Plant toont flexibele reactie als berberisboorvlieg de bessen aantast
De zuurbes heeft een lastige vijand: de berberisboorvlieg. De vliegenlarven eten de zaden weg. Planten hebben een complexe strategie waarmee ze een maximale zaadopbrengst uit de bessen halen, ontdekten Katrin Meyer en collega’s.
De berberisboorvlieg, Rhagoletis meigenii, is een vijand van de zuurbes. Hij zoekt hem op in de vroege zomer. De struik, die groeit in Europa en delen van Afrika en Azië, is dan uitgebloeid en draagt bessen die zullen rijpen tot in oktober. De zaden in die bessen hebben hun uiteindelijke grootte al bijna bereikt.
Op die zaden heeft het vrouwtje van de berberisboorvlieg het voorzien. Ze doorboort bessen een voor een met haar legboor. In elke bes prikt ze één zaadje aan om er een ei in te leggen. Daar komt een larve uit die de zaden in de bes aanvreet en in oktober als volgroeide larve naar buiten zal komen om te verpoppen.
Ongestoord
De plant kan dat proces stoppen door het zaadje waarin een eitje is gelegd af te laten sterven. Daarmee schakelt hij de vliegenlarve uit. Katrin Meyer en collega’s verklaren waarom een plant dat toch niet altijd doet. Het heeft te maken met de inhoud van de bes.
In de meeste bessen ontwikkelen zich twee zaden. Als een vliegenvrouwtje een eitje legt in een van die twee, laat de plant dat zaadje meestal afsterven. Het zou hoogstwaarschijnlijk toch verloren zijn gegaan aan de vliegenlarve. Door het af te stoten redt de plant het tweede exemplaar, dat anders ook door de larve aangevreten zou worden. Zo’n bes levert dan een zaadje op.
Maar in sommige bessen rijpt maar één zaadje. Er is geen tweede aangelegd of de tweede is door een of andere oorzaak verloren gegaan. Opmerkelijk is: als een vliegenvrouwtje een eitje legt in een enig zaadje, houdt de plant dat zaadje vrijwel altijd in stand. De vliegenlarve kan dan ongestoord opgroeien. Hoewel een larve in een dubbelzadige bes beide zaden bijna helemaal opeet, kan hij ook toe met één.
Kleine kans
Het lijkt vreemd dat de plant de larve van de berberisboorvlieg wel uitschakelt in dubbelzadige bessen, maar ongemoeid laat in enkelzadige bessen. Maar het is precies de goede strategie, redeneren de onderzoekers. Zou de plant een aangetast zaadje in een enkelzadige bes dood laten gaan, dan levert die bes zeker niets op.
Als de plant niet reageert, is de opbrengst waarschijnlijk ook nul. Maar: er is een kleine kans dat het vliegeneitje niet uitkomt of dat de vliegenlarve in een vroeg stadium dood gaat, en dat het ene zaadje toch overleeft. Het zou een slechte strategie zijn om die kleine kans te laten schieten na alles wat de plant al in de bes geïnvesteerd heeft.
De reactie van de plant op een vliegenei in een zaadje hangt dus af van de aanwezigheid van een ander zaadje. Is dat er, dan wordt het aangetaste zaad opgegeven. Is dat er niet, dan wordt het aangetaste zaadje gespaard. Zo maakt de plant de zaadopbrengst maximaal.
De onderzoekers schrijven dat de plant een eenvoudige vorm van redeneren toepast. Dat gaat me te ver, maar indrukwekkend is zijn complexe, flexibele reactie wel.
Willy van Strien
Fotos:
Zuurbes, Algirdas (Wikimedia Commons)
Berberisboorvlieg, Janos Bodor (Wikimedia Commons)
Bron:
Meyer, K.M., L.L. Soldaat, H. Auge & H-H. Thulke, 2014. Adaptive and selective seed abortion reveals complex conditional decision making in plants. American Naturalist 183: 376-383. Doi: 10.1086/675063
