Op een paar afgelegen Japanse eilanden groeien mysterieuze orchideeën die hun bloemen nooit openen. Ze bloeien niet, ze lonken niet naar insecten en er zitten geen listige streken of lokroepen in hun repertoire. Hoe ze zich dan voortplanten? Radicale zelfbestuiving is het devies.
Bioloog Kenji Suetsugu van de Kobe Universiteit is al jaren gefascineerd door dit fenomeen. “Darwin had een diepe achterdocht tegen planten die zichzelf bestuiven”, zegt hij. “Toen ik deze orchideeën ontdekte, wist ik: dit is een unieke kans om die achterdocht opnieuw onder de loep te nemen.” En dat deed hij. Nu is hij al meer dan tien jaar bezig om de Japanse planten te doorgronden.
Tien jaar veldwerk op vergeten eilanden
Op de noordelijke Riukiu-eilanden (Kuroshima, Takeshima en Yakushima) vond Suetsugu met zijn team de enige bekende wilde planten ter wereld die zich puur door zelfbestuiving voortplanten. Ze werkten samen met lokale plantenliefhebbers en bestudeerden meer dan honderd orchideeën. De uitkomst was helder: ze openen hun bloemen nooit.
Door middel van geavanceerde genetische analyse ontdekten de onderzoekers dat de planten binnen elke soort genetisch vrijwel identiek zijn. Er is nauwelijks genetische uitwisseling, zelfs niet tussen planten die vlak naast elkaar groeien.
Uit noodzaak geboren
De onderzoekers zagen bovendien dat deze zelfbestuivende orchideeën zijn ontstaan uit voorouders die al bijzonder weinig genetische variatie kenden, zelfs toen ze nog door insecten werden bestoven. Het lukte ze namelijk alleen maar om bepaalde fruitvliegjes, die niet ver kunnen vliegen, te interesseren voor de bestuiving. Deze insecten reisden zelden meer dan enkele meters, waardoor ook bij de ‘open bloemen’ nauwelijks echte kruisbestuiving plaatsvond. “Met zo weinig genetische variatie had kruisbestuiving amper nog voordelen”, legt Suetsugu uit. “In dat opzicht is het logisch dat sommige soorten zijn overgestapt op volledige zelfbestuiving. Dat is bovendien efficiënter bij het produceren van vruchten.”
Een evolutionaire doodlopende weg?
Het klinkt als een succesverhaal: planten die geen energie verspillen aan nectar of het creëren van verleiding, maar gewoon zichzelf kopiëren. Toch waarschuwde Darwin al in de 19de eeuw dat zulke strategieën rampzalige gevolgen kunnen hebben. Het loopt volgens de fameuze bioloog zelden goed af met radicale zelfbestuivers. Darwin schreef ooit: “Het is nauwelijks een overdrijving om te zeggen dat de natuur een afkeer heeft van eeuwige zelfbevruchting.” Hij vreesde dat het ophopen van schadelijke mutaties uiteindelijk zou leiden tot uitsterven.
Suetsugu’s team toont aan dat Darwin het ook nu wel eens bij het rechte eind zou kunnen hebben. Want hoewel deze zelfbestuivende orchideeën op het moment floreren, zijn ze waarschijnlijk nog een jonge soort, hooguit tweeduizend jaar oud. En in die korte evolutionaire tijdspanne is er geen enkel teken van genetische vernieuwing te bespeuren. Zonder kruising, zonder genetische verfrissing, zijn deze planten extra kwetsbaar voor veranderingen in hun leefomgeving, zoals klimaatverandering of habitatverlies. De kans dat ze op de (middel)lange termijn verdwijnen, is dan ook relatief groot.
Toch is Suetsugu niet pessimistisch. Voor hem is dit geen verhaal van falen, maar van de complexiteit van het leven op aarde. “Elke soort die we bestuderen, elke genetische afwijking die we ontdekken, helpt ons het hele spectrum van evolutionaire mogelijkheden beter te begrijpen”, zegt hij.
Efficiëntie versus diversiteit
Zijn onderzoek toont aan dat evolutie niet altijd de ‘logische’ route kiest. Soms wint efficiëntie het van diversiteit, al is het dan misschien maar tijdelijk. De Japanse orchideeën zonder bloemen zijn een zeldzaam voorbeeld van een strategie die tegen alle verwachtingen in goed werkt. Darwin had deze planten ongetwijfeld met grote belangstelling bekeken.
