Het was zo eenvoudig begonnen

Evolutie en Biodiversiteit

Pagina 14 van 42

Heelmeester

10 juli 2018 /

Wond geneest sneller dankzij poetsgarnaal

Pacifische poetsgarnaal helpt wonden genezen

Een vis die gewond is geraakt, kan de diensten van een poetsgarnaal extra goed gebruiken, laten David Vaughan en collega’s zien. Ook al maakt die niet specifiek de wond schoon, zijn behandeling helpt wel bij de genezing.

Poetsgarnalen hebben, net als poetsvissen, een schoonmaakbedrijf voor vissen op koraalriffen. Ze plukken met hun monddelen parasieten en andere ongerechtigheden van de huid van hun klanten af, waarbij ze meteen een hapje eten hebben: een win-winsituatie. Zo’n dienstverlener is de Pacifische poetsgarnaal Lysmata amboinensis, die leeft op koraalriffen in de Grote Oceaan, Indische Oceaan en Rode Zee; hij is bekend doordat hij model stond voor Jacques in de film Finding Nemo.
Maar wat doet deze poetser als een klant een wondje heeft, vroegen David Vaughan en collega’s zich af. Maakt hij daar misbruik van door wat blootliggend levend weefsel te snoepen? Of is zijn schoonmaakbehandeling wellicht heilzaam?

Ontsteking

De onderzoekers haalden poetsgarnalen naar het lab, en ook een aantal exemplaren van de rode vlagbaars (Pseudanthias squamipinnis), een vissoort die langs koraalriffen voorkomt. Een aantal vissen brachten ze, onder verdoving, een kleine, oppervlakkige wond toe op een van de flanken, een wond zoals de vissen buiten vaak oplopen.
De helft van de gewonde vissen ging vervolgens, elk afzonderlijk, naar een aquarium waarin gedurende een uur per dag een poetsgarnaal aanwezig was; de andere vissen werden ondergebracht in bakken zonder poetser. Ter controle werden ook niet-gewonde vissen in bakken gezet waar wel of geen poetsgarnaal op bezoek kwam. De onderzoekers observeerden het gedrag van de dieren en hielden bij hoe de wonden genazen.

Een vis die zijn huid wil laten reinigen, zoekt een poetsgarnaal op en neemt een uitnodigende houding aan, waarbij hij het te behandelen lichaamsdeel naar de poetser wendt.
Als dieren net een wond hebben opgelopen, zo bleek, laten ze zich veel minder vaak schoon plukken. De plek met de wond houden ze van de poetsgarnaal weg.
Maar na een dag is de wond dichtgetrokken. De plek er omheen wordt de eerste twee dagen steeds roder, wat wijst op een ontsteking. Een gewonde vis die toegang heeft tot een poetsgarnaal laat zich nu wel aan beide kanten poetsen. En dat heeft een gunstig effect op de wond: de rode kleur, dus de ontsteking, neemt vanaf dag twee af. Na zes dagen is er een groot verschil tussen wel en niet gepoetste vissen; bij de laatste is de plek even rood gebleven.

Dankzij de activiteiten van een poetsgarnaal heelt een wond dus sneller. Van misbruik was geen spoor te vinden: de garnalen maken de wond niet groter en brengen geen nieuwe schade toe.

Positief effect

Een poetsgarnaal pakt niet speciaal de rode plek aan, maar behandelt een gewonde vis net als een niet-gewonde. De onderzoekers denken dat het schoonmaakwerk een indirect positief effect heeft doordat het ziekteverwekkers tegenhoudt die anders de wond kunnen bereiken. Bovendien verlaagt een poetsgarnaal de stress bij zijn klanten, zo is bekend. Ook dat zal de genezing bevorderen.
Conclusie: door te poetsen helpt de poetsgarnaal wonden helen.

Willy van Strien

Foto: Bernard Dupont (Wikimedia Commons, Creative Commons CC BY-SA 2.0)

Bron:
Vaughan, D.B., A.S. Grutter, H.W. Ferguson, R. Jones & K.S. Hutson, 2018. Cleaner shrimp are true cleaners of injured fish. Marine Biology 165: 118. Doi: 10.4225/28/5b2c885b32331

Over zand en zee

4 juli 2018 /

Distelvlinder pendelt tussen Europa en tropisch Afrika

Distelvlinder is een lange-afstandstrekker

Sinds twee jaar is bekend dat distelvlinders in het najaar naar het zuiden vliegen en de tropische savannen van Afrika bereiken. Nu bewijzen Gerard Talavera en collega’s dat hun nakomelingen in het voorjaar de omgekeerde route afleggen.

De meeste Europese insecten maken ’s winters een rustperiode door. Zo niet de distelvlinders, die ’s zomers vrijwel overal in Europa te vinden zijn. Als het najaar aanbreekt, vertrekken ze. Op grote hoogte en profiterend van de meewind vliegen ze over Europa, inclusief berggebieden; ze steken de Middellandse Zee over en vervolgens de Sahara, extreem hoge en lage temperaturen trotserend. Een individuele vlinder kan wel vierduizend kilometer binnen een week afleggen: een ongelooflijke prestatie voor zo’n fragiel ogend beestje.
Uiteindelijk komen de vlinders massaal aan in de savannen van tropisch Afrika ten zuiden van de Sahel, zo lieten Gerard Talavera en collega’s twee jaar geleden zien. Daar loopt dan net het regenseizoen ten einde en de vegetatie is uitbundig. De vlinders leggen eitjes en de rupsen eten zich vol op jonge groene plantenbladeren. Er verschijnt een nieuwe generatie terwijl het in Europa winter is.

Cyclus

Maar hoe het verder gaat met de nakomelingen van de herfstmigranten, was onduidelijk. Als de droge tijd begint, verdorren de savannen en wordt het gebied snel onleefbaar voor de distelvlinders. Ze verdwijnen, maar de vraag was: waar blijven ze? Misschien kozen de vlinders die tot diep in tropisch Afrika trokken een doodlopend pad en sterven ze daar uit. Misschien trekken ze verder naar het zuiden om frisse groene planten te vinden. Of misschien steken ze nogmaals zand en zee over om terug te keren naar Europa, waar ze in het voorjaar weer verschijnen.

Talavera en collega’s vermoedden het laatste. De populatie distelvlinders zou dan jaarlijks op en neer trekken om beurtelings te profiteren van de Europese zomer en de groene periode ten zuiden van de Sahara. Zo’n cyclus zou minstens zes vlindergeneraties beslaan. Bewezen was het nog niet.

Maar nu hebben de onderzoekers kunnen aantonen dat distelvlinders inderdaad vanuit de Afrikaanse savannen noordwaarts trekken. Aan de chemische samenstelling van de vleugels van een vlinder is te zien waar hij als rups is opgegroeid. Vlinders die in het vroege voorjaar rondom de Middellandse Zee opduiken, hebben zich in tropisch Afrika ontwikkeld, bleek uit zo’n chemische analyse. En ze zijn op weg naar het noorden.

Vliegvermogen

De distelvlinder doet dus niet onder voor de monarchvlinder, een bekende lange-afstandstrekker van Noord-Amerika. Integendeel: de distelvlinder legt per cyclus tot zo’n twaalfduizend kilometer af, de monarch ‘slechts’ tienduizend.
De monarchvlinders hebben een andere vleugeltekening, maar wel met dezelfde kleuren: voornamelijk zwart en oranje. Voor hen geldt: hoe meer zwart op de vleugels en hoe dieper de oranje kleur, hoe beter het vliegvermogen. Wie weet gaat dat ook op voor de distelvlinders. Dat is een mooie vraag voor verder onderzoek.

Willy van Strien

Foto: Distelvlinder, Vanessa cardui. Fritz Geller-Grimm (Wikimedia Commons, Creative Commons CC BY-SA 2.5)

De onderzoekers maakten een filmpje over de distelvlinder: Vanessa’s reis

Zie ook: de trek van monarchvlinders

Bronnen:
Talavera, G., C. Bataille, D. Benyamini, M. Gascoigne-Pees & R. Vila, 2018. Round-trip across the Sahara: Afrotropical Painted Lady butterflies recolonize the Mediterranean in early spring. Biology Letters 14: 20180274. Doi: 10.1098/rsbl.2018.0274
Talavera, G. & R. Vila, 2016. Discovery of mass migration and breeding of the painted lady butterfly Vanessa cardui in the Sub-Sahara: the Europe–Africa migration revisited. Biological Journal of the Linnean Society 120: 274-285. Doi: 10.1111/bij.12873
Stefanescu, C., D.X. Soto, G. Talavera, R. Vila & K.A. Hobson, 2016. Long-distance autumn migration across the Sahara by painted lady butterflies: exploiting resource pulses in the tropical savannah. Biology Letters 12: 20160561. Doi: 10.1098/rsbl.2016.0561

Opvallend, en toch niet te zien

20 juni 2018 /

Felgekleurde pijlgifkikker verdwijnt tegen de achtergrond

Van een afstand is pijlgifkikker Dendrobates tinctorius moeilijk zichtbaar

Hoe kleurrijk het pijlgifkikkertje Dendrobates tinctorius ook is, van een afstand zien roofvijanden hem niet, blijkt uit onderzoek van James Barnett en collega’s. Het kleurrijke beestje heeft een schutkleur.

De felle kleurpatronen van pijlgifkikkers werken als een waarschuwingssignaal aan roofvijanden: eet me niet, ik ben giftig. De vijanden leren door schade en schande dat ze beter van deze kleurige prooien af kunnen blijven.
Toch biedt het markante uiterlijk geen volledige bescherming, stellen James Barnett en collega’s. Want een onervaren roofvijand die de waarschuwing nog niet begrijpt kan toehappen en dan is zo’n kikker er geweest. Bovendien zijn sommige vijanden ongevoelig voor het gif, en andere hebben zo’n honger dat ze de waarschuwing negeren en het risico van vergiftiging nemen. Een pijlgifkikker heeft daarom aanvullende bescherming nodig.

Het patroon van heldere en contrasterende kleuren blijkt nu ook voor die aanvullende bescherming te zorgen. Het werkt namelijk, verrassend genoeg, als schutkleur en maakt het beestje onzichtbaar. Althans bij de pijlgifkikker Dendrobates tinctorius.

Camouflage

Van dichtbij steekt dit kikkertje duidelijk af tegen zijn natuurlijke achtergrond van afgevallen bladeren op de bodem van regenwouden in Frans Guyana, zo laten de onderzoekers zien. De kikker heeft kleuren die in die achtergrond nauwelijks voorkomen: geel en blauw. Het kleurpatroon is een duidelijk signaal.
Maar van een afstand werkt het heel anders. Natuurlijke vijanden zien het kleurpatroon dan niet scherp meer en de kleuren versmelten tot een gemiddelde tint die overeenkomt met de achtergrondkleur. Zo werkt het patroon op afstand juist camouflerend; het geeft de kikker een schutkleur die hem onzichtbaar maakt voor vogels, slangen en zoogdieren die niet heel vlakbij zijn.

Modelkikkers

Dat is misschien moeilijk te geloven, maar experimenten laten zien dat het inderdaad zo is. De onderzoekers maakten kikkers na van plasticine (boetseerklei) en gaven de modellen een natuurlijk kleurpatroon of een effen gele of een bruin-met-zwarte kleur. Ze stelden verschillende achtergronden samen: bladeren, papier met een print van bladeren, kale bodem en papier in een afwijkende kleur. Ze zetten de modelkikkers in het veld op de verschillende achtergronden en turfden hoe vaak vogels de modellen aanvielen.

Zoals verwacht werden gele modelletjes op elke achtergrond even vaak gepikt, terwijl bruinzwarte diertjes op bladeren of papier met bladprint relatief veilig waren.
En de kikkermodellen met een natuurlijk kleurpatroon?
Ook die hadden, net als de bruinzwarte, op een natuurlijke blad-achtergrond de grootste kans om ongezien te blijven.

Het felle kleurpatroon van pijlgifkikker Dendrobates tinctorius heeft dus een dubbele functie. Van dichtbij werkt het als waarschuwing, maar van veraf gezien is het een schutkleur.
Het kan verklaren dat ik nooit op eigen kracht zo’n kikkertje heb gevonden toen ik in Frans Guyana was.

Willy van Strien

Foto: Dendrobates tinctorius. ©James B. Barnett

Bron:
Barnett, J.B., C. Michalis, N.E. Scott-Samuel & I.C. Cuthill, 2018. Distance-dependent defensive coloration in the poison frog Dendrobates tinctorius, Dendrobatidae. PNAS, 4 juni online. Doi: 10.1073/pnas.1800826115

Schrikeffect

14 juni 2018 /

Bedreigde skink laat het achterste van zijn tong zien

Blauwtongskink steekt zijn tong uit tegen roofvijand

Blauwtongskinken hebben een toepasselijke naam. De hagedissen hebben inderdaad een opzichtige blauwe tong, en die steken ze soms ver uit om hem goed te laten zien. Arnaud Badiane en collega’s vertellen waarom.

Het zijn weinig opvallende dieren, de blauwtongskinken uit Australië, Indonesië en Papoea-Nieuw-Guinea. Ze hebben een schutkleur die hen beschermt tegen zoekende roofvijanden. Maar hun tong springt juist in het oog dankzij een opvallend blauwe kleur, en die blauwe lap steken ze soms opeens ver uit.
Arnaud Badiane en collega’s betogen dat ook die tong de dieren beschermt tegen roofvijanden, juist omdat hij zo afsteekt tegen de achtergrond. Een blauwtongskink gebruikt zijn tong als verdedigingsmiddel op het laatste moment, stellen ze, als een roofvijand op het punt staat om toe te slaan. De plotseling uitgestoken kleurvlag brengt de vijand even van slag – en dat geeft de skink een kans om te ontkomen.

Reflex

De onderzoekers onderbouwen hun verhaal met proeven waarin ze de gewone blauwtongskink, Tiliqua scindoides intermedia, confronteren met modellen van verschillende roofdieren: een slang, een varaan, een vogel, een vos of, ter controle, een stuk hout.
De skinken in deze proeven hielden zich gedeisd tot zo’n nagemaakte roofvijand heel dichtbij kwam. Dan openden ze opeens hun bek en lieten ze letterlijk het achterste van hun tong zien door die zo ver mogelijk uit te steken. Vooral op een model van een vogel en een vos reageerden ze vaak door de tong te laten zien en tegenover slang en vos staken ze hem het verst naar buiten. Om het schrikeffect van een uitgestoken tong te vergroten maakten ze zich tegelijkertijd groot en begonnen ze te sissen.

De achterkant van de tong is het meest intensief van kleur, en als een in het nauw gedreven blauwtongskink zijn tong uitsteekt naar een aanvaller, toont hij dat gedeelte. De kleur is goed zichtbaar voor de ogen van zijn natuurlijke vijanden.
Het idee is dat roofvijanden niet kunnen leren om zo’n plotseling te voorschijn springende blauwe tong te negeren: een schrikreflex zou onvermijdelijk zijn. Maar hoe roofvijanden in werkelijkheid reageren, moeten de biologen nog nagaan. Schrikken zij inderdaad, dan zouden blauwtongskinken in nood met succes hun tong als laatste wapen in de strijd kunnen werpen.

Willy van Strien

Foto: Gewone blauwtongskink, Tiliqua scindoides intermedia. ©Shane Black

Bron:
Badiane, A., P. Carazo, S.J. Price-Rees, M. Ferrando-Bernal & M.J. Whiting, 2018. Why blue tongue? A potential UV-based deimatic display in a lizard. Behavioral Ecology and Sociobiology 72: 104. Doi: 10.1007/s00265-018-2512-8

Kleine hapjes, grote slokken

6 juni 2018 /

Duizenden kreeftjes zuigt kleine alk per dag op

kleine alk eet bijna als een walvis

Kleine alken hebben een voor vogels bijzondere manier om voedsel te vergaren, laten Manfred Enstipp en collega’s zien. De vogels eten ‘bijna als een walvis’, staat boven hun publicatie.

Het is een lastige prooi waar de kleine alk naar zoekt, een zeevogel die al duikend in zee aan de kost komt. Hij leeft voornamelijk van piepkleine eenoogkreeftjes (ook wel roeipootkreeftjes genoemd) en heeft er naar schatting 60.000 per dag nodig. Het valt niet mee om die te pakken te krijgen, want ze kunnen er razendsnel vandoor gaan. Het is hoe dan ook moeilijk om iets kleins in het water te grijpen: het glipt tussen je vingers weg als je het probeert. Hoe krijgt een alk voldoende kreeftjes binnen?
Door gewoon maar met open bek door het water te zwemmen en de beestjes eruit te zeven, veronderstelden Manfred Enstipp en collega’s. Maar toen ze met hogesnelheidscamera’s kleine alken filmden in een proefbassin met eenoogkreeftjes en de beelden bekeken, bleek dat niet te kloppen.

Walvis

De kleine alken, zo zagen de onderzoekers, gaan gericht te werk. Ze zoeken met de ogen het water af naar prooien. Ontdekken ze een kreeftje, dan gaan ze er met gestrekte nek naartoe. Ze rekken hun keelzak op, zodat er onderdruk ontstaat in de mondholte, en openen hun snavel een beetje. Een flinke slok water, met kreeftje en al, wordt dan naar binnen gezogen.
De vogel houdt de prooi vervolgens tegen terwijl hij met zijn dikke tong het overtollige water naar buiten perst door neusgaten en kieren aan de achterkant van de snavel. De hele procedure duurt een halve seconde. Door op deze manier snel achter elkaar kreeftjes binnen te halen – en met wat geluk heeft hij soms er twee tegelijk – krijgt een kleine alk zijn maaltje wel bij elkaar.

Veel vissen passen deze zuigmethode toe om prooien te vangen, maar voor een vogel is het bijzonder. Het doet een beetje denken aan de manier waarop baleinwalvissen aan hun voedsel komen: grote hoeveelheden water innemen en tussen de baleinen door naar buiten persen, waarbij het plankton achterblijft.

Kleine alken broeden in het hoge noorden. Ze zijn ’s winters soms aan de Nederlandse en Belgische kust te zien; bij sterke storm worden ze soms een stuk landinwaarts geblazen.

Willy van Strien

Foto: Allan Hopkins (via Flickr, Creative Commons CC BY-NC-ND 2.0)

Bron:
Enstipp, M.R., S. Descamps, J. Fort & D. David Grémillet, 2018. Almost like a whale – First evidence of suction-feeding in a seabird. Journal of Experimental Biology, 29 mei online. Doi: 10.1242/jeb.182170

Een geluk bij een ongeluk

1 juni 2018 /

Vogel vervoert eitjes van wandelende tak die hij opat

Bruinoorbuulbuul verspreidt eitjes van wandelende takken

Sommige wandelende takken lijken nog meer op planten dan je op het eerste gezicht zou denken. Net als de zaden van veel planten kunnen de eitjes door een vogel worden verspreid, laten Kenji Suetsugu en collega’s zien.

De camouflage van wandelende takken is perfect: ze vallen tussen de planten niet op. Toch weten insectenetende vogels hen nogal eens te vinden en te pakken. En dat is dan einde verhaal voor zo’n beestje.
Of misschien toch niet helemaal, melden Kenji Suetsugu en collega’s. Als een onfortuinlijke vrouwelijke wandelende tak rijpe eitjes bij zich draagt, komen sommige daarvan ongeschonden met de vogelpoep naar buiten. Er kan dan zelfs een jong insect uit komen.

Jonkie

De onderzoekers, die werkzaam zijn in Japan, stelden vast dat de eitjes van wandelende takken lijken op plantenzaden: ze hebben dezelfde grootte en kleur en voelen hetzelfde aan dankzij een hard omhulsel. Ze kwamen op het idee dat de eitjes misschien net als plantenzaden een gang door een vogeldarm kunnen overleven. Veel plantensoorten maken vruchten die door vogels of andere dieren worden opgegeten; de zaden blijven intact, worden uitgepoept en ontkiemen. Is iets vergelijkbaars met de insecteneitjes mogelijk?
sommige eitjes van wandelende takken komen intact uit vogeldarmOm het uit te zoeken mengden ze rijpe eitjes van drie soorten wandelende takken met vogelvoer dat ze gaven aan een bruinoorbuulbuul, een van de belangrijkste roofvijanden van de insecten. Ze bekeken daarna diens uitwerpselen onder een stereomicroscoop.
Ze vonden inderdaad een klein aantal eitjes intact terug, en uit een paar van die eitjes kwam later een jong wandelend takje.
Dat moet dan ook lukken als een vogel een vrouwtje met rijpe eitjes heeft ingeslikt, denken de auteurs. De jonkies die na een reis door een vogeldarm uitkomen zouden zelf een geschikte plant moeten vinden om op te leven, maar dat is altijd zo. Een vrouwtje laat haar eitjes normaal gesproken namelijk op de grond vallen en kijkt er niet meer naar om.

Maagdelijk

jonge wandelende tak, uit eitje dat vogeldarm passeerde

Wandelende takken lijken dus niet allen qua uiterlijk op planten, maar hebben nog een verrassend plantaardig trekje: vogels geven de nakomelingen een lift. Voor insecten is dat een unieke gang van zaken.
Het kan alleen bij soorten die zich maagdelijk voortplanten. Dan dragen vrouwtjes namelijk eitjes bij zich die zich kunnen ontwikkelen zonder dat ze bevrucht hoeven worden. Bij wandelende takken komt een aantal soorten met maagdelijke ontwikkeling voor, waaronder de soorten die nu onderzocht zijn.

Vliegroutes

Verspreiding van insecteneitjes via een vogeldarm is niet helemaal vergelijkbaar met de verspreiding van plantenzaden. Zaden zitten in vruchten die een plant speciaal maakt voor de zaadverspreiding; ze zijn er om opgegeten te worden. Het vrouwtje van een wandelende tak laat zich natuurlijk niet expres door een vogel pakken om haar eitjes een lift te bezorgen – camouflage dient juist om dat lot te voorkomen. Maar als ze pech heeft en een vogelmaaltje wordt, dan is het meegenomen als er eitjes overleven en uitkomen, ook al zijn het er maar weinig.
De stevige eitjes zijn overigens geen aanpassing aan verspreiding via vogels, denken de auteurs. Het harde omhulsel zal eerder dienen om sluipwespen tegen te houden die hun eitjes in die van de wandelende takken willen leggen.

Wandelende takken zijn niet mobiel. Dankzij vogels kunnen ze wellicht toch nieuwe leefgebieden bereiken. Interessant is de vraag of de verspreidingspatronen van de insecten, zoals die met dna-onderzoek te achterhalen zijn, samenvallen met vliegroutes van vogels. Dat zou het verhaal ondersteunen dat de eitjes soms als plantenzaden worden verspreid.

Willy van Strien

Foto’s
Groot: Bruinoorbuulbuul (tong zichtbaar). Alpsdake (Wikimedia Commons, Creative Commons BY-SA 4.0)
Klein: eitjes van een wandelende tak (Ramulus irregulariterdentatus) die het spijsverteringskanaal van een vogel passeerden en een jonge wandelende tak die uit zo’n eitje kwam. ©Kenji Suetsugu

Bron:
Suetsugu, K., S. Funaki, A. Takahashi, K. Ito & T. Yokoyama, 2018. Potential role of bird predation in the dispersal of otherwise flightless stick insects. Ecology, 29 mei online. Doi: 10.002/ecy.2230

Koekoeksmeerval zoekt gastouders

16 mei 2018 /

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

Veilig en agressief door nabootsing

10 mei 2018 /

Jonge valse poetsvis gebruikt vermomming om te bijten

Valse poetsvis is niet te onderscheiden van gewone poetslipvis

Het heeft voordelen om op een poetsvis te lijken, laten Misaki Fujisawa en collega’s zien. Valse poetsvissen worden met rust gelaten door roofvissen. Daarbij kunnen ze andere vissen benaderen om een hap van ze te nemen – maar dat doen alleen de kleintjes.

De gewone poetslipvis, Labroides dimidiatus, leeft op koraalriffen, waar hij zich verdienstelijk maakt door andere vissen te verlossen van bloedzuigende parasieten die op de huid zitten. Er zwemt ook een dubbelganger rond, de valse poetsvis Aspidontus taeniatus. Die ziet er precies hetzelfde uit als de poetslipvis, maar hij maakt geen andere vissen schoon.
Misaki Fujisawa en collega’s vroegen zich af waarom de valse poetsvis het uiterlijk van de gewone poetslipvis heeft. De vermomming of mimicry helpt om aan roofvissen te ontsnappen, die nuttige poetslipvissen altijd met rust laten en de vervalsing niet door hebben. Er is dus een beschermende functie. Maar kunnen de valse poetsers dankzij hun vermomming misschien ook ongestoord vissen benaderen en aanvallen? Dan zou de vermomming ook agressief gedrag mogelijk maken.
Om het antwoord te vinden bestudeerden de onderzoekers het gedrag van de valse poetsvissen op koraalriffen ten zuidoosten van het Japanse eiland Sesoko.

Vinnen bijten

De valse poetsvis voedt zich voornamelijk met bodemdieren; hij pikt stukjes van de tentakels van kokerwormen of hapt in zachte delen van een doopvontschelp. Daarnaast bijt hij stukjes uit de vinnen van andere vissen en steelt hij eitjes uit de nesten van koraaljuffers (visjes van de familie Pomacentridae).
Bij het vinnenbijten komt de gelijkenis met de gewone poetslipvis goed van pas. Het geeft de valse poetser de kans om argeloze slachtoffers te benaderen, al gedraagt hij zich wat anders. Een gewone poetslipvis nodigt klanten uit voor een poetsbeurt met een zigzagdans. Dat doet een valse poetser niet: hij benadert zijn slachtoffers meestal van achteren, schiet opeens snel toe en hapt in de staartvin.
De vermomming heeft dus inderdaad een tweede functie, naast de bescherming die het de valse poetsers biedt tegen roofvissen.

Minder gevaarlijk

Maar alleen kleine exemplaren zijn vinnenbijters, laat Fujisawa zien. Als de visjes groter worden, blijven bodemdieren het belangrijkste voedsel. Daarnaast gaan ze geleidelijk minder vaak bijten en meer eitjes roven. Vaak vallen ze in groepjes nesten aan. Dan verliest de vermomming zijn kracht, want gewone poetslipvissen werken altijd alleen of als paartje.
Er is een goede reden om over te schakelen, want visseneitjes zijn voedzamer dan stukjes vin. Maar voor kleine valse poetsers is het moeilijk en gevaarlijk om een nest te overvallen, omdat de eitjes van koraaljuffers bewaakt worden door ouders die niet aarzelen om elke vijand fel aan te vallen. Grote valse poetservissen kunnen ontkomen door snel te zwemmen, maar voor kleintjes is het te link. Vinnen bijten gaat hen beter af – dankzij hun onschuldige uiterlijk.

Willy van Strien

Foto: Twee volwassen poetslipvissen (midden en rechts) en een volwassen valse poetsvis (links) bij het eiland Sesoko, Okinawa, Japan. ©Misaki Fujisawa

Een andere valse poetser: veilig dankzij vermomming

Bronnen:
Fujisawa, M., Y. Sakai & T. Kuwamura, 2018. Aggressive mimicry of the cleaner wrasse by Aspidontus taeniatus functions mainly for small blennies. Ethology, 19 april online. Doi: 10.1111/eth.12743
Cheney, K.L., A.S.Grutter & R. Bshary, 2014. Geographical variation in the benefits obtained by a coral reef fish mimic. Animal Behaviour 88: 85-90. Doi: 10.1016/j.anbehav.2013.11.006
Kuwamura, T., 1983. Reexamination on the aggressive mimicry of the cleaner wrasse Labroides dimidiatus by the blenny Aspidontus taeniatus (Pisces; Perciformes). Journal of Ethology 1: 22-33. Doi: 10.1007/BF02347828

Pa haakt af

1 mei 2018 /

Rui kan botsen met zorgtaken bij monnikszanger

Bij monnikszanger komt de zorg voor jongen in de knel als de rui begint

Zorgen en ruien tegelijkertijd: het wordt de monnikszanger-vader soms teveel en dan verlaat hij zijn gezin. Dat dwingt de moeder om de jongen verder in haar eentje te verzorgen, maar dat kan ze aan, schrijft Ronald Mumme.

Trekvogels hebben haast in de broedtijd. Ze moeten niet alleen jongen grootbrengen, maar ook hun verenpak vernieuwen en vetreserves aanleggen om de tocht naar hun overwinteringsgebied te kunnen maken. Die taken – zorgen, ruien en opvetten – zitten elkaar soms in de weg.
De monnikszanger, die de zomer doorbrengt in Noord-Amerika, heeft het bijzonder moeilijk, schrijft Ronald Mumme. Paartjes produceren twee legsels per seizoen. Nadat het vrouwtje de eieren heeft uitgebroed, geven beide ouders de jongen te eten. Dat moeten ze ongeveer vier weken volhouden, daarna zijn de jongen pas zelfstandig. De vogels leven van vliegende insecten, vooral vliegjes en mugjes, die ze uit de lucht plukken. Nog voor de jongen van het tweede legsel helemaal onafhankelijk zijn, breekt voor de ouders tijd vaak de ruiperiode al aan.

Onmisbare staart

Het probleem is nu dat monnikszangers hun staart gebruiken om voedsel te vangen. De buitenste staartveren hebben witte vlekken die zichtbaar worden als een vogel de veren spreidt en die goed opvallen tegen de olijfgroene achtergrond. Door met die staart te ‘knippen’, laat een vogel insecten opvliegen uit de vegetatie en vangt ze vervolgens in de lucht.
Maar tijdens de rui vallen die veren tegelijkertijd uit en zit een vogel een week zonder staart. Het wordt dan moeilijker om insecten te vangen, terwijl hij juist extra voedsel nodig heeft omdat de rui energie kost. En zo kan het gebeuren dat één van de ouders het gezin verlaat omdat hij niet genoeg voedsel voor zichzelf en de jongen kan verzamelen, zeker als zij nog zo klein zijn dat ze zelf nog niets kunnen vangen. Meestal haakt de vader af, want mannetjes komen gemiddeld twee weken eerder in de rui dan vrouwtjes. Vooral jonge, onervaren vaders willen nog wel eens vertrekken.
Waarom mannetjes eerder in de rui komen, is niet bekend.

Verlaten vrouwtjes

Als de vader aan het eind van het seizoen is weggegaan, is de moeder verantwoordelijk voor alle zorg die nog nodig is. Maar het is blijkbaar goed te doen, want de kans dat zo’n vrouwtje de winter overleeft lijkt er niet kleiner op te worden; de vogels overwinteren langs de Caribische kust van Midden-Amerika. En de kans is groot dat ze in het volgende broedseizoen weer voor dezelfde partner kiest, ook al had die haar verlaten.

Willy van Strien

Foto: mannetje monnikszanger voedt jongen. © Ron Mumme

Meer over het jagen van de monnikszanger
Ook buidelmeesouders verlaten soms hun jongen, maar zij hebben andere redenen

Bronnen:
Mumme, R.L., 2018. The trade-off between molt and parental care in Hooded Warblers: simultaneous rectrix molt and uniparental desertion of late-season young. The Auk 135: 427-438. Doi: 10.1642/AUK-17-240.1
Mumme, R.L., 2014. White tail spots and tail-flicking behavior enhance foraging performance in the Hooded Warbler. The Auk 131: 141-149. Doi: 10.1642/AUK-13-199.1

Afkoelen

26 april 2018 /

Bromvlieg blaast bellen om warmte te verliezen

bromvlieg koelt af door bellen te blazen

Een bromvlieg laat vaak even een vloeistofbel tussen zijn monddelen naar buiten komen en haalt hem dan weer naar binnen. Zo voert hij overtollige warmte af, laten Guilherme Gomes en collega’s zien.

Hoe vermijdt een druk zoemende bromvlieg eigenlijk dat hij oververhit raakt? Weinig mensen zullen zich dat ooit hebben afgevraagd, maar Guilherme Gomes en collega’s deden dat toevallig wel. En ze ontdekten dat de bromvlieg Chrysomya megacephala goed is staat is zich koel te houden door….. een bel te blazen.
Is het warm, dan kan een bromvlieg een druppeltje vloeistof uit zijn mondholte naar buiten persen en aan zijn monddelen laten hangen. Doordat wat vloeistof verdampt koelt de druppel snel af, en vervolgens haalt de vlieg hem weer binnen. Vaak herhaalt hij deze handeling; een druppel kan tot zes keer op en neer gaan. De vlieg slikt de afgekoelde druppel uiteindelijk door en zo verlaagt hij zijn lichaamstemperatuur. De vloeistof is een mix van sappen die uit het voedsel komen en speeksel.

Overdag en ’s nachts

De bromvlieg past deze bellentruc overdag toe als het warmer is dan 25 °C. Bij die temperatuur is het beestje opgewarmd en druk in de weer, zodat zijn spieren veel warmte produceren; afkoeling is dan noodzakelijk. Als het echt heet wordt, boven de 30 °C, komt de vlieg tot rust en produceert hij geen warmte meer. Hij maakt dan geen spuugbellen om af te koelen.
’s Nachts bubbelt hij meer dan overdag om koel te blijven. Zo verlaagt hij zijn stofwisseling en spaart hij energie.

Als de luchtvochtigheid hoog is, wil de vloeistof niet goed verdampen en zal een spuugbel dus niet afkoelen. Als de vlieg dan al een druppel naar buiten te brengt, zal hij hem niet meer innemen, maar uitspugen.

Alleen voor kleine beestjes

Het afkoelen via een spuugdruppel is alleen weggelegd voor kleine beestjes, en er zijn meer insecten die het lijken te doen. Grotere dieren kunnen geen vloeistofbel maken en hanteren die groot genoeg is voor een afkoelend effect. Wij hoeven het dus niet te proberen. Gelukkig maar – het zou geen gezicht zijn. Wij zweten om af te koelen, en dat kan een insect weer niet met zijn harde omhulsel met waslaagje.

Willy van Strien

Foto: Bromvlieg Chrysomya megacephala. gbohne (via Flickr, Creative Commons CC BY-SA 2.0)

Bron:
Gomes, G., R. Köberle, C.J. von Zuben & D.V. Andrade, 2018. Droplet bubbling evaporatively cools a blowfly. Scientific Reports 8:5464. Doi: 10.1038/s41598-018-23670-2

« Oudere berichten Nieuwere berichten »

© 2024 Het was zo eenvoudig begonnen

Thema gemaakt door Anders Noren — Boven ↑