Onderzoekers hebben voor het eerst bewijs gevonden dat mannelijke beerdiertjes vrouwtjes kunnen opsporen door middel van geur.
Beerdiertjes zijn buitengewoon taaie rakkers en lijken wel onverwoestbaar. Ze doorstaan zonder moeite extreme hitte, bevriezing, vacuümomstandigheden of volledige uitdroging. Hierdoor behoren ze tot de meest veerkrachtige (en trouwens ook gemartelde) wezens op onze planeet. Hoewel wetenschappers de afgelopen jaren talloze gruwelijke experimenten met dit kleine en opmerkelijke diertje hebben uitgevoerd – wat onze kennis over hen overigens behoorlijk heeft uitgebreid – is er één eenvoudige vraag die wetenschappers tot op heden nog niet hebben kunnen beantwoorden. En die vraag luidt: hoe paren ze eigenlijk?
Beerdiertjes, ook wel bekend als ‘tardigraden’, zijn microscopisch kleine, waterminnende organismen die onder meer te vinden zijn in de grond, op planten en zelfs op de zeebodem. Ze bereiken een lichaamslengte van ongeveer een halve millimeter en een breedte van ongeveer 1/5 millimeter, waardoor ze met het blote oog bijna niet te zien zijn. Beerdiertjes komen wijdverspreid in de natuur voor. Een pluk mos kan bijvoorbeeld al zeker duizenden exemplaren herbergen. Het beerdiertje is misschien wel het meest gemartelde diertje op aarde. Niet alleen hebben wetenschappers ze blootgesteld aan extreme hitte, ingevroren en compleet laten uitdrogen, tevens zijn ze onder een onbarmhartig felle en kiemdodende ultraviolette lamp gelegd en zijn ze van hun zuurstof ontnomen. Alles voor de wetenschap.
Veel dieren doen stinkend hun best om de perfecte partner aan te trekken. Sommige accentueren het contrast op hun schubben, vacht of veren, andere bouwen spieren op om indruk te maken en er zijn er die hun zangkunsten inzetten. Maar mannelijke beerdiertjes lijken zich niet bezig te houden met al die opsmuk. “Maar weinig soorten hebben opvallende mannelijke eigenschappen,” zegt onderzoeker Justine Chartrain. En dus is het de vraag hoe mannetjes een vrouwtje weten te verleiden.
Voortplanting
Volgens Chartrain is dat een belangrijke vraag om te beantwoorden. “Dit biedt inzicht in hun voortplantingsmechanismen, wat kan bijdragen aan een beter begrip van hun populatiedynamiek,” vertelt ze in een interview met Scientias.nl. “Maar nog belangrijker is dat het ons aanwijzingen geeft over hoe beerdiertjes zijn geëvolueerd en zich hebben aangepast, en hoe seksuele selectie daarbij een rol speelt.”
Geur
Een theorie is dat deze piepkleine diertjes misschien aantrekkelijke geuren verspreiden om een partner aan te trekken. Het was echter tot op heden onduidelijk of beerdiertjes überhaupt in staat zijn om elkaar te ruiken, of mogelijke partners een aantrekkelijke geur kunnen volgen of zelfs een geurspoor kunnen achterlaten. Aangezien er weinig bekend is over de voortplantingsstrategieën van de ongeveer 1500 geïdentificeerde soorten, besloot Chartrain samen met haar collega’s te onderzoeken hoe een specifieke soort, namelijk Macrobiotus polonicus, reageert op leden van het andere geslacht.
Experiment
Om dat te doen, plaatste de onderzoeker enkele beerdiertjes, die nog nooit een partner hadden ontmoet, in met water gevulde petrischaaltjes. Ze bouwde een soort arena, met twee ronde kamers naast elkaar, gescheiden door 8 mm ruimte. Vervolgens plaatste ze een mannetje in de ene kamer en een vrouwtje in de ander. Toen alles klaar was, plaatste Chartrain een derde beerdiertje tussen de twee kamers en wachtte geduldig om te zien of het dier een van de andere beerdiertjes die verstopt zaten in hun eigen kamer kon ruiken. Als dat het geval was, wilde ze ontdekken hoe het middelste diertje zou reageren.
Ruiken
Na een paar uur observeren was het overduidelijk dat de mannetjes de geur van het vrouwtje roken en enthousiast naar haar toe wilden. Ze leken echt aangetrokken te worden door de geur. Andersom leek het vrouwtje wat minder happig. “Een mogelijke verklaring zou kunnen zijn dat vrouwtjes minder gevoelig zijn dan mannetjes, of dat mannetjes niet genoeg feromonen afscheiden om door vrouwtjes te worden opgemerkt,” legt Chartrain uit. “Een andere reden zou kunnen zijn dat vrouwtjes er niets aan hebben om te reageren op signalen van mannetjes en daarom geen keuze maken.”
Geursporen
Het experiment bracht een nieuwe vraag naar voren. Want kunnen beerdiertjes eigenlijk ook de ‘geursporen’ volgen die andere hebben achtergelaten? Om deze kwestie te onderzoeken, creëerde Chartrain een nieuwe omgeving bedekt met zachte agar (een gelatineachtige stof die wordt gewonnen uit bepaalde soorten rode algen). Vervolgens plaatste ze een beerdiertje in deze omgeving en liet het vijf minuten rondzwerven. Daarna liet ze enkele andere beerdiertjes van het andere geslacht in dezelfde omgeving los om te kijken of ze in staat waren het eerste beerdiertje op te sporen. “Ze bewogen langzaam, maar veel meer dan verwacht,” lacht Chartrain, zich herinnerend dat de mini-beestjes vaak het hele gebied verkenden. Geen van de beerdiertjes, zowel mannetjes als vrouwtjes, slaagde er echter in om het eerste beerdiertje te vinden. Omdat er geen water was om het aroma van de leider te verspreiden, lukte het niet om het beerdiertje te achtervolgen.
Helaas…
De bevindingen wijzen erop dat beerdiertjes dus niet in staat zijn om elkaars geursporen te volgen, maar ze kunnen wel elkaars geur ruiken wanneer ze zich in water bevinden. Hoewel mannelijke en vrouwelijke beerdiertjes visueel bijna niet te onderscheiden zijn, hebben ze dus toch duidelijk verschillende geuren – en mannetjes lijken zeer gemotiveerd om vrouwtjes te vinden wanneer ze de kans krijgen. Het feit dat beerdiertjes gebruik lijken te maken van chemische signalen om een partner te vinden, verraste Chartrain overigens niet helemaal. “Eerdere studies suggereerden al dat ze mogelijk chemische signalen (feromonen) gebruiken om een partner of prooi te vinden en roofdieren te vermijden,” zegt ze. Wel is dit nu voor het eerst bevestigd.
Chemische signalen
Het blijft echter een mysterie welk type chemische signalen beerdiertjes precies gebruiken om een partner te vinden. “We weten het niet,” antwoordt Chartrain desgevraagd. “We zijn op dit moment bezig met het ontdekken welke specifieke geurstoffen door elk geslacht worden uitgezonden, maar dat onderzoek hebben we nog niet afgerond.”
Deze studie vormt de eerste stap in het onderzoek naar seksuele selectie (partnerkeuze) bij beerdiertjes. “Om een partner te kiezen, moeten ze eerst kunnen herkennen en beoordelen of een soortgenoot van het andere geslacht is,” zegt Chartrain. “En onze studie laat nu zien dat ze deze vaardigheid bezitten dankzij chemische signalen die zich in water verspreiden.” Overigens zijn er nog veel andere belangrijke vragen over de paringsgewoonten van beerdiertjes die nog niet zijn beantwoord. “Ze staan bijvoorbeeld bekend om hun weerstand tegen uitdroging, maar het is nog niet duidelijk hoe dat hun voortplanting beïnvloedt,” stelt Chartrain. Het betekent dat het laatste woord over de voortplantingsmechanismen van beerdiertjes nog lang niet is gezegd. Wordt vervolgd.
