Het was zo eenvoudig begonnen

Evolutie en Biodiversiteit

Pagina 5 van 42

Voedselvoorziening naar behoefte

Bladsnijdermier laat schimmeltuin niet kwijnen

Acromyrmex octospinosus is ook een bladsnijdermier

De schimmel-kwekende mier Acromyrmex ambiguus houdt zijn gewas goed in de gaten en grijpt in als het dreigt te verkommeren door voedselgebrek, laten Daniela Römer en collega’s zien.

In hun ondergrondse nesten met kamers kweken bladsnijdermieren schimmels op plantenmateriaal. De mierenwerksters behandelen hun gewas met zorg, blijkt uit onderzoek van Daniela Römer en collega’s aan Acromyrmex ambiguus: gaat de schimmeltuin in één van de nestkamers door voedselgebrek achteruit, dan zullen ze daar extra stukjes vers groen blad naartoe brengen.

Acromyrmex balzani haalt gras voor schimmelgewasMieren kunnen geen bladeren verteren, maar schimmelkwekers zijn dankzij hun gewas toch herbivoor. De schimmels breken het plantenmateriaal namelijk af en zetten het om in verteerbare, voedzame bolletjes. De mierenlarven zijn volledig op dat voedsel aangewezen, de werksters eten er ook van.

Dat bladsnijdermieren, die leven in Noord-, Midden- en Zuid-Amerika, hun gewas prima verzorgen was al bekend. Ze moeten natuurlijk ook wel, want als de schimmel teloorgaat is alle moeite die ze erin hebben gestoken voor niets geweest en hebben de larven geen eten.

Eerlijk verdeeld

Acromyrmex ambiguus is zo’n bladsnijder; hij heeft nesten met duizenden kamers waarin schimmel groeit en broed wordt grootgebracht. Römer wilde weten hoe de werksters het bladmateriaal dat ze verzamelen – dus het voedsel voor de schimmel – eerlijk over al die kamers verdelen.

Uit de experimenten die ze deed blijkt opnieuw hoe kundig de kleine landbouwers zijn. In het lab houden de onderzoekers een kolonie van Acromyrmex ambiguus, gehuisvest in een kunstmatig nest met een aantal nestkamers die gevuld zijn met schimmel, ongeveer duizend werksters en mierenbroed. Voor de experimenten zetten ze drie van die nestkamers op een rij; elk kamer was met een eigen toegangsbuis verbonden met een hoofdgang. Kamers met vers bladmateriaal en met water en honing voor de werksters waren gekoppeld aan een uiteinde van de hoofdgang. Aan het andere uiteinde was een kamer waarin de mieren afval kwijt konden. Videocamera’s legden het gedrag van de werksters vast.

In experimenten waarin de schimmel er in alle drie de nestkamers goed bij stond, verdeelden de werksters de stukjes blad eerlijk over die kamers: ze brachten overal evenveel.

Ondervoed

Maar voor een aantal proeven hadden de onderzoekers de schimmel in de middelste kamer laten verhongeren door die kamer twee dagen voor het experiment los te koppelen van ruimtes met blad. De werksters in die kamer hadden de schimmel dus niet van voedsel kunnen voorzien. Daardoor was de normale groengrijze toplaag van de schimmelmassa verdwenen.

In deze experimenten brachten de mieren veel meer stukjes blad naar de middelste kamer dan naar de andere twee. Waarschijnlijk merkten ze dat het schimmelgewas in die kamer er slecht aan toe was en meer voedsel nodig had aan de geur die het afgaf. Zo probeerden ze de kwijnende schimmeltuin met extra zorg te redden.

Werksters van Acromyrmex ambiguus, en waarschijnlijk ook van andere bladsnijdermieren, zijn boeren die goed in de gaten houden hoe hun gewas het doet en adequaat reageren als de conditie achteruitgaat.

Willy van Strien

Foto’s: twee andere schimmel-kwekende Acromyrmex-soorten
Groot: Acromyrmex octospinosus. Deadstar0 (Wikimedia Commons, Creative Commons, CC BY-SA 3.0)
Klein: Acromyrmex balzani. Alex Wild (Wikimedia Commons, Creative Commons, Public Domain)

Meer over de verzorging van schimmeltuintjes van mieren:
Een hele zorg
Een kleine landbouwgeschiedenis

Bron:
Römer, D., G.P. Aguilar, A. Meyer & F. Roces, 2022. Symbiont demand guides resource supply: leaf‑cutting ants preferentially deliver their harvested fragments to undernourished fungus gardens. The Science of Nature 109: 25. Doi: 10.1007/s00114-022-01797-7

Noodsprong na paring

Spinnenman ontsnapt aan kannibalisme

Philoponella prominens man schiet zichzelf weg na paring

Met een noodsprong weet een mannetje van de spin Philoponella prominens na de daad aan zijn hongerige partner te ontkomen. Shichang Zhang en collega’s zetten het op film.

Paren is voor veel spinnenmannen levensgevaarlijk. Want een vrouw ziet in een man niet alleen een leverancier van sperma waarmee ze haar eitjes kan bevruchten, maar ook een lekker hapje. En als hij zijn zaad gegeven heeft, is hij enkel nog maar een maaltje. Doodgaan zonder nakomelingen te hebben verwekt is geen optie. Voorzichtig te werk gaan dus maar, en na de daad onmiddellijk wegwezen.

Een man van Philoponella prominens, een spin uit bossen in centraal China, is daar zeer bedreven in. Na de paring springt hij snel weg, zodat hij buiten haar bereik is, laten Shichang Zhang en collega’s zien. Ze brachten paring en noodsprong in beeld met een hogesnelheidscamera.

Hoge druk

Tijdens de paring, die een halve minuut duurt, houdt hij zijn twee voorpoten tegen haar gevouwen, zagen ze.  Door ze na afloop plotseling te strekken, zet hij zich af en schiet weg. Met een zijden draad, vastgemaakt aan de rand van haar web, had hij zich van tevoren al gezekerd. Hij kruipt via die draad weer terug om opnieuw met haar te paren. Hij kan de actie tot zes keer herhalen.

Spinnen bewegen hun poten niet alleen met spieren, maar ook met hydraulische druk. Ze buigen de poten door buigpieren aan te spannen, maar hebben geen strekspieren. In plaats daarvan persen ze lichaamsvloeistof in de gewrichten zodat de poten zich strekken door hydraulische druk als de buigspieren ontspannen. Zo springt een mannetje Philoponella prominens van zijn partner. Hij haalt een snelheid van ongeveer zeventig centimeter per seconde, en tolt ook nog eens razendsnel rond. Het lukt een vrouwtje niet om hem te pakken te krijgen.

De sprong is levensreddend, lieten de onderzoekers zien. Want als ze een mannetje tegenhielden met een kwastje, werd hij gegrepen en opgegeten. Alsof hij maar een gewone prooi was.

Willy van Strien

Foto: Philoponella prominens, man zit boven. © Shichang Zhang

De noodsprong gefilmd

Andere spinnenmannen die voorzichtig moeten zijn: Pisaurina mira en Maevia inclemens

Bron:
Zhang, S., Y. Liu, Y. Ma, H. Wang, Y. Zhao, M. Kuntner & D. Li, 2022. Male spiders avoid sexual cannibalism with a catapult mechanism. Current Biology 32: R341-R359. Doi: 10.1016/j.cub.2022.03.051

Eerste reis van reuzenstern

Vader wijst jonge vogel de weg

Jonge reuzenstern resit met vader mee naar overwinteringsgebied

Jonge reuzensterns leren van hun vader hoe ze naar het overwinteringsgebied moeten vliegen. Als ze later die najaarsreis zelfstandig maken, houden ze zich aan vaders les, laten Patrik Byholm en collega’s zien.

Een jonge reuzenstern die eind mei geboren is langs de kust van Finland of Zweden, gaat aan het eind van de zomer op reis naar West-Afrika, waar hij zal overwinteren. Zijn vader neemt de taak op zich om het jong op die eerste trektocht te begeleiden, zagen Patrik Byholm en collega’s.

De onderzoekers wilden weten hoe de informatie over de reis, met name over route en stopplaatsen, van generatie op generatie wordt doorgegeven. Daarom rustten ze vogels uit met gps-volgapparatuur.

De reuzenstern, Hydroprogne caspia, komt op veel plaatsen ter wereld voor. Hij broedt in Europa ook langs de Zwarte Zee en de Kaspische Zee, en in Noord-Amerika langs oceaankusten en langs de grote meren. Sommige vogels uit Finland en Zweden maken tijdens hun trek naar Afrika een stop in Nederland. Ze reizen alleen of in kleine gezinsgroepen; dat zijn dan eenoudergezinnen.

Aangepast tempo

Uit de verzamelde reisgegevens blijkt namelijk dat koppels, die in het voorjaar een nest met twee of drie eieren zijn begonnen en de jongen samen hebben grootgebracht, na het broedseizoen hun eigen weg gaan. Ze reizen apart, soms weken na elkaar, naar het overwinteringsgebied.

Jonge vogels reizen met een van de ouders mee, en in verreweg de meeste gevallen is dat de vader. In hun eentje kunnen ze niet veilig op pad: jonge sterns die om een of andere reden het contact met ouders verliezen, vallen ten prooi aan roofvogels. Ze blijven onderweg dan ook dicht bij hun vader. Die leert hun de route en die weet goede stopplaatsen onderweg, waar de vogels tijdens de trek kunnen rusten en foerageren. De les komt over, en de jonge vogels zullen in de jaren die volgen dezelfde route naar het zuiden volgen en dezelfde stopplaatsen aandoen.

Vaders die een of enkele jongen begeleiden, passen hun tempo wat aan. Zij vorderen minder snel dan volwassen vogels die alleen reizen. Dat komt vooral doordat jonge vogels onderweg langer rusten.

Als vader en jong zijn aangekomen, wordt de band tussen hen losser en houdt de ouderzorg op. Ze brengen steeds meer tijd door zonder elkaar, en na een maand of twee zoeken ze elkaar helemaal niet meer op. Soms reist een jong nog wat verder zuidwaarts, in gezelschap van een andere soortgenoot.

Willy van Strien

Foto: Kolonie reuzensterns. Dmitry Mikhirev (Wikimedia Commons, Creative Commons CC BY-SA 3.0)

Bron:
Byholm, P., M. Beal, N. Isaksson, U. Lötberg & S. Åkesson, 2022. Paternal transmission of migration knowledge in a long-distance bird migrant. Nature Communications 13: 1566. Doi: 10.1038/s41467-022-29300-w

Groeiend succes voor broedparasiet

Koekoeksmeerval verbetert zijn timing

Koekoeksmeerval, Synodontis multipunctatus, moet oefnenen om goed te kunnen parasiteren

Het is niet makkelijk voor een koekoeksmeerval om eitjes te slijten aan beoogde gastouders, want die zijn op hun hoede. Maar al doende leert hij het kunstje, laten Holger Zimmermann en collega’s zien.

Koekoeksmeervallen dumpen hun eitjes bij gastouders die ze tegen wil en dank verzorgen: het zijn broedparasieten. Dat lijkt lekker makkelijk en in zekere zin is het dat ook, want zonder dat de ouders ernaar om hoeven kijken kunnen hun eitjes zich veilig ontwikkelen. Maar ze moeten die wel bij gastouders zien onder te brengen, en dat is dan weer niet zo makkelijk. In feite doen koekoeksmeervallen meer moeite voor hun nageslacht dan de meeste vissen, die simpelweg eitjes leggen en achterlaten.

Ze moeten de kunst van het parasiteren oefenen, schrijven Holger Zimmermann en collega’s. De koekoeksmeerval (Synodontis multipunctatus) is, voor zover bekend, de enige vissoort die, net als een koekoek, anderen laat opdraaien voor het grootbrengen van zijn kroost. De vis leeft in het Tanganyika-meer in Afrika.

Misbruik

Hij misbruikt soorten cichliden die de meest verregaande vorm van ouderzorg hebben, de zogenoemde muilbroeders. Bij deze soorten bewaren moeders de bevruchte eitjes in de bek totdat ze, na een paar weken, zijn uitgekomen.

Als een muilbroedend cichlide-paar aan het paaien is, cirkelen de partners om elkaar en stoten ze eitjes en zaadcellen uit; tussendoor verdedigen ze de plaats waar ze paaien tegen indringers.

Tijdens die paai kan een groepje koekoeksmeervallen toeschieten. Zij eten wat cichlide-eitjes voordat de moeder ze heeft kunnen opnemen, laten zelf een aantal eitjes vallen en bevruchten die. De cichlide-moeder raakt in paniek en verzamelt haar eitjes zo snel als ze kan; in de haast pakt ze ook koekoeksmeerval-eitjes op die ertussen liggen.

De meervallen moeten precies op het juiste moment toeslaan, als het cichlide-vrouwtje druk is met eitjes leggen; dat is een kwestie van seconden. Al doende leren ze om de timing van eitjes leggen en bevruchten te verbeteren, laat Zimmermann zien aan de hand van proeven in aquaria. Hij stelde cichliden (4 mannen en 12 vrouwen) bloot aan drie paar koekoeksmeervallen.

Aangescherpte timing

De onderzoekers zochten gastouders die zich niet tegen de onderwater-koekoek verweren. Met weerbare gastouders zou het eventuele leren van de parasiet immers niet uit de verf komen. Ze kozen de muilbroeder Astatotilapia burtoni, die in het Tanganyika-meer leeft en die dus bekend is bij de koekoeksmeerval. Maar van deze cichlide-soort namen ze een populatie uit een naburige rivier, waar de koekoeksmeerval niet voorkomt. De gekozen gastouders hebben geen aangeboren afweer tegen de broedparasiet en leren ook niet om zich tegen hem te verdedigen, maar ze gedragen zich wel agressief tegen vissen die de paai verstoren en uit zijn op de vers gelegde eitjes.

Onervaren koekoeksmeervallen lukte het bijna nooit om hun eitjes op te dringen aan deze gastouders. Slechts 3 procent van hun pogingen slaagde. Maar na enige tijd – in de experimenten na vier maanden, ongeveer 30 pogingen – ging het veel beter: ruim 25 procent van de gevallen was nu succesvol. Dat percentage steeg niet verder meer. Ervaren meervallen wisten in de gauwigheid ook meer eitjes van de gastouders te ratsen.

De verbetering was mogelijk doordat de parasieten leren om hun eitjes op precies het juiste moment te leggen, bleek uit gedragsobservaties. Bovendien gaan groepjes meervallen hun overval steeds beter coördineren.

Gastouder is verliezer

De meeste pogingen mislukken ook bij ervaren koekoeksmeervallen doordat de waakzame cichliden hun vijand te slim af zijn. Maar dat is niet erg, omdat de winst voor de parasiet groot is als de actie wel slaagt. Dan draagt een gastmoeder gemiddeld vijf parasieteneitjes. De meervallen komen sneller uit dan de cichliden, en de jonge meervallen eten cichlide-embryo’s op.

De gastmoeder is de verliezer. Niet alleen wordt ze misbruikt, maar ook krijgt ze minder eigen jongen.

Willy van Strien

Foto: Koekoeksmeerval. Calwhiz. (Via Flickr, CC BY-NC-ND 2.0)

Cichliden uit het Tanganyika-meer hebben met de onderwater-koekoek leren leven

Bron:
Zimmermann, H., R. Blažek, M. Polačik & M. Reichard, 2022. Individual experience as a key to success for the cuckoo catfish brood parasitism. Nature Communications 13: 1723. Doi: 10.1038/s41467-022-29417-y

Bloemopener

Zonder vleerhond geen vruchten aan Dillenia-boom

Vleerhond is nodig om bloemen van Dillenia biflora te openen

De bloemen van de boom Dillenia biflora kunnen uit zichzelf niet opengaan. Daarom heeft de bestuiver, een vleerhond, een extra klusje te doen, schrijven Sophie Petit en collega’s.

De relatie tussen een plant en zijn bestuivers kan bijzonder zijn, en misschien spant de boom Dillenia biflora wel de kroon. De eigenaardige bloemen gaan niet vanzelf open. De kroonbladeren zijn vergroeid tot een bolle stolp die meeldraden en stamper afdekt.

Er bestaan tientallen Dillenia-soorten die worden bestoven door bijen als zij stuifmeel komen verzamelen; nectar is er niet. Het was dus een raadsel hoe dat zit bij Dillenia biflora, met zijn potdicht blijvende bloemen en onbereikbare meeldraden. Er moeten bestuivers zijn, want de boom vormt vruchten met zaden en de bloemen kunnen zichzelf niet bestuiven. Sophie Petit en collega’s vroegen zich af: wie zijn de bestuivers, en hoe doen ze het?

Lange tanden

licht-gekleurde bloem van Dillenia biflora zit potdichtDe bloemen zijn geurig, licht gekleurd, groot en dik en ze blijven slechts één nacht goed. Het was mensen opgevallen dat er ’s nachts grote vleermuizen, oftewel vleerhonden, op de bomen afkomen, en in uitwerpselen van vleerhonden was stuifmeel aangetroffen. Het leek er dus op dat deze dieren een rol spelen bij de bestuiving. Op de grond waren bloemstolpen te vinden met vier gaatjes erin.

Om te achterhalen wat er gebeurt, plaatsten de onderzoekers ’s nachts, als vleerhonden actief zijn, videocamera’s bij bomen. Ze deden hun onderzoek op de twee grootste eilanden van Fiji, Vanua Levu en Viti Levu. Dillenia biflora groeit daar in regenwouden.

De videobeelden spraken duidelijke taal. De bomen krijgen ’s nachts bezoek van Notopteris macdonaldi, een vleerhond die overdag in grote groepen in grotten verblijft. De dieren pakken de stolp van een bloem vast met hun vier lange hoektanden, trekken hem los en laten hem vallen. De honderden meeldraden en een stamper zijn dan vrij.

Wederzijdse afhankelijkheid

Een vleerhond doet dat werkje niet voor niets: de bloemen van Dillenia biflora blijken, anders dan die van andere soorten, een royale hoeveelheid nectar te bevatten. Terwijl het beestje daarvan drinkt, komt zijn snuit onder het stuifmeel te zitten, waarvan een deel bij een bezoek aan een volgende bloem op de stamper terecht zal komen. Die bloem is dan bestoven en zal zaden vormen.

Dat een bloem uit zichzelf dicht blijft, heeft voordelen. Zo is de inhoud beschermd tegen regen, tegen insecten die ervan eten of tegen motten en gekko’s die wel nectar snoepen, maar de bloemen niet bestuiven.

De onderzoekers vermoeden dat er meer Dillenia-soorten zijn die zo’n exclusieve relatie met vleerhonden hebben, want er zijn meer soorten waarvan de bloemen niet vanzelf opengaan. Ze denken ook dat er meer vleermuissoorten zijn die zulke bloemen openmaken en de verborgen voedselbron gebruiken, zoals de tongavleerhond, Pteropus tonganus.

Deze bomen zijn helemaal afhankelijk van nectar-etende vleerhonden die de bloemstolpen verwijderen: zonder hun bezoek sterven de bloemen vruchteloos af. Omgekeerd is nectar de belangrijkste voedselbron voor deze vleerhonden. Dat heeft gevolgen voor natuurbehoud. Veel Dillenia-soorten zijn bedreigd, en om ze te behouden is het noodzakelijk dat de vleerhonden talrijk blijven. Op zijn beurt is de vleerhond Notopteris macdonaldi een kwetsbare soort, en zijn behoud vereist weer dat de bomen niet verdwijnen.

Willy van Strien

Foto’s:
Groot: Ook de tongavleerhond Pteropus tonganus opent mogelijk Dillenia-bloemen; hij eet vruchten, stuifmeel en nectar. Paul Asman, Jill Lenoble (Wikimedia Commons, Creative Commons, CC BY 2.0)
Klein: Genummerde bloem van Dillenia biflora. © Sophie Petit

Bron:
Sophie Petit, S., A.T. Scanlon, A. Naikatini, T. Pukala, R. Schumann, 2022. A novel bat pollination system involving obligate flower corolla removal has implications for global Dillenia conservation. PLoS ONE 17: e0262985. Doi: 10.1371/journal.pone.0262985

Kleppen dicht

Mosselen leren infectie met parasieten te vermijden

mosselen sluiten zich als parasiet in de buurt is

Mosselen passen hun gedrag aan als er parasitaire larven in de buurt zijn, blijkt uit onderzoek van Christian Selbach en collega’s.

Tijdens de voedselopname lopen gewone mosselen, Mytilus edulis,  een risico. De tweekleppige weekdieren voeden zich door water te filteren. Door een instroomopening komt dat binnen en het stroomt langs bladkieuwen, die niet alleen zuurstof uit het water halen, maar ook voedseldeeltjes, voornamelijk plankton. Die deeltjes komen terecht op een slijmlaag en worden naar de maag getransporteerd. Via een uitstroomopening gaat het water weer naar buiten.

Met het instromende water kunnen de mosselen larven binnenkrijgen van een schadelijke parasiet.

Mosselen die al eerder met de parasiet in aanraking zijn geweest, hebben geleerd om voorzichtig te zijn. Merken ze dat er parasieten aanwezig zijn, dan sluiten ze de kleppen en stoppen ze met water filteren om een nieuwe infectie te vermijden, laten Christian Selbach en collega’s zien.

Tussengastheer

De parasiet, de zuigworm (of trematode) Himasthla elongata, heeft een ingewikkelde levensloop waarin mosselen onmisbaar zijn. Het begint in een vogel die aan of op zee leeft, zoals een scholekster, eidereend of zee-eend; in deze dieren gedijen volwassen parasieten. Ze paren en produceren eitjes die met de uitwerpselen van de vogel in het water terecht komen. De eitjes komen uit en de larven, zogenoemde miracidia, worden opgegeten door alikruiken; de kleine slakken fungeren als eerste tussengastheer.

De parasieten ontwikkelen zich in de slakjes tot een volgend larvenstadium, de cercariae, die ook weer in het zeewater terechtkomen. En dat zijn de larven die filterende mosselen infecteren, die de tweede tussengastheer zijn. Mosselen leven in de getijdenzone, niet ver van de kust, en kunnen daar grote schelpenbanken vormen.

Na opname door mosselen, vormen de parasitaire larven cysten, een soort ruststadium. Geïnfecteerde mosselen groeien slecht en zijn kwetsbaar voor mossel-etende vogels als scholekster, eidereend of zee-eend. En dat maakt de cirkel rond: die vogels zijn de eindgastheer. Als een vogel geïnfecteerde mosselen heeft gegeten, worden de parasieten volwassen en begint het verhaal van voren af aan.

Afsluiten

Zijn er infectieuze larven in het water, dan kunnen mosselen niet voorkomen dat ze die binnenkrijgen als ze filteren. Het enige wat ze kunnen doen is stoppen met water innemen. Maar dat heeft een prijs, want het betekent ook dat ze geen zuurstof en voedsel kunnen opnemen.

Toch doen ze het, blijkt uit proeven van Selbach waarin mosselen aan parasieten werden blootgesteld. Maar ze moeten het wel leren.

Mosselen zonder eerdere ervaring met de parasieten filteren door als ze aan de larven worden blootgesteld. Maar dieren die al eerder met de parasiet in aanraking kwamen en geïnfecteerd raakten, sluiten zich nu af. Ze filteren langzamer en doen de kleppen dicht. Dat kost energie, want ze moeten de sluitspier aanspannen. Maar het is kennelijk erger om nog eens een portie parasitaire larven binnen te krijgen.

Nu zou het interessant zijn om te achterhalen hoe de mosselen merken dat er infectieuze larven in de buurt zijn, want dat is nog onduidelijk.

Willy van Strien

Foto: Gewone mossel. Inductiveload (Wikimedia Commons, publiek domein)

Bron:
Selbach, C., L. Marchant & K.N. Mouritsen, 2022. Mussel memory: can bivalves learn to fear parasites? Royal Society Open Science 9: 211774. Doi: 10.1098/rsos.211774

Vliegende schotels

Dansvliegvrouw toont kwaliteit door zich breed te maken

Vrouw langstaart-dansvlieg maakt zich breed

Als ‘vliegende schotel’ probeert een vrouwelijke langstaart-dansvlieg de aandacht te trekken van mannen. Haar brede vorm is een teken van kwaliteit, schrijven Jessica Browne en collega’s.

Vrouwen van de langstaart-dansvlieg (Rhamphomyia longicauda), die leven in Noord-Amerika, maken er werk van om bij mannen in de smaak te vallen. Ze hebben zakken aan weerskanten van hun achterlijf en stevige zwarte borstels aan hun poten. Door de zakken op te pompen zodat die zijwaarts uitsteken en de poten er tijdens het vliegen omheen te vouwen maken ze zich breed. Zo laten ze hun kwaliteit zien, betogen Jessica Browne en collega’s.

Rollen omgekeerd

Bij de meeste diersoorten zijn vrouwen kieskeurig en prijzen mannen zich aan door zich op te doffen en uit te sloven. Maar bij de langstaart-dansvlieg is het net omgekeerd: de mannen zijn kieskeurig, de vrouwen proberen hen te verleiden om te paren.

De reden daarvoor is dat vrouwen niet in staat zijn om zelf hun voedsel te verzamelen. Ze moeten eten om eitjes te kunnen produceren, maar kunnen niet jagen op de kleinere insecten waarvan ze leven. Daarom laten ze zich door mannen van voedsel voorzien. Een man die wil paren, brengt een prooi mee als bruidsgift. Vrouwen paren graag vaak, want elke paring levert een maaltje op. Maar mannen moeten eerst een prooi bemachtigen. Daar hebben ze een zware dobber aan, en na al die moeite zal een man zijn gift alleen aanbieden aan een vrouw die het waard is.

Silhouet

Om mannen te lokken verzamelen vrouwen zich op een baltsplaats. In ochtend- of avondschemering vormen ze een zwerm van tientallen individuen op een open plek in het bos en ‘dansen’ daar op ongeveer een halve meter boven de grond. Mannen die een prooi hebben gevangen benaderen zo’n zwerm van onderaf en zien de vrouwen als silhouetten afsteken tegen de zwak verlichte hemel. Als een man een aantrekkelijke vrouw ziet, gaat hij vlak onder haar hangen. Zij laat die kans niet schieten en valt onmiddellijk op hem, letterlijk.

Samen verlaten ze de zwerm om te paren. Zij slaat zijn sperma op om er later eitjes mee te bevruchten.

De voorkeur van mannen gaat uit naar grote vrouwen. Die spelen daarop in door hun zakken te vullen en hun poten op te trekken en eromheen te vouwen, zodat hun silhouet veel breder wordt. Ze veranderen als het ware in vliegende schotels. Hoe breder een vrouw is, hoe meer kans ze heeft om uitverkoren te worden.

Maar wat heeft zo’n groot silhouet te betekenen? Wat heeft een man eraan om zo’n opgeblazen vrouw te kiezen?

Verschil uitvergroot

Voor een vrouwelijke langstaart-dansvlieg geldt: wie het breed heeft laat het breed hangen, laten Browne en collega’s zien.

Een dansvlieg begint zijn leven als made. Na verpopping komt een volwassen vlieg tevoorschijn die vaste afmetingen heeft; ook het formaat van de zakken en de borstels op de poten van vrouwen ligt vast. Waarschijnlijk is de grootte van een volwassen vlieg een teken van kwaliteit en een gevolg van hoe goed hij het als made gehad heeft. Nu blijkt dat hoe groter een vrouw is, hoe groter in verhouding haar rekbare zakken en haar pootbekleding zijn. Omdat grote vrouwen zich in verhouding extra breed maken, vergroten de verschillen in kwaliteit die er bestaan tussen vrouwen zich nog eens uit.

Dat mannen opgeblazen vrouwen prefereren betekent dus dat ze gaan voor kwaliteit.

Vaderschap onzeker

Dat is een goede keus, want een brede vrouw heeft het vermogen om veel eitjes te produceren. En omdat ze aantrekkelijk is, zal ze vaak gekozen worden en veel hapjes toegestopt krijgen, zodat ze die eitjes inderdaad tot ontwikkeling kan brengen. Ze heeft bovendien een goede kans om lang genoeg in leven te blijven.

Alleen: een man die zo’n aantrekkelijke vrouw uitkiest moet maar hopen dat hij de vader van een deel van dat grote nageslacht zal worden. Als hij de eerste is die met haar paart, zal zij zijn bruidsgift gebruiken om eitjes tot ontwikkeling te gaan brengen, maar tegen de tijd dat ze die gaat leggen heeft ze van veel meer mannen sperma opgeslagen en is de spoeling dun. Een man maakt waarschijnlijk de grootste kans op veel vaderschap als hij de laatste is die met haar paart voordat ze eitjes gaat leggen, als die bijna volgroeid zijn.

Maar in welk stadium de eitjes van een aantrekkelijk ogende vrouw zijn, kan een man aan haar omvang niet zien. Hij moet niet alleen kieskeurig zijn, maar hij moet ook geluk hebben.

Willy van Strien

Foto: Vrouwtje langstaart-dansvlieg (Rhamphomyia longicauda) met opgeblazen zakken. ©Heather Proctor

Bronnen:
Browne, J.H. & D.T. Gwynne, 2022. Deceived, but not betrayed: static allometry suggests female ornaments in the long‑tailed dance fly (Rhamphomyia longicauda) exaggerate condition to males. Evolutionary Ecology, 7 januari online. Doi: 10.1007/s10682-021-10148-3
Murray, R.L., J. Wheeler, D.T. Gwynne & L.F. Bussière, 2018. Sexual selection on multiple female ornaments in dance flies. Proceedings of the Royal Society. B 285: 20181525. Doi: 10.1098/rspb.2018.1525
Funk, D.H. & D.W. Tallamy, 2000. Courtship role reversal and deceptive signals in the long-tailed dance fly, Rhamphomyia longicauda. Animal Behaviour 59: 411-421. Doi: 10.1006/anbe.1999.1310

Tevreden met een tweede plaats

Bonte vliegenvanger wil soms wel bijvrouw zijn

Vrouwtje bonte vliegenvanger wil soms op tweede plaats komen

Een kwalitatief goede man is zoveel waard, dat een vrouwtje bonte vliegenvanger soms bereid is om zijn tweede vrouw te zijn. Mits het niet te zwaar is om zonder zijn hulp voor de jongen te zorgen, schrijven Simone Santoro en collega’s.

Net als de meeste andere zangvogels is de bonte vliegenvanger (Fidecula hypoleuca) voornamelijk sociaal monogaam. Maar sommige mannen houden er een tweede vrouw op na. Deze bijvrouw krijgt weinig hulp van hem als ze haar jongen grootbrengt, maar in goede jaren, als voedsel ruim voorhanden is, telt dat niet als groot bezwaar, denken Simone Santoro en collega’s.

Kort broedseizoen

De mannen komen half april als eersten terug van het overwinteringsgebied in Afrika. Ze zoeken een geschikte nestholte op, hetzij een boomholte of een nestkast, en verdedigen een klein territorium daaromheen. Als een man eenmaal de eigenaar is van een goede plek, probeert hij een vrouw aan te trekken om mee te gaan broeden. Vrouwen nemen bij een aantal mannen een kijkje voordat zij hun keuze maken.

Daarna is een koppel zo’n vijf weken zoet. Zij legt vijf of zes eieren; als het legsel compleet is, gaat ze broeden. Beide ouders voeren daarna de jongen totdat ze uitvliegen, en pa verdedigt het gezin. Het broedseizoen beslaat de maanden mei en juni. In die periode kan slechts één legsel worden grootgebracht. Maar sommige mannen willen meer.

Goede erfelijke kwaliteit

Daarvoor zal zo’n ambitieuze man dan een tweede nestplaats moeten bezetten en nog een partner aan zich binden. Als dat lukt, zal hij zijn vaderlijke inzet over twee nesten moeten verdelen. De onderzoeksgroep, die werkt in Spanje, had al laten zien hoe dat gaat.

Mannen die kans zien om een tweede nest te beginnen zijn vogels die vroeg zijn gearriveerd en gaan broeden, en die in staat zijn om twee nesten tegen rivalen te verdedigen. Dat zijn sterke mannen: van hoge erfelijke kwaliteit en in goede conditie. Zo’n man blijft bij zijn eerste partner in de week dat zij aan het leggen is. Gaat zij broeden, dan probeert hij een extra vrouw te versieren. Een tweede nest bevindt zich meestal vlakbij het eerste.

Als in het eerste nest de jongen uitkomen, gaat hij daar helpen met voeden. De primaire vrouw krijgt zijn volledige aandacht. Pas als het eerste nest is uitgevlogen, biedt hij zijn diensten aan op het tweede nest.

De tweede vrouw is dus slechter af, want ze moet een tijdlang in haar eentje de kleintjes te eten geven: dat is hard werken en ze zal minder jongen zien uitvliegen. Maar er staat tegenover dat die jongen een goede erfelijke kwaliteit van hun vader erven. Daarom kan een vrouw ervoor kiezen om de bijvrouw van een kwalitatief goede man te zijn in plaats van de enige vrouw van een mindere man.

Vette en magere jaren

Vooral laat in het seizoen – als er geen geschikte vrijgezelle mannen meer zijn – kan de keuze om bijvrouw te worden redelijk uitpakken, want dan is het tijdsverschil tussen vaders eerste en tweede leg groter en zal hij zijn tweede vrouw eerder kunnen bijstaan. Nu laten de onderzoekers zien dat ook de beschikbaarheid van voedsel ertoe doet.

Omdat bijvrouwen harder moeten werken dan vrouwen in een monogame relatie is hun overlevingskans lager. (Dat geldt overigens ook voor primaire vrouwen. Voor hen is de situatie blijkbaar ook niet ideaal, maar zij hebben er niet voor gekozen.)

Maar de lagere overlevingskans van bijvrouwen is een gemiddelde over de jaren heen; de onderzoekers volgden de vogels gedurende 26 seizoenen. De overlevingskans verschilt van jaar tot jaar. In goede jaren is het voor een bijvrouw minder moeilijk om de jongen groot te brengen en is haar overlevingskans bijna net zo hoog als die van een vrouw in een monogame relatie. Of een jaar goed of slecht was, leidden de onderzoekers af uit het percentage jongen dat overleefde en uitvloog. Een goed jaar is waarschijnlijk een jaar waarin volop voedsel te vinden is. In zo’n jaar kan een vrouw makkelijker een positie als bijvrouw accepteren.

En dat doet ze soms ook, zo blijkt: in vette jaren komt het vaker voor dat een man twee gezinnen heeft dan in magere jaren. Maar ook dan blijven monogame relaties in de meerderheid.

Willy van Strien

Foto: Caroline Legg (Wikimedia Commons, Creative Commons CC BY 2.0)

Meer over paarvorming bij bonte vliegenvangers

Bronnen:
Santoro, S., P. Fernández‑Díaz, D. Canal, C. Camacho, L.Z. Garamszegi, J, Martínez‑Padilla & J. Potti, 2022. High frequency of social polygyny reveals little costs for females in a songbird. Scientific Reports 12: 277. Doi: 10.1038/s41598-021-04423-0
Canal, D., L. Schlicht, J. Manzano, C. Camacho & J. Potti, 2020. Socio-ecological factors shape the opportunity for polygyny in a migratory songbird. Behavioral Ecology 31: 598–609. Doi: 10.1093/beheco/arz220

En snel een beetje

Plectrohyla kikkermannen bijten vrouwen een boodschap toe

Plectrohyla-man bijt partner tijdens paring

Mannen van drie Plectrohyla-kikkersoorten geven hun partner een chemische boodschap tijdens de paring. Ze gebruiken daar hun boventanden bij, laten Lisa Schulte en collega’s zien.

Tijdens de paring drukken mannen van een aantal soorten Plectrohyla boomkikkers hun bovenlip op de kop of rug van hun partner. Dat is niet bepaald een liefkozing, integendeel: ze schrapen hun tanden eroverheen, ontdekten Lisa Schulte en collega’s. De krassen zijn na afloop duidelijk te zien. Waarom doen ze dit?

Dikke lippen

Vrouwen met krassen op kop of rug zijn gevonden bij drie soorten: Plectrohyla hartwegi, Plectrohyla matudai en Plectrohyla sagorum. De afstand tussen de krassen komt inderdaad overeen met de afstand tussen de boventanden van de mannen, die lang zijn en uitsteken. Deze kikkers leven in de Zuid-Amerikaanse tropen.

Naast lange tanden hebben de mannen gezwollen bovenlippen gedurende het broedseizoen, en die blijken vol te zitten met gespecialiseerde, grote klieren. Die produceren slijm en scheiden dat af op de binnenkant en de buitenkant van de lippen. In het slijm troffen de onderzoekers verschillende eiwitten aan, waaronder eiwitten die van salamanders bekend zijn als boodschapperstoffen waarmee de dieren met elkaar communiceren.

Directe boodschap

De conclusie van dit alles is dat de mannen tijdens de paring met tanden en lippen klierslijm in de huid van hun partner inbrengen. De eiwitten daaruit worden waarschijnlijk door het bloed opgenomen en elders afgeleverd. Het effect is dat de eitjes sneller worden gelegd, denken de onderzoekers.

Dat zou gunstig zijn. Bij de paring klemt een kikkerman zich vast aan een vrouw met een paargreep of amplexus. Ze blijven zo uren of zelfs dagen zitten, totdat zij haar eitjes legt en hij zijn zaad erover kan uitstorten. En al die tijd is zo’n gekoppeld stel minder wendbaar dan een enkele kikker, en dus een makkelijke prooi voor roofvijanden. Hoe eerder een paring is afgerond, hoe korter die onveilige toestand duurt.

De mannen gedragen zich weinig zachtzinnig, maar als de paring daardoor eerder klaar is, profiteren beide partners daarvan. Of de paring echt sneller verloopt, weten de onderzoekers nog niet.

Hoe dan ook: de mannen van deze kikkers geven tijdens de paring een chemische boodschap af en het is zeker dat die binnenkomt.

Willy van Strien

Foto: Plectrohyla sagorum. Ruth Percino Daniel (Wikimedia Commons, Creative Commons CC BY-SA 3.0)

Ook bij de Ottonkikker blijven vrouwen niet ongeschonden

Bron:
Schulte, L.M., A. Martel, R. Cruz‑Elizalde, A. Ramirez‑Bautista & F. Bossuyt, 2021. Love bites: male frogs (Plectrohyla, Hylidae) use teeth scratching to deliver sodefrin precursor‑like factors to females during amplexus. Frontiers in Zoology 18: 59. Doi: 10.1186/s12983-021-00445-6

Poetslipvis beduvelt de klant stiekem

Vrouw beseft wanneer partner haar gedrag ziet

in een paartje gewone poetslipvis kan een conflict ontstaan

Een vrouwtje gewone poetslipvis jaagt een klant soms weg door een hap uit zijn slijmlaag te bijten. Maar als ze weet dat haar partner kan zien wat ze doet, gedraagt ze zich iets beter, melden Katherine McAuliffe en collega’s.

Gewone poetslipvissen (Labroides dimidiatus) werken vaak in paren. Dan inspecteren man en vrouw gezamenlijk hun klanten, vissen die een schoonmaakbeurt willen. Met hun spitse snuitje pikken de poetsers uitwendige parasieten en dode huidcellen weg. Het is een schoolvoorbeeld van samenwerking tussen soorten, oftewel mutualisme: klanten raken van hun parasieten af, poetsers hebben er een maaltje aan.

Bij poetslipvissen die als stel opereren ontstaat soms een conflict doordat de vrouw een klant bijt; die klant vertrekt dan, waardoor de man zijn maaltje misloopt. Een vrouwtjespoetser misdraagt zich meer als ze weet dat haar partner niet kan zien wat ze uitspookt, ontdekten Katherine McAuliffe en collega’s.

Straf

Als een vrouwtje poetslipvis bijt, heeft ze daar een goede reden voor. Ze neemt dan een hap uit de beschermende slijmlaag van een klant. Dat is vooral in de broedtijd verleidelijk omdat ze veel energie nodig heeft en vissenslijm voedzamer is dan de parasieten die ze behoort te eten. Maar een gebeten klant maakt dat hij wegkomt, en het mannetje, dat wel netjes werkt, is de dupe: omdat zij vals speelt, raakt ook hij de klant kwijt – maar dan zonder een fijn hapje slijm op te hebben zoals zij.

Daarbij komt nog een risico dat hij zijn territorium, waarbinnen meerdere vrouwtjes leven, verliest. Want poetslipvissen wisselen tijdens hun leven van geslacht. Jonge vissen zijn altijd vrouwtjes die, als ze een zekere grootte hebben bereikt, mannetjes worden. Een vrouw die voedzaam slijm eet, groeit goed. Als ze bijna even groot is als haar partner, kan het elk moment gebeuren dat ze man wordt en hem uitdaagt; misschien slaagt ze erin hem te verjagen en zijn territorium over te nemen.

Logisch dus dat een man het niet pikt als zijn partner een klant bijt. Doet ze dat, dan straft hij haar door haar weg te jagen of te bijten. Uit eerder onderzoek was bekend dat hij strenger straft naarmate het om een grotere klant gaat, waar meer te halen valt. De straf is ook zwaarder als zijn partner ongeveer even groot is als hijzelf, dus als het risico op machtsovername reëel is.

Na een straf bindt de vrouw in en werken de partners weer goed samen.

Modelklanten

McAuliffe wist al dat poetsers hun klanten beter behandelen als andere vissen, potentiële klanten, toekijken. Want toeschouwers vertrekken als ze zien dat klanten gebeten worden. Nu wilde ze weten of een gewone poetslipvis-vrouw een klant ook minder snel beduvelt als ze weet dat haar partner haar kan zien.

De poetsvissen leven op koraalriffen, waar ze, alleen of als stel, een ‘poetsstation’ bemannen. Het is lastig om daar waar te nemen wat er precies gebeurt tussen poetsers en hun klanten. Daarom deden de onderzoekers experimenten in het lab. Ze brachten daar poetsvispaartjes in contact met kunstmatige klanten: plaatjes van plexiglas met hoopjes voedsel erop geplakt. Een prutje van garnaal, dat poetsvissen lekker vinden, stond model voor het slijm van een klant; een mengsel van visvlokken en garnaal, dat de poetsers minder waarderen, stelde parasieten voor.

De poetsvissen leerden eerst om met deze modelklanten om te gaan. Aten ze, tegen hun voorkeur in, visvlokmengsel, dan telde dat als goede schoonmaakservice. Maar namen ze een hapje garnalenprut, dan gold dat als vals spelen en trokken de onderzoekers de modelklant weg.

De onderzoekers gingen na die training eerst na hoe vrouwtjes zich gedragen als hun partner van hen was gescheiden door ofwel een doorzichtige afscheiding, ofwel een ondoorzichtige. Zo gauw een vrouw een hapje garnalenprut had genomen, werd de modelklant verwijderd en haar partner toegelaten.

Slechte dienst

Als hun partner zichtbaar was, en hij hun dus ook kon zien, aten gewone poetslipvis-vrouwen gemiddeld wat meer happen visvlokmengsel voordat ze een hap garnalenprut namen en de modelklant verdween. Dan leverden de vrouwen dus een betere dienst. Waren de partners onzichtbaar voor elkaar, dan aten vrouwen minder visvlokmengsel. Met andere woorden: in het geniep speelden ze eerder vals.

Mannen, die hun vrouw konden straffen nadat ze van de garnalenprut gegeten had, straften minder streng naarmate zij eerst meer visvlokmengsel geconsumeerd had. Vreemd genoeg maakte het voor de strafmaat na vals spel niet uit of mannen het gedrag van hun partner daadwerkelijk hadden gezien of niet. Kennelijk merkten ze op een of andere manier toch wel aan hun partner hoe ernstig ze vals had gespeeld.

Twee keer kiezen

Het lijkt er dus op dat vrouwen beseffen dat hun partner wel of niet kan zien wat ze doen, en dat ze zich eerder misdragen tegenover een klant als de partner niet kan toekijken.

Een volgende, wat ingewikkelder proef bevestigde dat. In deze opstelling zat de man weer achter een doorzichtige of ondoorzichtige afscheiding, maar nu waren er twee modelklanten achter extra afscheidingen. Een van de klanten was voor de man zichtbaar achter een transparante afscheiding – als die man tenminste zelf achter een doorzichtige afscheiding zat; de andere was voor hem verborgen achter een ondoorzichtig scherm. De vrouw kon kiezen welke modelklant ze behandelde. Ze mocht twee keer kiezen; tussendoor werd de man toegelaten, die haar al dan niet strafte.

De eerste keer kozen vrouwen vaker voor de modelklant achter de ondoorzichtige afscheiding als hun partner kon toekijken dan wanneer hij dat niet kon. Maar de tweede keer gingen ze onder zijn toezicht juist vaker naar de modelklant achter de doorzichtige afscheiding. Dat was waarschijnlijk omdat mannen hun partner na de eerste keer vaker straften als ze de verborgen modelklant had bezocht. Maar, in overeenstemming met het vorige experiment: mannen straften onafhankelijk van of ze hadden kunnen zien dat zij daarheen was gegaan. Kennelijk verraadde ze zich op de een of andere manier.

Knappe soort

De hoofdconclusie van de onderzoekers: een gewone poetslipvis-vrouw speelt eerder vals tegenover een klant als ze weet dat haar partner, die slecht gedrag afstraft, niet kan zien wat ze doet. In de eerste proef namen vrouwtjes sneller een hap garnalenprak, die stond voor de beschermende slijmlaag van een klant. In de tweede proef bezochten ze in eerste instantie liever een voor de partner verborgen modelklant dan een zichtbare.

Dat zij beseft wat hij kan zien, geeft blijk van indrukwekkende verstandelijke vermogens. Dat deze poetsvissoort daarover beschikt, bleek al eerder: de visjes herkennen zichzelf in een spiegel.

Maar de vraag is wel waarom het een vrouw iets kan schelen of haar partner haar slechte gedrag daadwerkelijk kan zien of niet, want dat maakte voor de straf niet uit.

Het verhaal is dus nog niet af. Maar er komt vast een vervolg, want de onderzoeksgroep doet al jarenlang grondig onderzoek aan deze poetsvissen.

Willy van Strien

Foto: Gewone poetslipvis aan het werk bij een koran keizersvis (Pomcanthus semicirculatus). Longdongdiver (Vincent C. Chen) (Wikimedia Commons, Creative Commons CC BY-SA 4.0)

Meer over de gewone poetslipvis: huichelachtig, klantvriendelijk karakter, schoonmakers in het gareel.

Bronnen:
McAuliffe, K., L.A. Drayton, A. Royka, M. Aellen, L.R. Santos & R. Bshary, 2021. Cleaner fish are sensitive to what their partners can and cannot see. Communications Biology 4: 1127. Doi: 10.1038/s42003-021-02584-2
Kohda, M., T. Hotta, T. Takeyama, S. Awata, H. Tanaka, J-y. Asai & A.L. Jordan, 2019. If a fish can pass the mark test, what are the implications for consciousness and selfawareness testing in animals? PLoS Biol 17: e3000021. Doi: 10.1371/journal.pbio.3000021
Raihani, N.J., A.I. Pinto, A.S. Grutter, S. Wismer & R. Bshary, 2012. Male cleaner wrasses adjust punishment of female partners according to the stakes. Proceedings of the Royal Society B 279: 365-370. Doi: 10.1098/rspb.2011.0690

« Oudere berichten Nieuwere berichten »

© 2024 Het was zo eenvoudig begonnen

Thema gemaakt door Anders NorenBoven ↑