Categorie: verdediging (Pagina 7 van 7)

Tweedehands gif ter bescherming tegen roofvijanden

Het gif waarmee de slang Rhabdophis tigrinus zich tegen zijn roofvijanden verdedigt, maakt hij niet zelf, volgens Deborah Hutchinson en collega’s. Het gif waarmee hij zijn prooien uitschakelt is wel van eigen makelij.

De Aziatische slang Rhabdophis tigrinus heeft een unieke verdediging tegen de roofvogels, wasbeerhonden, grote slangen, vissen en reuzensalamanders die wel een slangetje lusten. Hij draagt speciale gifzakjes op zijn nek waar een gele, stinkende vloeistof uit te voorschijn komt zo gauw een roofvijand hem achter z’n kop bijt of grijpt. De aanvaller zal snel afdruipen, want de vloeistof brandt in zijn bek en doet pijn aan zijn ogen.
Dat verdedigingsgif is tweedehands, ontdekten Deborah Hutchinson en collega’s.

Biologen wisten al lang dat Rhabdophis tigrinus, een slang van hooguit 1 meter lang, twee rijen ‘nekklieren’ heeft die zichtbaar zijn als twee verdikte stroken achter de kop. En ze wisten ook daar giftige stoffen in zitten die hetzelfde zijn als de stoffen die giftige padden op hun huid afscheiden.

Gifzakjes

Hutchinson en collega’s hebben met een serie proeven laten zien dat dat geen toeval is: de slang eet padden en verdraagt hun gif niet alleen, maar slaat het op en gebruikt het voor zijn eigen verdediging.

De onderzoekers werkten met slangen van twee kleine Japanse eilanden: Ishima, waar veel giftige padden (Bufo japonicus) voorkomen, en Kinkasan, dat vrij van padden is. Op Ishima zijn alle individuen van Rhabdophis tigrinus uitgerust met een flinke portie verdedigingsgif. Worden ze bedreigd, dan buigen ze de kop om de ‘nekklieren’ goed te laten zien; voelen ze iets, dan proberen ze hun nek te zwaaien tegen hetgeen dat ze aanraakt.
Slangen op Kinkasan missen die verdediging. Ze hebben wel gifzakjes, maar die zijn leeg. Zij zullen eerder voor een roofvijand vluchten dan naar hem te dreigen. Maar: krijgen deze slangen in gevangenschap padden te eten, dan vullen hun zakjes zich snel met gif.

Tweedehands gif voor verdediging

Dat bewijst dat de slangen het verdedigingsgif niet zelf kunnen maken, maar uit hun prooien halen. De ‘nekklieren’ zijn dan ook geen echte klieren, maar alleen opslagruimten. Ze worden van bloed voorzien door een dicht netwerk van kleine bloedvaatjes die het gif aanvoeren.

Een slangenmoeder die zelf over gif beschikt, geeft haar jongen een voorraadje mee in het ei. De kleintjes komen uit met gevulde zakjes waarmee ze zeker zes maanden zijn beschermd; zo overbruggen ze de tijd tot ze jonge padjes kunnen gaan eten om hun gifzakjes bij te vullen. Jonge slangetjes die niets van hun moeder hebben meegekregen, bouwen een voorraad op zodra ze padden gaan eten.

Eigen gif om aan te vallen

Rhabdophis tigrinus is dus een giftige slang waar zijn roofvijanden mee moeten uitkijken – als hij tenminste padden op heeft. Maar het is ook een gifslang die gevaarlijk is voor zijn prooien. Achter in de bek heeft hij namelijk een paar gifklieren plus vergrote tanden om zijn prooien uit te schakelen. Dat gif remt de bloedstolling van de slachtoffers zodat ze na een beet dood bloeden.
Het aanvalsgif in de bek heeft een andere functie en een andere samenstelling dan het verdedigingsgif in de nek.

Het aanvalsgif maakt de slang, in tegenstelling tot het verdedigingsgif, wel zelf. “Voor zover we weten, bevatten de klieren in de bek geen paddengif”, zegt Hutchinson.

Hergebruik?

Als de slang zijn verdedigingsgif heeft moeten aanspreken, zijn de gifzakjes en de huid erover kapot. De vraag is of dat weer herstelt of dat de zakjes slechts eenmaal gebruikt kunnen worden.
Ik gok op het eerste; anders zouden de slangen, ook al beschikken ze over verdedigingsgif, toch wel wat voorzichtiger zijn tegenover hun vijanden.

Willy van Strien

Foto’s : Deborah Hutchinson (Coastal Carolina University; slang) en Yasunori Koide (Wikimedia Commons; pad)

Bronnen:
Hutchinson. D.A., A.H. Savitzky, G.M. Burghardt, C. Nguyen, J. Meinwald, F.C. Schroeder & A. Mori, 2012. Chemical defense of an Asian snake reflects local availability of toxic prey and hatchling diet. Journal of Zoology, 17 december online. Doi: 10.1111/jzo.12004
Mori, A.,  G,M. Burghardt, A.H. Savitzky, K.A. Roberts, D.A. Hutchinson & R.C. Goris, 2012. Nuchal glands: a novel defensive system in snakes. Chemoecology 22:187-198. Doi: 10.1007/s00049-011-0086-2
Hutchinson, D.A., A. Mori, A.H. Savitzky, G.M. Burghardt, X. Wu, J. Meinwald & F.C. Schroeder, 2007. Dietary sequestration of defensive steroids in nuchal glands of the Asian snake Rhabdophis tigrinus. PNAS 104: 2265-2270. Doi: 10.1073/pnas.0610785104

Kakkerlakken bootsen lampjes van giftige kniptorren na

Lichtgevende kakkerlakken houden hun roofvijanden voor de gek. Ze lijken namelijk op lichtgevende kniptorren, die giftig zijn, laten Peter Vršanský en collega’s zien.

Het was ruim tien jaar geleden een spectaculaire ontdekking: een aantal zeldzame soorten kakkerlakken uit tropisch Zuid-Amerika bleek twee lichtgevende vlekken te hebben. Peter Vršanský en collega’s schrijven nu dat deze kakkerlakken lichtgevende kniptorren nabootsen. Die kniptorren zijn giftig en insecteneters hebben geleerd om ze met rust te laten. De kakkerlakken zijn lekker en voedzaam, maar door deze lampjes te dragen doen ze alsof ze ook giftig zijn.

Lichtgevende insectensoorten zijn er maar weinig. Het bekendst zijn de sprookjesachtige vuurvliegjes en glimwormen, die eigenlijk verkeerde namen hebben want het zijn kevers respectievelijk keverlarven.

Waarschuwing

Daarnaast zijn er enkele soorten kniptorren (Pyrophorus-soorten) met twee voortdurend gloeiende groengele vlekken op de rugkant van hun borststuk. Het licht is een waarschuwing aan insecteneters dat deze kevers giftig zijn. Als er gevaar dreigt, gaan de lampjes feller schijnen. Daarnaast hebben deze grappige kniptorren een oranjegroen lampje aan de onderzijde van het achterlijf dat aangaat als ze vliegen.

Dertien soorten kakkerlakken (Lucihormetica-soorten), laat Vršanský zien, hebben lampjes op de rugkant van hun borststuk die even groot zijn als de lampen van kniptorren, even ver uit elkaar liggen en dezelfde kleur licht uitstralen.
Althans, de mannetjes hebben zulke lichtjes. Waarom vrouwtjes geen lampen hebben, is niet bekend. Misschien dat zij zich nooit laten zien, en dan hoeven ze ook niet op giftige kevers te lijken.

Donker

Verrassend is dat de lampjes van de kakkerlakken ingewikkelder van bouw zijn dan die van vuurvliegjes en kniptorren. Het licht ontstaat door een chemische reactie in een speciale, van de rest van het lichaam geïsoleerde ruimte die met een doorzichtige laag is afgedekt.
Met hun lichtjes kunnen de kakkerlakken rovers alleen misleiden als het donker is, want anders zien die toch wel dat ze een lekker vette kakkerlak voor zich hebben in plaats van een giftige kniptor. Vandaar waarschijnlijk dat deze kakkerlakken alleen voorkomen op plaatsen waar het ’s nachts helemaal duister is, buiten bebouwde gebieden met lichtvervuiling. Die gebieden worden steeds schaarser en de kakkerlakken zijn zelfs in geschikte gebieden zeldzaam.

Willy van Strien

Foto: Een kniptor met lampjes, het voorbeeld voor de kakkerlakken, Adrian Tween (Creative Commons)

Bron:
Vršanský, P., D. Chorvát, I. Fritzsche, M. Hain & R. Ševčík, 2012. Light-mimicking cockroaches indicate Tertiary origin of recent terrestrial luminescence. Naturwissenschaften, 5 augustus online. Doi: 10.1007/s00114-012-0956-7

Eekhoorns imponeren slangen met zwaaiende staarten

Met een wapperende staart laten eekhoorns aan ratelslangen zien dat ze waakzaam zijn en aan een aanval kunnen ontkomen, schrijft Matthew Barbour. Warmte maakt het signaal extra duidelijk.

Ratelslangen eten graag Californische grondeekhoorns, en dan met name de jongen. Maar de volwassen eekhoorns verdedigen hun jongen dapper door de vijand brutaal tegemoet te treden. Als ze een slang ontdekken gaan ze er meteen op af; ze steken hun dikke, harige pluimstaart op en zwaaien hem heen en weer. Dat maakt zoveel indruk op de slang dat hij niet aanvalt en vaak zelfs stilletjes de aftocht blaast, liet Matthew Barbour zien.

Je vraagt je af wie er nu eigenlijk de baas is: de ratelslang of de grondeekhoorn.

Barbour onderzocht hoe slangen reageren op het staartvertoon van de eekhoorns door een aantal slangen uit te rusten met een radiozendertje, zodat hij hen in het veld kon volgen. Als hij zo’n slang ergens terugvond, stelden hij en een collega daar een videocamera op. Vaak ook bleven ze zelf de slang observeren.

Waakzaam

Zo kwam hij erachter dat een slang vooral uitvalt naar niet-zwaaiende eekhoorns. Eekhoorns met wuivende staart valt hij niet gauw aan; zo’n beestje loopt pas gevaar als hij zich heel dichtbij de slangenkop waagt. De slang doet er slim aan om de zwaaiende eekhoorns met rust te laten, want als hij toeschiet proberen die altijd weg te springen, en dat lukt ze meestal ook. Van niet-zwaaiende eekhoorns springt nog niet de helft op tijd weg.
Een wapperende staart is voor de slang dus een teken dat de eekhoorn hem in de gaten heeft en dat een aanval waarschijnlijk gaat mislukken.
Bovendien kan zo’n eekhoorn vervelend worden en met zand gaan gooien of zelfs bijten, zodat de slang in de verdediging wordt gedrongen. Barbour zag dat trouwens niet vaak gebeuren.

Geconfronteerd met een zwaaiende eekhoorn blijft een ratelslang meestal doodstil liggen. En zo gauw de eekhoorn bij hem weg gaat, zal de slang vertrekken. Want de staartzwaaier heeft de andere eekhoorns gealarmeerd en ook die zijn nu op hun hoede. Dan zit een lekkere hap er niet meer in.
De eekhoorns zwaaien ook met hun staart als ze op plaatsen zijn waar een slang in hinderlaag zou kunnen liggen, ook als ze er geen zien. Zo schrikken ze een eventueel aanwezige slang bij voorbaat af.

Met een opgestoken en zwaaiende staart laten de grondeekhoorns dus aan ratelslangen merken dat ze waakzaam zijn.

Warme staart

Een paar jaar geleden heeft Aaron Rundus ontdekt hoe dat ze dat signaal nog versterken. Normaal is de staart een stuk koeler dan de rest van het lichaam, maar tegenover ratelslangen warmen de eekhoorns hun staart een paar graden op. Warme voorwerpen zenden infrarode straling uit en de ratelslangen nemen die straling waar.
Het maakt de slangen extra voorzichtig, zag Rundus toen hij in het lab slangen confronteerde met robots, gemaakt van opgezette eekhoorns; sommige robots wuifden met een koele, andere met een warme staart.

Maar ondanks het dappere staartvertoon verliezen de eekhoorns toch vaak jongen aan de slangen. In die zin blijven de rovers de baas.

Willy van Strien

Foto: Joseph V Higbee (Creative Commons)

Dappere eekhoorn; YouTube-filmpje van Amerikaanse onderzoekers

Bronnen:
Barbour, M.A. & R.W. Clark, 2012. Ground squirrel tail-flag displays alter both predatory strike and ambush site selection behaviours of rattlesnakes. Proceedings of the Royal Society B, 11 juli online. Doi: 10.1098/rspb.2012.1112
Rundus, A.S., D.H. Owings, S.S. Joshi, E. Chinn & N. Giannini, 2007. Ground squirrels use an infrared signal to deter rattlesnake predation. PNAS 104: 14372-14376. Doi: 10.1073/pnas.0702599104