De gevlekte lantaarndrager is een invasieve insectensoort die zich de afgelopen jaren snel heeft verspreid in het noordoosten van de Verenigde Staten. Nu blijkt dat het dier zich heel snel aan kan passen aan het stadsleven. Steden kunnen zo invasieve soorten ‘trainen’ om nóg succesvoller te zijn in het wild.
Dat concluderen onderzoekers van New York University (NYU) na een analyse van het complete DNA van gevlekte lantaarndragers uit de VS en uit hun oorspronkelijke leefgebied in China. Het onderzoek verscheen in Proceedings of the Royal Society B en waarschuwt: steden kunnen fungeren als een ‘evolutionair trainingskamp’: plekken waar soorten sneller leren omgaan met hittestress, vervuiling en pesticiden.
Handboek
De onderzoekers bekeken het volledige genoom van 118 volwassen gevlekte lantaarndragers (Lycorma delicatula). In de VS verzamelden ze in 2022 in totaal 98 dieren, vooral in New York (met de meeste monsters afkomstig uit Manhattan), New Jersey en Connecticut. In China verzamelden ze in 2023 twintig dieren rond Shanghai: een deel uit een stedelijke locatie en een deel uit twee meer bosrijke gebieden.
Een genoom kun je zien als het ´DNA-handboek´ van een organisme. Door genomen met elkaar te vergelijken kun je niet alleen zien hoe groepen aan elkaar verwant zijn, maar ook of er aanwijzingen zijn dat bepaalde genen veranderen omdat ze een voordeel geven in een bepaald milieu.
Bottleneck
Daarnaast gebruikten de onderzoekers demografische modellen om terug te rekenen hoe populaties door de tijd heen zijn gegroeid of gekrompen. Met die aanpak kun je bijvoorbeeld sporen vinden van zogeheten bottlenecks: momenten waarop een populatie heel klein werd en daarna weer groeide.
Wat bottlenecks betreft zien biologen vaak iets tegenstrijdigs bij invasieve soorten. Nieuwe populaties starten vaak met maar een klein aantal ´pioniers´, zoals een paar eieren die per ongeluk meekomen op transport naar een nieuw gebied. Dan zou je verwachten dat de genetische variatie van een soort in een nieuw land laag is en dat zo’n populatie zich daardoor minder goed kan aanpassen. Toch slagen sommige invasieve soorten er alsnog in om snel uit te breiden en daarbij heel flexibel te zijn.
Ook bij de gevlekte lantaarndrager zien de onderzoekers dat fenomeen. De Amerikaanse populaties blijken genetisch veel minder divers te zijn dan de Chinese. In de VS lijken gevlekte lantaarndragers over grote afstanden sterk op elkaar. In Shanghai is het beeld anders. Daar zijn al op korte afstand verschillen tussen dieren uit stedelijke en bosrijke gebieden.
Dat kan komen doordat de soort in zijn thuisgebied mogelijk minder ver rondtrekt. Want alhoewel gevlekte lantaarndragers wel kunnen vliegen, zijn ze geen echte langeafstandsvliegers. Ze blijven graag in de buurt van voedzame planten, zoals de hemelboom.
Leestip: Populatiekrimp als stuurknuppel: zo verandert samenwerking bij microben
Echter zien de onderzoekers in zowel China als de VS signalen van natuurlijke selectie in genen die te maken hebben met de stressrespons en stofwisseling. Dat zijn vaardigheden die vooral in de stad nodig zijn: doorgaans is het daar warmer, is er meer luchtvervuiling en staan insecten daar vaker bloot aan pesticiden.
Volgens promovendus Fallon Meng blijkt daaruit dat steden een bijzondere rol spelen in de opmars van invasieve soorten. Meng zegt: “Steden kunnen werken als een soort van ‘evolutionair trainingskamp’: invasieve soorten leren daar beter om te gaan met factoren zoals hittestress en pesticiden. Latere generaties kunnen zich daardoor sneller aanpassen aan nieuwe omgevingen buiten de stad.”
Teamlid Anthony Snead zegt: “Het is interessant dat onze infrastructuur invasieve soorten kan helpen. Niet alleen omdat mensen soorten fysiek verplaatsen, maar ook omdat onze aanwezigheid soorten kan dwingen zich aan te passen. En daardoor kunnen ze juist invasief worden.”
Betere bestrijding
Invasieve gevlekte lantaarndragers kunnen flinke schade veroorzaken, onder meer aan landbouwgewassen zoals druiven. Het onderzoek laat zien dat bestrijding niet alleen een kwestie is van het tegenhouden van verspreiding, maar ook van het begrijpen van de rol van steden. De onderzoekers noemen mogelijke maatregelen: beter letten op eieren in stedelijke gebieden, afwisselen in bestrijdingsmiddelen en Amerikaanse risicokaarten bijwerken nu gevlekte lantaarndragers verder naar het noorden trekken.
Onderzoeker Kristin Winchell vat het samen: “In onze steeds meer verstedelijkte wereld moeten we invasieve soorten en verstedelijking zien als een geheel. Die twee worden vaak apart bestudeerd, maar ze kunnen elkaar versterken. Dat gebeurt soms op verrassende manieren, zoals we zien bij de gevlekte lantaarndrager.”
We schreven vaker over dit onderwerp, lees bijvoorbeeld ook Unieke ecosystemen van Antarctica in gevaar door invasieve soorten die meeliften op ‘plasticvlotten’ en Invasieve exoten rukken op – maar op het land van inheemse volken krijgen ze maar moeilijk voet aan de grond . Of lees dit artikel: Dit invasieve onkruid heeft mogelijk ook goede kanten: het beschermt en geneest de huid en laat zelfs rimpels verdwijnen .
Ook elke dag vers het laatste wetenschapsnieuws in je inbox? Of elke week?
Schrijf je hier in voor de nieuwsbrief!
Uitgelezen? Luister ook eens naar de Scientias Podcast:
