Artikelen uit de Geaflecht
Symbiose bij de Blauwtjesfamilie
Om uit te leggen hoe symbiose (het samenleven van organismen van verschillende soort) werkt, geef ik eerst een aantal voorbeelden bij de mens; men onderscheidt 3 vormen:
- Als de gastheer (bv. de koe) nadeel van de relatie ondervindt en de gast (bv. de mens) voordeel, spreekt men van parasitisme. De mens, die melk betrekt van de koe, is in deze definitie een parasiet.
- Als de gastheer (bv. de mens) geen nadeel ondervindt en de gast (bv. luizen) voordeel (zij zuigen bloed), noemt men de symbiotische relatie commensalisme. De grens tussen parasitisme en commensalisme is onduidelijk. Als er veel luizen zijn, ondervindt de mens wel degelijk nadeel.
- Als de gastheer en de gast beide voordeel hebben, heet de relatie mutualisme (wederkerigheid). Een voorbeeld zijn de darmbacteriën (gast) in de darm van de mens (gastheer). De mens verschaft deze bacteriën voedsel, de bacteriën zorgen voor de eindvertering van dit voedsel, zodat het door de gastheer beter benut kan worden. In sommige gevallen kan een mutualistische relatie ontaarden in een parasitaire, bijvoorbeeld bij een mens in het laatste stadium van AIDS. De weerstand van deze mens kan zodanig verlaagd zijn, dat de bacteriën niet alleen het half verteerde voedsel in de darm, maar ook de darm zelf gaan opeten: de darm gaat rotten.
Parasitisme en mutualisme kunnen gelijktijdig voorkomen bij bepaalde insecten, wat weer eens een illustratie is van de grilligheid van de natuur. Deze insecten zijn de rupsen van de Blauwtjes- en Vuurvlindersfamilie (Lycaenidae). Heel bekend is het Gentiaanblauwtje (Maculinea alcon) (Fig. 1, 2), dat o.a. op de Delleboersterheide voorkomt. In de zomer leggen de vlinders hun eitjes op de bloemknoppen van Gentianen (hier de Klokjesgentiaan (Gentiana pneumonanthe) (Fig. 3) . Hieruit kruipen de rupsjes, die de eerste drie stadia in de vruchtbeginsels van de Gentianen leven (Fig. 4). Hierbij blijven van de tientallen eieren die soms op een bloemknop gelegd zijn, twee tot hoogtuit zes rupsjes over; ze eten elkaar op (kannibalisme), op deze wijze wordt overbevolking voorkomen en worden alle beschikbare voedingsstoffen door de overblijvende rupsjes efficiënt gebruikt.
Vanaf stadium 4 laten de rupsjes zich vervoeren naar de nestjes van Knoopmieren (geslacht Myrmica), dit zijn hele kleine roodbruine miertjes die gemeen steken. Van 6 soorten worden de nestjes door de rupsjes gebruikt. De myrmecofilie (het houden van mieren) is bij de Blauwtjes in verschillende mate ontwikkeld, onder andere het Gentiaanblauwtje is hierin het verst gespecialiseerd.
De rups is pissebedachtig van vorm met een dikke huid, die normaliter onbeschadigd blijft in de mierekaken. Over de hele rugkant verspreid zitten klierwratjes. De mieren betasten deze met hun sprieten en eten de rups niet op, maar laten hem met rust en vervoeren hem naar hun nest. Welke geur- of smaakstoffen de wratjes produceren is niet bekend. Daarnaast hebben de rupsen van onder meer het Gentiaanblauwtje een grote rugklier (Fig. 5) die een zoete vloeistof afscheidt welke door de mieren wordt gegeten. Daarbij heeft de rups nog twee tentakels die vliegensvlug in- en uitgestulpt kunnen worden (Fig. 6). Als ze “uit” gaan, raken de mieren door de stof die de tentakels produceren opgewonden en gaan de rups opnieuw betasten (hierbij trekt de rups zijn tentakels in voordat de mieren er in hebben kunnen bijten, wat ze wel proberen).
Onderzoekers hebben aangetoond dat de rupsen hun tentakels niet alleen met dit doel gebruiken, maar ze waarschuwen ook als ze onraad bespeuren, bijvoorbeeld een sluipwesp of sluipvlieg die het op de rups gemunt heeft. Door deze acties met de tentakels raken de mieren in een geagiteerde stemming die indringers kan verjagen. Geluiden (sjirpen) die rups en pop (Fig. 7) maken, spelen tevens een rol in de communicatie met de mieren. Deze geluiden zijn hoorbaar voor de mens. De rupsen gaan in het mierennest larven en poppen van de mieren opeten, ze overwinteren er, ze verpoppen en de vlinder verlaat eind juni het mierennest. De rupsen gedragen zich dus als parasieten. De mieren gebruiken op hun beurt de vloeistof van de rugklier, die suikers en aminozuren bevat, en kunnen hiermee, bij aanwezigheid van zo’n 20 rupsen/ m2, voor een kwart tot de helft voorzien in hun energiebehoefte (deze vloeistof is nog afkomstig van het rijke voedsel van de knoppen, zaden en vruchtbeginsels van de Gentianen). Dit is een vorm van mutualisme.
Bij de meeste andere soorten Lycaenidae is de myrmecofilie minder ontwikkeld. Bijvoorbeeld de rups van het Vuurvlindertje (Lycaena phlaeas) heeft alleen klierwratjes, hij leeft niet in mierennestjes en de mieren hebben een kortdurende belangstelling voor hem. Van het Groentje (Callophrys rubi) heeft de rups klierwratjes en een functionerende rugklier, maar geen tentakels, de mieren blijven geruime tijd bij de rups, hij leeft evenmin in mierennesten. Bij het rugklier en tentakels, hij leeft ook niet in het mierennest. Bij het Heideblauwtje (Plebejus argus) bezit de rups eveneens deze organen, de mieren blijven bijna voortdurend bij de rups en deze kan wel in het mierennest leven. Hier is de adopterende mier de Zwarte wegmier Lasius niger).
Bij het Gentiaanblauwtje echter gedraagt de rups zich ook als mierelarf en leeft niet alleen van mierebroed, maar vertoont later ook bedelgedrag en wordt dan, behalve dat hij larven en poppen van de vlinders eet, gevoerd door de mieren (in dat geval vervalt de definitie mutualisme, want de suiker die ze dan uit de rugklier opzuigen, hebben ze zelf gevoerd!). Deze gedragingen zijn contextgebonden (zoals altijd). De reactie van de mieren op de rupsen hangt onder meer af van de aanwezigheid van broed bij de mieren en andere factoren die de stemming van de mieren beïnvloeden. Onder experimentele omstandigheden kunnen de mieren soms de rupsen aanvallen en doden of er zo wild mee omsjouwen dat ze sterven.
Rolf Tienstra / Verschenen in de Geaflecht van december 2012
Overzicht: Vlinders