Door geuren na te bootsen evolueert een vlinderrups van een potentiële prooi tot een uitermate gespecialiseerde broedparasiet.
Bedrog kan meesterlijke vormen aannemen. De kunst bestaat erin om de zintuiglijke achilleshiel van een slachtoffer te vinden en te misbruiken. Zulke listigheden zijn typisch voor mensen, zou je denken. Maar als gedragsbioloog zie ik vele vormen van bedrog in de natuur. Niet het minst in de insectenwereld.
Mieren zijn alom aanwezig in landmilieus. Ze gelden als dominante natuurlijke vijanden voor andere insecten. Dat komt voor een deel omdat het sociale insecten zijn, die efficiënt helpers rekruteren om hun slag te slaan.
Als bladluis of ander klein insect heb je weinig verweer tegen een patrouille van stevige, bijtende mierenkaken. Dan geldt het devies: ‘If you can’t beat them, join them’. De zwarte wegmier en andere soorten eten bladluizen niet op, maar melken ze. Bladluizen hebben hun immers iets te bieden: ze scheiden een zoete stof af die honingdauw heet.
De mieren bewaken de bladluizen alsof het hun vee betreft. Zo evolueerde een relatie van roofdier en prooi tot een samenwerkingsverband. Biologen spreken van een mutualisme.
Als een koekoek
Nu heeft zo’n samenwerking strikt genomen niets met bedrog te maken. Alleen wordt datzelfde spel elders ook gespeeld, en daar gaat het er veel leper aan toe. De rupsen van meerdere vlindersoorten passen de truc met de bladluizen bijvoorbeeld ook toe. Vooral de familie van de blauwtjes heeft er een patent op.
Elke zomer vindt een ingenieus chemisch bedrog plaats in enkele van onze natte heidegebieden, met vlinderrupsen en mieren in de hoofdrol. De rups van het gentiaanblauwtje lijkt er het noodlot uit te dagen. Als ze nog maar enkele millimeter groot is, verlaat ze de voedselplant en laat ze zich op de heidebodem vallen. Daar waagt de minirups zich in een gevaarlijke arena, want overal rennen rosse knoopmieren over de bodem. Ze zijn op zoek naar voedsel.
Als de hongerige knoopmieren de kleine roze rups tegenkomen vallen ze haar niet aan, maar beginnen ze haar intensief te besnuffelen. Uiteindelijk tillen ze haar op en brengen ze haar met spoed naar het mierennest. De mier neemt de rups voor het eigen broed. Ze wordt geen prooi, maar een zorgenkind: ze wordt gevoed en gelikt door de werkmieren. Een listige vorm van broedparasitisme in heuse koekoekstijl.
Hoe krijgt de rups dat voor elkaar? Het antwoord blijkt chemisch bedrog te zijn. Biologen vergeleken de geurstoffen op de rupsenhuid met die op de huid van de mierenlarven. Een prima match, zo bleek. De huidklieren van deze insecten produceren diverse stoffen – het zijn feromonen.
Even iets over die feromonen. Het zijn signaalmoleculen die boodschappen overbrengen tussen individuen van dezelfde soort. Sommige feromonen werken op korte afstanden, andere op lange afstand. Wijfjes van nachtvlinders produceren minuscule concentraties van die lokstoffen. De mannetjes hebben antennes die zijn uitgerust met uitermate gevoelige receptoren. Ze detecteren de stoffen van honderden meters tot zelfs kilometers. Ook mieren gebruiken bij hun onderlinge communicatie heel wat contactferomonen, vooral feromonen die op korte afstand werken.
Als parasiet misbruikt de rups die chemische code van de mierenferomonen. Dankzij haar namaakparfum raakt ze in de kolonie en kan ze daar het zorgsysteem uitbuiten.
Parasiet wordt zelf geparasiteerd
Om dit staaltje van biologisch bedrog te onderzoeken, deden biologen een beroep op een klassieke techniek uit de scheikunde: gaschromatografie. Ze spoelen de contactferomonen van de diertjes af met een oplosmiddel. Dat middel, samen met de cocktail van chemische stoffen, sturen ze dan door een gaschromatograaf. Dat levert een grafiek op met een piekenpatroon, waarbij elke piek staat voor een andere chemische stof.
Nog voor de rups door de knoopmier wordt geadopteerd, heeft ze al een reeks pieken gemeenschappelijk met het mierenbroed. Deze mierenbabygeur misleidt de werkmier en manipuleert haar gedrag, zodat ze de rups oppikt en presto naar de veilige broedkamer van de mierenkolonie brengt.
Als de rups niet door de mier wordt geadopteerd, sterft ze. Het gentiaanblauwtje evolueerde dus van een potentiële prooi tot een uitermate gespecialiseerde broedparasiet. Geuren nabootsen vormt daarbij de kern van haar bedrog.
Daar stopt het verhaal niet. Want eens de rups in het mierennest zit, begint ze het chemische bedrog verder te perfectioneren. Mogelijk maakt de rups de bijkomende geurstoffen niet allemaal zelf aan, maar neemt ze die op door contact met de mieren. Na adoptie komen er dus nog enkele pieken bij in het chromatogram. Die doen de rupsengeur nog meer lijken op het mierenbroed.
Die stap is niet zonder reden. In het nest moeten de rupsen de aandacht trekken van de werkmieren. Deze mieren braken voedsel op waarmee ze de rupsen voeden. De adoptie is slechts de eerste fase. Het sociaal integreren in de kolonie is een tweede, cruciale stap om succesvol te overleven en het te schoppen tot pop, en finaal tot vlinder. Als de nieuwe vlinder uit de pop kruipt, valt het beschermend masker af. Nu moet de bedrieger zich reppen naar de uitgang van de mierenkolonie.
Het kan nog straffer. De rups van het gentiaanblauwtje vormt zelf gewild goed voor een gespecialiseerde sluipwesp. Die legt haar eitjes in de rups van het gentiaanblauwtje. De knoopmieren merken niet dat ze de parasiet in huis hebben, maar de sluipwesp detecteert die wel.
Hoe raakt de wesp levend in de mierenkolonie? Opnieuw dankzij chemisch bedrog. Het insect verspreidt nabij de ingang van het nest een chemische stof die sprekend lijkt op het alarmferomoon van de knoopmieren. Dat zaait verwarring en paniek in het nest. De sluipwesp gebruikt dat moment om toe te slaan. Ze parasiteert nu de broedparasiet. Een chemisch koekje van eigen deeg.
Zaterdag 24/12, één, Kennismakers over meesterlijk bedriegen en bedrogen worden in de natuur
Op kerstavond lanceert één de nieuwe wetenschapsshow: "Kennismakers". Daarin laten wetenschappers Vlaanderen kennismaken met de wondere wereld van de wetenschap. Radiopresentator Tom De Cock van Qmusic zal het programma presenteren. Hans Van Dyck, professor gedragsbiologie aan de UCL, brengt een verhaal dat bol staat van bedrog en misleiding. Een verhaal waarin dieren, jong en oud, groot en klein, bedriegen of bedrogen worden. Want dat blijkt zowat de basis van de evolutietheorie van Charles Darwin te zijn.
