Wetenschappers hebben ontdekt dat een kleine bijensoort minstens net zo scherp kan zien als veel grotere soorten, waaronder de honingbij.
De honingbij is al tientallen jaren een belangrijk dier voor onderzoek naar het zicht van insecten. Daardoor komt veel van onze kennis over bijenogen van één soort. Maar: de wereld telt ongeveer 20.000 soorten bijen. Die blijken lang niet allemaal op dezelfde manier te kijken.
Onderzoekers van Lund University en de University of Adelaide onderzochten daarom het zicht van hommels en van drie solitaire bijensoorten. Hun resultaten laten zien dat sommige kleine bijen opvallend scherp kunnen zien. Het onderzoek is te vinden in Proceedings of the National Academy of Sciences.
Goed zicht
Tijdens het onderzoek scoorden alle onderzochte soorten beter dan de werksters van de honingbij. Vooral de bijensoort Amegilla murrayensis viel op. Deze solitaire bij is relatief klein en is te herkennen aan de blauwe of blauwgrijze banden op het achterlijf. Ondanks het kleine formaat kon het dier toch zeer kleine objecten waarnemen. De onderzoekers vonden zelfs prestaties die vergelijkbaar waren met die van mannelijke honingbijen, de zogenoemde darren.
Leestip: Bijen dansen het beste met publiek: zonder toeschouwers wordt het een rommeltje
Dat is bijzonder, omdat darren juist bekendstaan om hun goede zicht. Ze moeten tijdens een paringsvlucht een koningin kunnen vinden en achtervolgen. Daarvoor moeten ze kleine, bewegende objecten snel kunnen opmerken. “We waren vooral verbaasd dat deze bijensoort objecten net zo goed kon waarnemen als honingbijdarren, ondanks het feit dat de soort veel kleiner is”, zegt bioloog Elisa Rigosi van Lund University.
Facetten
Om dat te ontdekken keken de wetenschappers niet alleen naar de vorm van de ogen. In plaats daarvan maten ze rechtstreeks wat er gebeurt in afzonderlijke lichtgevoelige cellen, de fotoreceptoren. De bijen werden voor een beeldscherm geplaatst waarop kleine donkere vormen bewogen. Met een zeer dunne elektrode registreerden de onderzoekers de elektrische signalen van één fotoreceptor per keer. Zo konden ze bepalen hoe klein een voorwerp kon zijn voordat de cel het niet meer kon onderscheiden van de achtergrond.
Daarna bekeken de onderzoekers de bouw van de ogen. Een bijenoog bestaat uit veel kleinere onderdelen, de zogenoemde facetten. Elk facet vangt een klein deel van het beeld op. Je zou daarom kunnen verwachten dat een groter oog met meer en grotere facetten automatisch ook beter zicht oplevert. Maar zo eenvoudig bleek het niet te zijn. De onderzoekers vonden namelijk geen duidelijk verband tussen de totale grootte van het oog en de gevoeligheid van de fotoreceptoren.
Daarom keken ze onder meer ook naar de grootte van de lenzen, de afstand tussen de kijkrichtingen van verschillende facetten en de bouw van het lichtgevoelige deel van de cellen. Daaruit bleek dat verschillende soorten op verschillende manieren aan hun goede zicht komen. “Er is niet één vaste manier voor een bijensoort om goed zicht mee te verkrijgen”, zegt hoogleraar biologie David O’Carroll. “Verschillende soorten hebben verschillende combinaties van eigenschappen ontwikkeld die uiteindelijk tot goede visuele prestaties leiden.”
Andere oplossingen
Dat verschil is bijvoorbeeld goed te zien als een bij van de soort Amegilla murrayensis wordt vergeleken met een honingbijdar. De dar heeft veel grotere ogen en grote facetten. Dat helpt om veel licht op te vangen en kleine objecten te zien. De veel kleinere A. murrayensis bereikt een vergelijkbaar resultaat zonder zulke grote ogen. Volgens de onderzoekers speelt daarbij onder meer de lage hoeveelheid achtergrondruis in de fotoreceptoren een belangrijke rol. Daardoor blijven de zwakkere signalen van kleine objecten beter zichtbaar.
Andere solitaire bijensoorten maken gebruik van weer een andere oplossing. Bij sommige soorten lijken de ogen sterk gericht op het zien van fijne details, ook als dat ten koste gaat van de gevoeligheid voor contrasten. De studie laat daarmee zien waarom het riskant kan zijn om een enkele soort als voorbeeld te nemen voor een hele diergroep. “Het zicht van bijen is veel veelzijdiger dan eerder werd gedacht”, concludeert Rigosi. “Door meer soorten te onderzoeken zien we dat de evolutie meerdere manieren heeft voortgebracht om goed te kunnen zien.”
Die kennis is niet alleen interessant voor biologen. Volgens de onderzoekers kunnen de compacte en efficiënte ogen van A. murrayensis mogelijk ook inspiratie bieden voor de ontwikkeling van nieuwe camera’s voor robots en drones.
We schreven vaker over dit onderwerp, lees bijvoorbeeld ook Kunnen bijen ook profiteren van ontbossing? Op Fiji lijkt dat soms het geval te zijn en Waarom augustus zo’n moeilijke maand is voor honingbijen . Of lees dit artikel: De slimme truc van een simpel kevertje: zo weet hij wilde bijen keer op keer te verleiden .
Uitgelezen? Luister ook eens naar de Scientias Podcast:
