Niet alle mieren zijn harde werkers: de gewiekste overlevingstrucs van parasitaire mierensoorten

Mieren staan bekend als harde werkers. De hele dag zijn ze bezig met voedsel zoeken, tunnels graven, het nest opruimen. Maar er zijn ook soorten die de hele dag niets uitvoeren en profiteren van een ander mierenvolk.

Deze zeldzame mierensoorten worden ook wel permanent sociaal-parasitaire mieren genoemd. Ze verschuilen zich in een kolonie van nauw verwante mieren en bestaan alleen uit koninginnen. Ze kunnen alleen overleven door de werkers ervan te overtuigen dat ze voedsel nodig hebben, en dat lukt ze goed. Zolang ze hun aantallen relatief laag houden, heeft niemand iets in de gaten en leiden de dames een leven vol luxe. Ook in Nederland zijn er parasitaire mieren die zo in de luwte leven.

Spontane parasieten
Lang werd gedacht dat deze luie insecten hun koninginneneigenschappen een voor een ontwikkelden via een reeks mutaties in een geïsoleerde omgeving. Nu hebben wetenschappers van onder meer Harvard University een nieuwe theorie. Ze hebben koninginachtige mutanten ontdekt: parasitaire mieren die spontaan verschenen in kolonies van een specifiek soort mier, die normaal gesproken ongeslachtelijk voortplanten zonder koningin in hun midden.

Onder de radar
“Deze mutant blijkt een soort voorloper van andere parasitaire soorten”, zegt hoofdonderzoeker Waring Trible. “We kijken nu daarom op een nieuwe manier aan tegen hoe mieren evolueren richting het sociaal-parasitaire gedrag.” Er doken in 2015 plotseling koninginachtige mieren op tussen de ongeslachtelijk voortplantende mieren in het laboratorium. De mutanten vielen op: ze werden geboren met vleugels, grotere ogen en eierstokken, en als volwassenen waren ze niet vooruit te branden. Deze mutanten bleken eieren te leggen die zich ontwikkelden tot kopieën van zichzelf. Na genetische analyse werd duidelijk dat deze parasieten waren gemuteerd in een eerdere kolonie uit 2008. Ze leefden jarenlang onder de radar in gesloten kolonies, mede omdat ze hun aantallen niet te groot hadden laten worden.

Ants
Een gemengde mierenkolonie waarbij de parasieten een soort vleugels hebben. De donkere mieren zijn de oudere werkers, terwijl de lichtere slechts een paar dagen oud zijn. Foto: Daniel Kronauer

Koekoeksjong
Er zijn wereldwijd meer dan 15.000 mierensoorten geïdentificeerd, waaronder enkele honderden die vallen onder de sociale parasieten. Ze worden als een soort koekoeksjong geboren in een gastkolonie, waarna de parasitaire mieren de kolonie verlaten en eenmaal buiten een seksferomoon uitstoten om een mannetje uit een andere kolonie aan te trekken om mee te paren. De bezwangerde mieren gaan vervolgens als een dief in de nacht terug naar de oorspronkelijke kolonie of een andere in de buurt. Ze gebruiken gewiekste trucs om niet op te vallen en langs de bewakers van de kolonie te sluipen.

Onzichtbaarheidsmantel
Zo vergrijpt de parasiterende shampoo-mier zich bijvoorbeeld aan een paar mieren net buiten de ingang van een nest. Ze likt ze af om de kenmerkende chemische geur van de kolonie op te nemen en likt zichzelf dan van top tot teen om de geur over te brengen op haar eigen lichaam. Met een chemische onzichtbaarheidsmantel om lukt het haar om naar binnen te glippen en een luxeleven te leiden. Uit haar eitjes komen zowel nieuwe koninginnen als mannetjes, die al snel de benen nemen om buiten de kolonie te gaan paren. De mannetjes sterven en de koninginnen beginnen de cyclus opnieuw.

Dodelijk verstrikt
Hoewel ze twee keer zoveel eitjes leggen als hun gastheren, reguleren de mieren hun aantal zelf. Zolang hun populatie onder ongeveer 25 procent van de gastbevolking blijft, doen ze het goed. Meer dan dat en ze komen in de problemen. Koninginnen hebben namelijk hulp van werksters nodig om hun vleugels vrij te maken als ze uit de poppen komen. Als er te veel koninginnen zijn, dan kunnen de werksters al het werk niet meer aan en raken de koninginnen dodelijk verstrikt in hun poppenhuid.

“Het lijkt erop dat ze het vermogen hebben om hun eigen voortplanting te reguleren, zodat hun gastkolonie niet uitsterft. Dit is een hele slimme zet van de parasiet. Zo kunnen de mutanten lange tijd overleven zonder opgemerkt te worden”, zegt Trible.

Eén mutatiestap
Het team vond een ‘supergen’ op een gemuteerd chromosoom bij de parasitaire koninginnen. Het lijkt erop dat met deze ene mutatiestap hun vorm, de hogere eiproductie en het gedrag allemaal zijn veranderd. “En als dat het geval is, dan is het blijkbaar mogelijk om in één generatie van een normale mier naar een parasiet te gaan”, aldus Trible. Twee heel verschillende vormen van een dier kunnen dus voorkomen binnen dezelfde soort.

De mechanismen erachter zijn onbekend, maar die leren begrijpen, is waarschijnlijk erg interessant voor vele aspecten van de menselijke biologie, waaronder het ontstaan en evolueren van allerlei ziektes, zegt Trible.

Bronmateriaal

"A caste differentiation mutant elucidates the evolution of socially parasitic ants" - Current Biology
Afbeelding bovenaan dit artikel: Konkolas / Getty (via Canva.com)

Fout gevonden?

Voor jou geselecteerd