DE TAAL DER BEESTJES


Dieren hebben vele verschillende manieren om te communiceren.

Jarenlang heeft men gedacht dat taal één van de dingen is die de mens onderscheidt van het dier. Sinds er onderzoek wordt gedaan naar vormen van communicatie die door dieren worden gebruikt, komt men er steeds vaker achter dat veel diersoorten zeer ingewikkelde vormen van ‘taal’ hebben.

Taal  <—-Archief document

°

De taal der  ” kleine  beestjes” 

Als insekten elkaar iets mededelen, zijn ze niet alleen aangewezen op geluidssignalen of aanrakingen, maar ze kunnen ook gebruik maken van oppervlaktevibratie, lichtsignalen, dansfiguren en scheikundige stoffen.

Ook de smaak en vooral de geurende chemische stoffen, zoals de feromonen, die het gedrag van soortgenoten en andere soorten insekten zo sterk beinvloeden zorgen voor heel wat geluidsloze mededelingen tussen insekten onderling.

Dat speelt allemaal een rol bij de communicatie tussen krekels, sprinkhanen, dag- en nachtvlinders, schorskevers, mieren, bijen, wespen, termieten en nog andere soorten insekten.(1)
Communicatie behelst zowel de hofmakerij als het leggen van geursporen …We moeten dus aandacht schenken aan de zintuigen, zoals antennes, ogen, oren, maar ook
aan geluidvormende organen.

Mieren communiceren bijna uitsluitend met elkaar door middel van chemische signalen. (1)

Ze hebben organen waarmee ze stoffen kunnen uitscheiden (zoals mierenzuur) die voor andere mieren een bepaalde betekenis hebben. Je kunt dit vooral goed zien op plekken waar grote stromen mieren heen en weer lopen, allemaal achter elkaar op hetzelfde pad. Dit pad is gemarkeerd met behulp van deze stoffen. Ook als een mierennest wordt aangevallen maken de mieren in het nest van deze stoffen gebruik. De soldaatmieren merken een bepaalde stof op en weten dat ze bij het nest moeten komen, om dit te verdedigen.


(1) Er blijken ook eusociale spinnen te bestaan …

(2) (Niet) alle mieren op één hoop

http://noorderlicht.vpro.nl/afleveringen/3979170/items/4126230/

Zeker, ze houden van zaden, de rode oogstmieren. Dus is het feest als Deborah Gordon bij zonsopkomst een handvol zonnepitten en maïskorrels bij de nestingang legt – de buit wordt direct ijverig naar binnen gesleept. Maar doet ze dat later op de dag, als de verkenners al op pad zijn gegaan, dan vertonen de mieren opmerkelijk genoeg geen enkele interesse. De mieren zien de lekkernij volledig over het hoofd en lopen er gewoon overheen.

Sluit dit venster

Snel worden de zaden het nest ingesleept

“De verkenners zetten ’s ochtends de route uit waarlangs die dag naar voedsel moet worden gezocht,” zegt Gordon. “Daar wordt die dag dan niet meer vanaf geweken.” Kennelijk wordt die route op de één of andere manier aan alle voedselzoekers doorgegeven, en is de ‘route-beschrijving’ zó dwingend dat het de mieren verblind voor het voedselpakket pal voor de deur.

Toch is het mierengedrag lang niet zo star als altijd is beweerd, en Gordon was de eerste die dat constateerde: zowel individueel als groepsgewijs blijken mieren behoorlijk flexibel in hun gedrag. Gordon legde onder meer het idee onder vuur dat elke mier in een kolonie een vaste functie heeft – wordt een mier als voedselzoeker geboren, of bijvoorbeeld als verkenner, dan verandert dat niet meer, was lange tijd het idee. Door individuele mieren te merken met een stip – wit voor de werksters, paars voor voedselzoekers – zag Gordon dat werksters soms promoveerden tot voedselzoekers.

Maar ook de kolonie als geheel blijkt zich niet altijd hetzelfde te gedragen: een jong nest doet andere dingen dan een oude kolonie. Zo zijn nieuwe nesten veel agressiever dan oudere nesten. Komen de leden van een jong nest in contact met mieren van een ander nest, bijvoorbeeld omdat ze op dezelfde plaats naar voedsel zoeken, dan keren ze de volgende dag toch terug naar die plaats.

Een oudere groep doet dat meestal niet, maar gaat de volgende dag elders op zoek, op een plek waar geen strijd geleverd hoeft te worden met concurrenten.

Zulke gedragsanderingen impliceren dat de mieren informatie met elkaar uitwisselen, maar Gordon weet niet goed welke ‘taal’ ze daarvoor gebruiken.

Ze vermoedt dat de antennes aan de kop van de insecten een rol spelen. Die kunnen volgens haar tot op zekere hoogte ook verklaren waarom een oude kolonie zich anders gedraagt dan een jong nest. In de eerste vijf jaar groeit een kolonie geleidelijk uit tot zo’n twaalfduizend insecten. “Een individuele mier kan de grootte van het nest niet overzien,” zegt Gordon.

“Maar je kunt je wel voorstellen dat het aantal aanrakingen met de antennes van andere mieren invloed heeft op wat een mier besluit te gaan doen. In een jonge kolonie, met een kleinere omvang en minder mieren, zijn er minder ontmoetingen dan in een ouder, groter nest.”

http://noorderlicht.vpro.nl/afleveringen/3979170/items/4126261/

De taal der insecten
1.03.2006
F.J. Ritter en C.J. Persoons
SAMENVATTING
Insecten kunnen veel beter ruiken dan mensen. Ze maken ook gebruik van een geurtaal.
Insecten (en ook sommige zoogdieren) scheiden feromonen af, signaalstoffen.
Ze kunnen diverse functies hebben: sexlokstoffen, spoorvolgstoffen, alarmstoffen, enz.
Chemici en entomologen (insectendeskundigen) van TNO (de Nederlandse Organisatie voor Toegepast Natuurwetenschappelijk Onderzoek) Delft deden al in de jaren zestig onderzoek (later in samenwerking met de toenmalige Landbouwhogeschool Wageningen) naar de chemische aard en werking van feromonen.
Ze ontdekten spoorvolgstoffen van termieten en de faraomier, sexlokstoffen van motjes en de Amerikaanse kakkerlak en het alarmferomoon van bladluizen.
Bovendien werden lokstoffen van de muskusrat ge챦dentificeerd.
Figuur 1. Een bladluis, zoals de afgebeelde perzikbladluis, Myzus persisae, scheidt, wanneer hij aangevallen wordt, een druppeltje af dat een alarmferomoon bevat. Hierdoor worden soortgenoten gealarmeerd en tot een vluchtreactie aangezet.

Bij het onderzoek moest met minieme hoeveelheden gewerkt worden: nanogrammen of op zijn best microgrammen. Er werd van diverse analytische technieken gebruik gemaakt: chromatografie, massa-spectrometrie en kernmagnetische resonantie (NMR). Een heel bijzondere was de electroantennografie. Bij deze techniek wordt een voelspriet van een insect in een apparaat geplaatst. De te onderzoeken vluchtige stof wordt langs de antenne geleid. Als de antenne reageert, geeft deze een elektrisch signaal af, dat wordt geregistreerd.

Figuur 2. Termieten blijven een kunstmatig cirkelvormig spoor van uiterst geringe hoeveelheden van hun spoorferomoon soms urenlang volgen. Het spoor in deze proef bevatte een miljoenste mg feromoon per cm. Het effect treedt al op bij een concentratie die nog een miljoen maal lager ligt, dit komt ongeveer neer op een enkelvoudige rij aaneengesloten moleculen!

Sexferomonen
TNO was een pionier op het gebied van feromoononderzoek. TNO-werkers publiceerden in 1971 de structuur van het sexferomoon van de vruchtbladroller Adoxophyes orana (een plaag in de appelteelt). Dit was het eerste sexferomoon van een schadelijk insect, in Europa ge챦dentificeerd. De toepassing in de bestrijding van het insect werd in hetzelfde jaar geoctrooieerd. Reeds kort na de ontdekking werd het routinematig toegepast voor het aantonen van het motje. Later werd het ook gebruikt om de paring te verstoren. Door een overmaat feromoon ruikt het mannetje overal vrouwtjes en kan dus de ware niet vinden!


Figuur 3. Samenstelling van de sexferomonen van drie Europese bladrollers, die in Nederland werden ge챦dentificeerd. Hieruit blijkt duidelijk het cruciale belang van de juiste verhouding van de componenten.

Faraomier
Het feromonenonderzoek leverde veel verrassingen op. Ook ‘in het voetspoor van Van ’t Hoff’: de feromonen bleken vaak uit twee optische isomeren te bestaan. In andere gevallen (de spoorvolgstof van de faraomier) bleken twee stoffen van totaal verschillende aard samen te werken. Het sexferomoon van de Amerikaanse kakkerlak (fig. 5) bleek uit twee componenten te bestaan die ieder op zichzelf volkomen onwerkzaam waren maar tezamen, in specifieke verhoudingen, wel actief.

Het onderzoek werd in sommige gevallen verricht in samenwerking met buitenlandse onderzoeksgroepen in Japan, N. Amerika, India of Uruguay. Het werk aan het spoorvolgferomoon van de faraomier en een feromoon van de Duitse kakkerlak (Blattella germanica) werd verricht in opdracht van het Nederlandse Ministerie van Volksgezondheid en Milieuhygi챘ne. Tal van Nederlandse huizen zijn tegenwoordig dankzij dit onderzoek vrij van de faraomier.

Figuur 4. Een vrouwelijke vlinder (Spodoptera exigua, in Nederland ook wel Floridamot genoemd) in ’calling position’. De geurklier wordt uitgestulpt en produceert een wolkje feromoon van een complex parfum dat de mannetjes aantrekt.

Fruitmot
Ook de industrie maakte gebruik van de expertise van TNO. Blijkens een bijdrage van Denka te Barneveld aan het boekje Sterke Staaltjes uit 1997 wordt het sexferomoon van de vruchtbladroller nog steeds gebruikt voor signaleringsdoeleinden. ‘TNO heeft een zeer goed functionerend controlled release systeem ontwikkeld voor de fruitmot, waarmee het feromoon in een bepaalde periode in de juiste dosis wordt vrijgegeven’. Ook is een commercieel product voor de bestrijding van sommige bladluizen gemaakt: een alarmferomoon dat met een spuitbus wordt toegediend. ‘Zodra de luizen ermee in contact komen, laten ze zich in doodsnood van de plant vallen’. Door TNO op het spoor van de chemische communicatie gezet, heeft Denka ook een product tegen de kamervlieg ontwikkeld. Dit wordt inmiddels wereldwijd toegepast. Voor hun werk op feromonengebied werd aan de TNO-onderzoekers dr. F.J. Ritter en dr. C.J. Persoons in 1978 de Kon./Shell Prijs toegekend.

Figuur 5. Structuur van de sexferomonen van de Amerikaanse kakkerlak, Periplaneta americana.

Literatuur:
F.J. Ritter, C.J. Persoons, Signaalstoffen bij insecten, Natuur en Techniek 42 (1974), 626-643
F.J. Ritter, C.J. Persoons, Insect pheromones as a basis for the development of effective selective pest control agents, Drug Design Vol. 7, Academic Press, New York (1976), p. 59-114
F.J. Ritter (ed.), Chemical Ecology: Odour Communication in Animals, Elsevier/North Holland, Amsterdam (1979).
W.H.J.M. Wientjes, A.C. Lakwijk, T. v.d. Marel, Alarm pheromone of grain aphids, Experientia 29 (1973), pp. 658-660.
C.J. Persoons et al. Tetrahedon Letters, pp. 1747-1750 (1990).

Zie ook:

Bijenballet

Dansend de winter door

http://noorderlicht.vpro.nl/artikelen/9137238/

Een bij kan door middel van een dansje haar vriendinnen vertellen waar lekkere bloemetjes te vinden is. Voor de bijenkorf maakt het niet uit of de bijenvriendinnen luisteren of niet, behalve in de winter.

Sluit dit venster

De binnenkant van een bijenkorf is net een drukke disco. Overal zijn bijen aan het dansen, terwijl anderen toekijken. Maar de bijen dansen niet voor de lol. “De dans lijkt op een verkleinde opvoering van de vlucht naar het voedsel”, schrijven Gavin Sherman en Kirk Visscher van de Universiteit van California in het tijdschrift Nature. Bij het dansen rent de bij waggelend heen en weer.

De richting waarin ze rent ten opzichte van een referentiepunt in de bijenkorf geeft de richting ten opzichte van de zon die de andere bijen aan moeten houden om het voedsel te vinden. Het referentiepunt in de korf kan de zon zijn, of een kunstmatige lichtbron.

Een bij kan dus aan anderen vertellen waar er bloemen te vinden zijn. Het dansen geeft niet alleen informatie over waar het voedsel zich bevindt maar heeft bovendien een ‘cheerleader’-effect. Het enthousiasmeert de andere bijen om ook eten te gaan zoeken. Het was echter nog niet bekend of het dansen de opbrengst van de bijenkorf ook daadwerkelijk vergrootte. Door een korf waar bijen elkaar juiste informatie geven te vergelijken met een korf waar bijen elkaar onduidelijke informatie geven, hebben Gavin Sherman en Kirk Visscher bewezen dat het dansen de opbrengst inderdaad ten goede komt. Maar niet in alle omstandigheden.

In het zuiden van Californi챘, waar bijen het hele jaar door voedsel kunnen verzamelen, werden twee bijenkorven geplaatst. De bijen van 챕챕n korf kregen een duidelijk referentiepunt: een kunstmatige lichtbron. Deze bijen renden bij het dansen zoals verwacht steeds in dezelfde richting heen en weer, en gaven daarmee duidelijke richtingaanwijzingen aan hun vriendinnen. De andere korf daarentegen had geen referentiepunt want die werd beschenen met diffuus licht. De bijen in deze korf bleken bij het dansen alle kanten op te rennen in plaats van steeds dezelfde richting op. De richtingaanwijzingen van deze bijen waren dus waardeloos.

De onderzoekers hielden een jaar lang bij hoe zwaar de korven waren. Nam het gewicht toe, dan ging het goed; nam het gewicht af, dan ging het slecht met de bijenkolonie. In de zomer bleek het gewicht van beide korven toe te nemen, vonden de onderzoekers. In de herfst nam het gewicht van beide korven af. Maar in de winter bleek de korf met het referentielicht juist zwaarder te worden, terwijl de korf die met het diffuse licht beschenen werd lichter werd.

Het dansen heeft dus vooral in de winter, als de voedselvoorraden schaars zijn, voordelen. In de zomer zijn er zoveel bloemen dat iedere bij voedsel kan vinden, ook al heeft ze geen richtingaanwijzingen mee. In de herfst neemt de hoeveelheid bloemen opeens drastisch af. In die omstandigheden maakt het niet uit of de bijen elkaar juiste of onjuiste richtingaanwijzingen geven. “De bijen eten hun eigen honing op, en er worden niet meer genoeg bijen geboren om de oude bijen die doodgaan te vervangen. Dit leidt tot een afname van het gewicht van de korf”, zegt Fred Dyer van de Michigan State University. Maar in de winter, als het voedsel schaars en moeilijk te vinden is, kan communicatie voor de overgebleven bijen het verschil maken tussen verdere afname van hun honingvoorraad en toename van de voorraad. De bijen hebben dan echt baat bij het uitwisselen van informatie. De onderzoekers speculeren dat het dansen geëvolueerd is in de tropische bossen van Azië, waar de afstand tussen bomen in bloei groot was en waar het delen van informatie dus voordelen had.

Marieke Hohnen

Gavin Sherman en P. Kirk Visscher: Honeybee colonies achieve fitness through dancing. In: Nature, vol. 419, p. 920-922 (31 oktober 2002).

Honingbijen met talenknobbel

http://noorderlicht.vpro.nl/noorderlog/bericht/39674857/

De honingbijen in Europa waggelen anders met hun kont dan de honingbijen in Azi챘 als ze soortgenoten willen vertellen waar die voedsel kunnen vinden. Toch blijken de verschillende soorten elkaars dialect snel aan te leren.

Sluit dit venster

De Europese honingbij (Apis mellifera) wordt door mensen ingezet voor de productie van honing, bijenwas en voor de bestuiving van gewassen.

Het kontschudden is onderdeel van een zeer complex dansje die de bij uitvoert om met zijn zusjes te praten. De duur waarmee hij met zijn kont schudt en de omtrek van de cirkeltjes die hij vervolgens loopt, geeft aan waar de andere honingbijen kostbaar voedsel kunnen vinden.

Een internationale groep onderzoekers vergeleek de danspasjes van de twee bijensoorten en zag een duidelijk ‘taalverschil’. De Europese honingbij moet langer met zijn kont schudden om dezelfde afstand naar de voedselbron door te geven aan zijn familie dan de Aziatische.

Na deze ontdekking lieten de biologen Europese bijen optreden voor een Aziatisch publiek. De eerste keer kwamen de Aziatische bijen uiteraard op de verkeerde plek terecht en moesten ze zelf even zoeken naar het voedsel. Maar de bijen trapten niet twee keer in dit geintje. De volgende keer wisten ze feilloos het voedsel te vinden met de routebeschrijving van hun Europese zusjes, schrijven de onderzoekers vandaag in het vakblad PLoS ONE.

De Europese en Aziatische honingliefhebbers waren trouwens niet complete vreemden van elkaar. De gelukkige bijen die deelnamen aan het onderzoek groeiden namelijk op in dezelfde bijenkorf.

Steijn van Schie

video

Advertisements

Over tsjok45
Gepensioneerd . Improviserend jazzmuzikant . Instant composer. Jamsession fanaat Gentenaar in hart en nieren

Geef een reactie

Vul je gegevens in of klik op een icoon om in te loggen.

WordPress.com logo

Je reageert onder je WordPress.com account. Log uit / Bijwerken )

Twitter-afbeelding

Je reageert onder je Twitter account. Log uit / Bijwerken )

Facebook foto

Je reageert onder je Facebook account. Log uit / Bijwerken )

Google+ photo

Je reageert onder je Google+ account. Log uit / Bijwerken )

Verbinden met %s

%d bloggers liken dit: