-term benefits, but causes toxic damage. Journal of Evolutionary Biology 27: 2719–2726. Doi: 10.1111/jeb.12531

Dubbel bedrog

Kakelende koekoek brengt zangvogels in verwarring

koekoekvrouw kakelt als een havik

Eerst zo stiekem mogelijk een ei leggen en dan luid kakelend wegvliegen: een koekoekvrouwtje lijkt niet consequent te zijn. Maar haar gekakel draagt bij aan de misleiding van de beoogde pleegouders van haar jong, laten Jennie York en Nick Davis zien.

Een koekoekvrouwtje dat een ei legt in het nest van een zangvogel, bijvoorbeeld een kleine karekiet, doet dat zo stiekem mogelijk. Want als de pleegouders haar zien, pesten ze haar weg, en als ze haar ei al heeft gelegd, proberen ze dat ei eruit te gooien of verlaten ze het nest om ergens anders opnieuw te beginnen. Want met een koekoeksjong in het nest zijn de eigen jongen ten dode opgeschreven. En dus strijkt een koekoek op een nest neer als de zangvogels even weg zijn en dumpt dan razendsnel een ei. Het is meestal binnen een minuut gepiept.
Maar terwijl ze moeite doet om ongezien te blijven als ze legt, maakt ze vaak een kakelend geluid als ze daarna wegvliegt – heel anders dan het bekende ‘koekoek’ van een mannetje. En dat is gek, want dan kunnen de zangvogels haar alsnog ontdekken. Waarom trekt ze nu opeens hun aandacht? Jennie York en Nick Davis vonden daar een antwoord op.

Ze redeneerden dat een roepend koekoekvrouwtje misschien het geluid van een sperwer, een roofvogel, nabootst; daar heeft het namelijk veel van weg. Als de zangvogels waarbij ze haar ei gelegd heeft dat horen, vrezen ze voor hun leven. Gealarmeerd speuren ze de omgeving af om te zien waar de roofvijand is. En in al die consternatie letten ze niet goed op hun legsel, is het idee. Als ze een afwijkend ei in hun nest zien, reageren ze net zo als wanneer ze een koekoekvrouwtje zien: ze proberen dat ei te verwijderen of ze verlaten hun nest. Maar als ze met hun eigen veiligheid bezig zijn, zullen ze minder goed op hun legsel letten en een vreemd ei makkelijker over het hoofd zien.

York en Davis hebben kunnen bewijzen dat hun idee klopt. Een paar meter van de nesten van kleine karekieten vandaan plaatsten ze een luidspreker en lieten ze een geluid horen; dat geluid was de roep van een koekoekman, van een koekoekvrouw, van een sperwer of van een Turkse tortel, een volstrekt ongevaarlijke vogel. De onderzoekers observeerden hoe de zangvogels daarop reageerden. Het resultaat was duidelijk: het geluid van een koekoekman of een Turkse tortel deed ze niets, maar het geluid van een sperwer maakte ze waakzaam – en dat van een koekoekvrouw net zo. Die lijkt dus inderdaad een sperwer na te bootsen. Ook koolmezen en pimpelmezen, die van een koekoek niets te vrezen hebben, raken gealarmeerd door koekoekgekakel.
Na zo’n beangstigende ervaring hebben kleine karekieten minder oog voor hun nest, bleek vervolgens ook. De onderzoekers stelden de vogels weer bloot aan een geluid, legden een afwijkend ei in het nest en controleerden het nest de volgende dag om te zien of dat ei was geaccepteerd of verwijderd. Karekieten die een sperwer of een koekoekvrouw gehoord hadden, merkten een afwijkend ei minder vaak op dan vogels die een koekoekman of een Turkse tortel gehoord hadden.

Een kakelend koekoekvrouwtje houdt de pleegouders dus twee keer voor de gek. Eerst legt ze stiekem haar ei. Vervolgens doet ze een sperwer na, zodat de bedrogen zangvogels zichzelf verdedigen in plaats van hun legsel, terwijl juist hun legsel in gevaar is.

Willy van Strien

Foto: Trebol-a (Wikimedia Commons, Creative Commons CC BY-SA 3.0)

Bron:
York, J.E. & N.B. Davies, 2017. Female cuckoo calls misdirect host defences towards the wrong enemy. Nature Ecology & Evolution, 4 september online. Doi: 10.1038/s41559-017-0279-3

Pittige kuur

Parasiet jaagt monarchvlinder naar giftige plant

Bladeren van de frederiksbloem zijn niet het meest geschikte voedsel voor rupsen van de monarchvlinder, schrijven Leiling Tao en collega’s. Ze zijn namelijk nogal giftig. Toch leggen vlindervrouwtjes hun eitjes soms juist op die plant.

Net als elk dier heeft ook de Amerikaanse monarchvlinder (Danaus plexippus) zijn vijanden. Zo wordt hij geplaagd door de parasiet Ophryocystis elektroscirrha. Vlinders die ermee zijn besmet leven maar half zo lang als niet-besmette soortgenoten en laten minder nakomelingen na. Ze kunnen niet van de parasiet af komen.

Vlindervrouwtjes kunnen ook niet voorkómen dat ze hun nakomelingen besmetten. Een vrouwtje dat de parasiet bij zich draagt brengt sporen over op de eitjes die ze legt en op de bladeren waarop ze de eitjes legt. Als de rupsen uitkomen eten ze hun ei-omhulsel op en vreten ze van het blad, en het is praktisch onvermijdelijk dat ze zo die sporen binnenkrijgen. Ook de rupsen kunnen zich niet van de parasiet ontdoen. Zij zijn er als rups niet ziek van, maar ontwikkelen zich tot besmette vlinders, en dan hebben ze wel van de parasiet te lijden.

Is de monarch dan helemaal weerloos tegen deze parasiet?
Nee, niet helemaal. Besmette vrouwtjes leggen hun eitjes op giftige planten. De rupsen krijgen de gifstoffen binnen en die werken als medicijn: ze beperken de infectie zodat de ziektelast voor de vlinders straks lager is. Maar de vlinders betalen er wel een prijs voor, schrijven Leiling Tao en collega’s, die al vele jaren onderzoek doen aan de monarchvlinder en zijn parasiet. Want voor henzelf is het gif ook niet best.

De waardplanten van de rupsen zijn soorten van Asclepias, zijdeplanten, en de gifstoffen/medicijnen daarin zijn zogenoemde cardenoliden. De ene Asclepias-plant is de andere niet: de samenstelling van diverse typen cardenoliden en het gehalte verschillen van soort tot soort.
Een rups doorloopt zijn ontwikkeling op één plant; hij zal niet naar een andere plant verhuizen. Vlindervrouwtjes leggen per plant maar één of enkele eitjes.

Wat voor plant kunnen ze nu het beste kiezen?

Tao laat zien dat rupsen slecht overleven in planten met een hoge concentratie cardenoliden, van welke samenstelling dan ook. Het maakt niet uit of die rupsen wel of geen parasiet bij zich hebben. Planten met een hoog cardenoliden-gehalte zijn dus niet geschikt.
De samenstelling van het gif bepaalt later de levensduur van volwassen vlinders, en wat belangrijk is: voor parasietvrije vlinders ligt dat anders dan voor vlinders met parasieten. Een plant met een weinig giftige cardenoliden-samenstelling is de beste waardplant voor een rups die geen parasieten heeft. Eet hij van zo’n plant, dan zal hij als vlinder een langere levensverwachting hebben dan wanneer hij zou opgroeien op een giftiger plantensoort.
Maar een rups met parasieten is juist beter af als hij een giftige cocktail inneemt. Het beestje loopt dan een minder zware infectie op en zal als vlinder minder parasieten dragen, waardoor de verwachte levensduur langer is dan wanneer het zich op een niet-giftige plant had ontwikkeld. Is het een vrouwtje, dan draagt ze bovendien minder parasietensporen over op het nageslacht.

Gedragen de vlinders zich daarnaar?
Gedeeltelijk.

Vrouwtjes die vrij zijn van parasieten leggen hun eitjes op de rode zijdeplant (Asclepias incarnata), die weinig cardenoliden bevat, maar gek genoeg ook op de tamelijk giftige frederiksbloem (Asclepias curassavica). Misschien zijn ze niet kieskeurig omdat het tijd kost om voor elk eitje te moeten zoeken naar de meest geschikte plant. Of omdat inname van cardenoliden ook een goede kant heeft voor de rupsen; ze kunnen de stoffen opslaan en zijn dan zelf giftig, dus onaantrekkelijk voor hun roofvijanden.
Geparasiteerde vrouwtjes daarentegen zoeken speciaal de frederiksbloem op en slaan de rode zijdeplant over. Een goede keus: de dosis cardenoliden is niet zo hoog dat er veel rupsen aan onderdoorgaan en de samenstelling is giftig genoeg om de parasiet te remmen en de volwassen vlinders straks een redelijke levensduur te bieden.

Hoe de vrouwtjes de al dan niet giftige planten herkennen, is nog de vraag.

Willy van Strien

Foto’s:
Groot: rupsen van monarchvlinder op frederiksbloem (Asclepias curassavica). Engeser (Wikimedia Commons CC BY-SA 4.0)
Klein: volwassen monarch. Mmtheriault (Wikimedia Commons CC BY-SA 3.0)

Bronnen:
Tao, L., K.M. Hoang, M.D. Hunter & J.C. de Roode, 2016. Fitness costs of animal medication: antiparasitic plant chemicals reduce fitness of monarch butterfly hosts. Journal of Animal Ecology 85: 1246-1254. Doi: 10.1111/1365-2656.12558
Lefèvre, T., A. Chiang, M. Kelavkar, H. Li, J. Li, C.L.F. de Castillejo, L. Oliver, Y. Potini, M.D. Hunter & J.C. de Roode, 2012. Behavioural resistance against a protozoan parasite in the monarch butterfly. Journal of Animal Ecology 81: 70-79. Doi: 10.1111/j.1365-2656.2011.01901.x
De Roode, J.C., C.L.F. De Castillejo, T. Faits & S. Alizon, 2011. Virulence evolution in response to anti-infection resistance: toxic food plants can select for virulent parasites of monarch butterflies. Journal of Evolutionary Biology 24: 712-722. Doi: 10.1111/j.1420-9101.2010.02213.x
Lefèvre, T., L. Oliver, M.D. Hunter & J.C. de Roode, 2010. Evidence for trans-generational medication in nature. Ecology Letters 13: 1485-1493. Doi: 10.1111/j.1461-0248.2010.01537.x

Handig met naald en draad

Sluipwesp stopt het gat dat zij gemaakt heeft

Clistopyga sluipwesp naait met haar eilegbuis

Een Clistopyga-sluipwesp kan naaien met haar eilegbuis. Ze legt een eitje in het van zijde gesponnen nest van een spin en maakt het gat weer dicht voordat ze vertrekt, zagen Niclas Fritzén en Ilari Sääksjärvi.

De legbuis of legboor van een sluipwespvrouwtje is een multifunctioneel apparaatje. Ze zoekt ermee naar gastheren voor haar nageslacht – sluipwespen leggen hun eitjes op of in een ander insect en de larven die uit de eitjes komen eten hun gastheer-tegen-wil-en-dank op. Met haar legbuis beoordeelt ze een gevonden gastheer uitwendig en doorboort ze hem als hij geschikt blijkt te zijn. Ze houdt hem vast, keurt hem inwendig en spuit een verlammend gif in. Tenslotte legt ze een eitje. Alles met die legbuis.

Een sluipwesp van het geslacht Clistopyga (soort nog onbekend) kan er ook nog eens mee naaien, ontdekten Niclas Fritzén en Ilari Sääksjärvi.

Het slachtoffer van hun sluipwesp is de boomzebraspin, Salticus cingulatus, een springspin die ook in Nederland voorkomt. Een vrouwtje spint een nestje van zijde onder het schors van een boomstam. Daarin trekt ze zich terug om te rusten, te vervellen, eitjes te leggen of te overwinteren. En dan, als ze niet mobiel is, slaat de sluipwesp toe.
In het lab boden de twee biologen een sluipwespvrouwtje bewoonde spinnennestjes aan die ze voorzichtig van een boom gehaald hadden en keken onder de microscoop wat er gebeurde.
Zoals verwacht ging de sluipwesp op zo’n nestje af, zocht met haar legbuis de spin op, prikte haar aan, verlamde haar en legde tenslotte een eitje in het nestje. Later zal de sluipwesplarve op de spin kruipen om haar leeg te zuigen.

Maar na de eileg bleek de sluipwesp nog niet klaar te zijn. Ze bleef drie minuten zigzaggend met haar legbuis in de zijde prikken. Het nestje werd er compacter en steviger van. Bovendien stopte ze al doende het gat dat ze gemaakt had netjes dicht. Zo groeit de larve straks op in een veilig afgesloten ruimte.
De legbuis als stopnaald: dat was nog niet eerder gezien.

Hoe kan deze sluipwesp al die verschillende dingen doen met haar legbuis?
Fritzén en Sääksjärvi namen de legbuis onder de loep (of eigenlijk een elektronenmicroscoop) en zagen dat die bestaat uit drie platen, twee onder en één boven. In de gewone stand is hij van buiten glad en goed te gebruiken om een spin te zoeken en aan te prikken. Maar de twee onderste platen zijn uitschuifbaar, en bij uitschuiven verschijnen er tandjes die naar achter wijzen. Daarmee trekt de sluipwesp zijden draden van binnen uit het nestje op en verstrengelt die met draden aan de buitenkant.
De onderzoekers vergelijken de legbuis met een viltnaald waarmee je vilt kunt maken van wol. Zo’n naald heeft naar voren gerichte tandjes en werkt net andersom: vezels aan de buitenkant van een pluk wol duw je ermee naar binnen, waar ze vasthaken aan andere vezels.

Zo is de eilegbuis injectienaald en stopnaald tegelijk.

Willy van Strien

Foto: Clistopyga sluipwesp bij zijn gastheer. Niclas R. Fritzén (via de website van Biology Letters, Creative Commons CC BY 4.0)

Kijk hoe deze sluipwesp een gat dichtnaait

Bron:
Fritzén, N.R. & I.E. Sääksjärvi, 2016. Spider silk felting—functional morphology of the ovipositor tip of Clistopyga sp. (Ichneumonidae) reveals a novel use of the hymenopteran ovipositor. Biology Letters 12: 20160350. Doi: 10.1098/rsbl.2016.0350

Hier is je kind

Overspelige boerenzwaluw dumpt ei bij biologische vader

Boerenzwaluw dumpt ei soms bij ander

Zoveel mogelijk jongen op de wereld zetten, daar gaat het ook bij boerenzwaluwen om. Adéla Petrželková en collega’s ontdekten hoe zij in schuren en stallen een bijzondere strategie toepassen.

Een paartje zangvogels kan maar een beperkt aantal jongen grootbrengen in hun nest: vol is vol. Toch kan een vrouwtje nog een extra jong op de wereld zetten. Ze dumpt een ei in het nest van een ander stel en laat het jong daar opgroeien. Dat gebeurt onder zangvogels nauwelijks, maar bij de boerenzwaluw wel.
Een vrouwtje dat een ei kwijt wil heeft genoeg mogelijke pleegouders om zich heen om het aan op te dringen. Boerenzwaluwen broeden namelijk in kolonies in schuren en stallen. Broedparasitisme – oftewel voor koekoek spelen – tegenover soortgenoten is bij hen algemene praktijk. In bijna een kwart van de nesten ligt een ei dat niet is gelegd door de vrouw des huizes, constateerden Adéla Petrželková en collega’s uit dna-analyses.

Vrouwtjes die een ei bij een ander stel dumpen worden ervoor beloond. Zij krijgen inderdaad één jong meer dan het gemiddelde vrouwtje: ruwweg vijf in plaats van vier.
De moeders die met het jong van een ander worden opgescheept betalen de rekening. In sommige geparasiteerde nesten groeit een extra jong op, maar andere geparasiteerde nesten hebben gewoon het gemiddelde aantal jongen. Gemiddeld vliegt er een half jong extra uit. Omdat één van de kleintjes een vreemde is, is er dus gemiddeld een half eigen jong minder.
Het is nog onbekend hoe dat kan. Misschien leggen veel pleegmoeders zelf een ei minder als ze zien dat hun nest vol raakt; of misschien mikken parasiterende vrouwtjes er soms een ei uit voordat ze er zelf een leggen.

Ook het mannetje van het ontvangende nest kan verlies lijden – maar vaak maakt hij er winst hij op, zo luidt de meest verrassende conclusie van het onderzoek. Petrželková ontdekte namelijk dat hij in bijna een op de drie keer de biologische vader is van het opgedrongen jong. En in dat geval houdt hij er gemiddeld een half jong extra aan over.
Net als veel andere soorten zangvogels die in paren leven, schrikken ook boerenzwaluwen niet terug voor overspel. Een vrouwtje heeft een opgeslagen voorraad sperma beschikbaar voor bevruchting als ze een nieuw ei aanmaakt. Vaak paart ze toch opnieuw, en dan is de kans groot dat een zaadcel uit het laatst geleverde sperma het eitje bereikt. Zo kan ze jongen hebben van verschillende vaders.
Als ze vreemd gaat en vervolgens het buitenechtelijke ei in het nest van een ander stel dumpt, kan het natuurlijk toevallig net bij de biologische vader terechtkomen. Maar de onderzoekers rekenen voor dat het te vaak gebeurt om toeval te kunnen zijn. Ze doet het er om.

De biologische vader lijkt mee te werken. Een broedend stelt bewaakt het nest om vreemde eieren buiten te houden. Maar kennelijk doet het mannetje een oogje dicht als er een vrouwtje langs komt waarmee hij kort daarvoor heeft gepaard. Want dan is de kans groot dat het gebrachte jong van hem is. Jammer dan voor zijn partner.
Hij zou nog beter af zijn als de overspelige moeder haar ei zelf houdt, maar dan levert het haar geen winst op, dus dat wil zij niet altijd. Hij is ook beter af als ze het naar andere ouders brengt. Maar vanwege de waakzaamheid van de broedende vogels is dat niet altijd haalbaar. En zo rolt deze strategie van ‘quasi-parasitisme’ eruit als goede optie voor beide overspelplegers.

Willy van Strien

Foto: Ken Billington (Wikimedia Commons)

Bron:
Petrželková, A., R. Michálková, J., Albrechtová, J. Cepák, M. Honza, J. Kreisinger, P. Munclinger, M. Soudková, O.Tomášek & T. Albrecht, 2015. Brood parasitism and quasi-parasitism in the European barn swallow Hirundo rustica rustica. Behavioral Ecology and Sociobiology, 10 juni online. Doi: 10.1007/s00265-015-1953-6

Van alternatieveling tot parasiet

Kleine mierenkoningin is een nieuwe soort in wording

In nest van gewone steekmier leven asociale minikoninginnen

In veel kolonies van de gewone steekmier leven niet alleen gewone koninginnen, maar ook een aantal minikoninginnen. Deze kleine dames zijn op weg om een aparte, parasitaire soort te worden, ontdekten Jenni Leppänen en Sämi Schär, biologen van twee verschillende onderzoeksgroepen.

De grote nesten van de gewone of rode steekmier, met duizenden werksters en meerdere koninginnen, zijn goed georganiseerde maatschappijen – en die trekken profiteurs van buiten. Zo hebben de rupsen van pimpernelblauwtje en gentiaanblauwtje een veilig en goed verzorgd leventje in nesten van onder andere deze mier.
Maar er kunnen ook egoïstische types opstaan in eigen gelederen: in veel nesten leven kleine varianten van gewone koninginnen. Deze minikoninginnen leveren geen bijdrage aan de samenleving. Integendeel: ze melken hem uit.
Die samenleving draait op het werk dat de werksters verrichten: zij zorgen dat er voedsel is, houden het nest schoon en verzorgen de koningin en haar broed; zelf krijgen ze geen nakomelingen. De koninginnen moeten heel veel werksters produceren. Alleen met een groot werkvolk achter zich kunnen ze zich echt voortplanten door ook zonen en vruchtbare dochters, oftewel jonge koninginnen, voort te brengen. Naarmate er meer werksters zijn, kunnen er meer zonen en vruchtbare dochters opgroeien.
Maar minikoninginnen zijn asociaal. Zij zetten doodleuk mannetjes en nieuwe minikoninginnen op de wereld zonder te zorgen voor werksters om die groot te brengen. Daarvoor schakelen ze het werkvolk in dat de gewone koninginnen produceren.

Hebben gewone steekmieren – die overal in Europa leven in bosranden, weilanden en tuinen – minikoninginnen in hun nest, dan lijdt de kolonie daaronder, liet Sämi Schär vorig jaar zien. De zorg die werksters verlenen aan de zonen en seksuele dochters van de minikoninginnen was immers nodig om vooral nieuwe werksters groot te brengen. Kolonies met een of meer minikoninginnen zijn daardoor gemiddeld kleiner dan kolonies met alleen normale mieren. Ze hebben weinig werksters en weinig eitjes, larven en poppen. De minikoninginnen leven dus ten koste van de gewone koninginnen. Ze parasiteren op hun eigen soortgenoten.

Als parasiet zijn ze echter niet helemaal geslaagd, liet hij ook zien. In veel kolonies lukt het de minikoninginnen namelijk niet om dochters te krijgen. De werksters houden dat tegen. Vrouwelijke larven kunnen twee kanten op: grote larven worden koningin, kleine larven worden werkster. De werksters die de larven voeren verhinderen dat er buiten het voortplantingsseizoen nieuwe koninginnen ontstaan door de larven niet te veel eten te geven en larven die toch te groot worden te laten verhongeren. Ze doen dat onder invloed van een signaalstof van de heersende koninginnen. De minikoninginnen weten daar niet aan te ontsnappen en ook nieuwe minikoninginnen komen niet tot ontwikkeling. Maar omgekeerd weten minikoninginnen ook te voorkómen dat er nieuwe gewone koninginnen opgroeien.
Als de reguliere koninginnen oud worden, verliezen zij de macht. Op een gegeven moment verzwakt hun signaal en dan krijgen de minikoninginnen een kans om dochters te krijgen. Die jonge minikoninginnen zullen nieuwe steekmiernesten proberen te infiltreren. Ze zoeken hun heil bij voorkeur in oude kolonies, waar ze sneller kans van slagen hebben.
Dat de mini’s geen volwaardige parasieten zijn blijkt ook uit het feit dat ze soms, in een nest zonder gewone koningin, toch zelf werksters voortbrengen. Ze zijn wel een heel eind op weg om parasiet te worden. Ze zijn halfparasieten.
En hoe zijn ze begonnen? Waarschijnlijk als een alternatief type koningin naast de gewone koningin dat zich aanvankelijk nog redelijk normaal gedroeg, maar gaandeweg steeds minder werksters en steeds meer zonen en vruchtbare dochters produceerde. Zo onttrokken de mini’s zich aan hun verantwoordelijkheid als koningin en werden het profiteurs.

Tegelijkertijd zijn de mini-steekmieren bezig om een nieuwe soort te worden. Ze zijn al een afzonderlijk type: de vruchtbare dochters van gewone koninginnen zijn altijd gewone koninginnen, de dochters van minikoninginnen zijn altijd minikoninginnen. Ze hebben ook een andere erfelijke uitrusting, liet Schär zien, en Jenni Leppänen bevestigt dat nu. De mini’s zijn een soort in wording.

Willy van Strien

Foto: Kjetil Fjellheim (Creative Commons)

Zie ook: Vorstelijk onthaal

Bronnen:
Leppänen, J., Seppä, P., Vepsäläinen, K. & R. Savolainen, 2015. Genetic divergence between the sympatric queen morphs of the ant Myrmica rubra. Molecular Ecology, 20 april online. Doi: 10.1111/mec.13170
Schär, S. & D.R. Nash, 2014. Evidence that microgynes of Myrmica rubra ants are social parasites that attack old host colonies. Journal of Evolutionary Biology 27: 2396-2407. Doi: 10.1111/jeb.12482

Vriend en vijand

Bladluizen zijn partners én parasieten van mieren

Met de bladluis Paracletus cimiciformis als vriend hebben mieren er meteen een vijand bij. Want terwijl veel van deze luizen met mieren samenwerken en hen voedsel geven in ruil voor bescherming, zijn er ook individuen die op mieren parasiteren, laten Adrián Salazar en collega’s zien. De luizenpopulatie is verdeeld in twee typen.

Aan het eind van de zomer kruipt de bladluis Paracletus cimiciformis onder de grond. Daar gaan de beestjes een relatie aan met mieren. Of eigenlijk: twee totaal verschillende relaties, zoals Adrián Salazar in Spanje constateerde. De luizenpopulatie splitst zich op in twee partijen.
Een deel van de luizen is rond en groen. Zij gaan een samenwerkingsverband met mieren aan zoals veel bladluizen die hebben. De luizen leven in of bij mierennesten. Ze zuigen plantensappen op en scheiden overtollige suikers af in de vorm van honingdauw. Mieren zijn dol op die zoete vloeistof en melken de bladluizen. In ruil daarvoor beschermen ze hen tegen roofvijanden en schimmels. Ronde exemplaren van Paracletus cimiciformis werken in Spanje en Portugal samen met Tetramorium semilaeve, een mier die er veel voorkomt in steeneikbossen. De luizen zuigen sap uit wortels van grassen.
Maar de ondergrondse luizenpopulatie telt ook witgele, platte individuen die niet vriendschappelijk met de mieren omgaan. Ze hebben een chemisch profiel (geur en smaak) dat veel lijkt op dat van mierenlarven. Ze maken namelijk verschillende stofjes aan die de larven ook hebben. Als mieren zo’n luis naderen, houdt die zich stil en trekt zijn pootjes in. De mieren maken dan een vergissing: ze dragen de luis naar de broedkamer in hun nest, leggen hem tussen de larven en likken hem schoon. De geadopteerde luis blijkt vervolgens een parasiet te zijn: hij prikt mierenlarven aan zoals andere luizen de vaten van een plant aanprikken en zuigt hun ‘bloed’ op.

De ondergrondse bladluispopulatie bestaat dus uit twee verschillende vormen met verschillend gedrag: samenwerkingspartners en parasieten. De onderzoekers gaan ervan uit dat de wederkerige relatie (honingdauw in ruil voor bescherming) de oorspronkelijke is. Zo’n manier van leven komt immers bij bladluizen veel voor. Zowel luizen als mieren hebben baat bij zo’n samenwerkingsverband. Waarom zijn sommige individuen van Paracletus cimiciformis dan overgestapt op een vijandige strategie? Is dat nog beter?
Het biedt deze luizen een veel grotere kans dat ze een barre winter overleven, stelt Salazar. Want een broedkamer, diep in een mierennest, blijft op temperatuur als het buiten koud is.
Luizen die in een broedkamer overwinteren moeten ook iets te eten hebben. Plantenwortels zijn er niet, dus daarom steken ze hun stilet dan maar in mierenlarven. Opmerkelijk is wel dat deze van nature vegetarische bladluizen ook op mierenbloed kunnen leven.

Waarom keren de mieren zich niet af van deze luizen met hun verraderlijke types? Waarom leren ze niet om de valse larven te herkennen?
Misschien is de schade beperkt. Het kan zijn dat de aangeprikte mierenlarven het bloedverlies overleven, en anders zal het aantal larven dat verloren gaat niet groot zijn. Het verlies zal opwegen tegen de honingdauw die de welwillende ronde luizen leveren. En doordat de platte luizen bij de mieren terecht kunnen, blijft die voedselbron in stand. Want mochten alle ronde luizen in een strenge winter omkomen, dan zijn er altijd nog platte luizen over. Die planten zich voort en kunnen beide typen, plat én rond, voortbrengen.
Voorwaarde is wel dat het aantal platte luizen niet te groot is ten opzichte van het aantal ronde luizen. Als er veel platte luizen zijn, wordt het verlies voor de mieren te groot en werkt het bedrog niet meer.

Het verhaal laat zien hoe kwetsbaar een samenwerkingsverband is voor verstoring. Als een van de partners zich niet aan de spelregels houdt, kan een relatie van wederkerigheid veranderen in een relatie waarin de een de ander uitbuit.

De levenscyclus van Paracletus cimiciformis is overigens nog ingewikkelder dan dit. ’s Zomers leeft een deel van de populatie bladluizen in terpentijnbomen, waar ze gallen maken. Daar verschijnen ze ook weer in verschillende vormen. Vijf, maar liefst.

Willy van Strien

Foto: Net rechts van het midden zitten twee platte luizen (Paracletus cimiciformis) tussen mierenlarven en volwassen mieren. Adrián Salazar en David Martínez-Torres

Bron:
Salazar, A., B. Fürstenau, C. Quero, N. Pérez-Hidalgo, P. Carazo, E. Font & D. Martínez-Torres, 2015. Aggressive mimicry coexists with mutualism in an aphid. PNAS, 12 januari online. Doi: 10.1073/pnas.1414061112