Hoe trek je een mottenmannetje aan?

Seksuele communicatie draait er in het kort om hoe een bepaald vrouwtje het voor elkaar krijgt dat het juiste mannetje bij haar komt. Wie denkt dat dit bij mensen al lastig is, bij insecten is dit proces minstens zo ingewikkeld.

Emily doet haar onderzoek naar feromonen – een signaalstofje dat het ene individu uitstoot om te communiceren met een ander - bij twee zeer aan elkaar verwante mottensoorten die voorkomen in Noord- en Midden-Amerika. ‘Dit is een mottensoort waarbij de vrouwtjes precies weten hoe ze mannetjes van hun eigen soort kunnen aantrekken, maar mannetjes van een andere soort juist afstoten,’ vertelt ze.

‘Dat is eigenlijk heel knap! Voor verschillende situaties gebruikt ze namelijk andere feromonenmengsels: eentje voor als alleen haar droomsoort in de buurt is, en een ander mengsel met een extra stofje waarbij ze enerzijds het juiste mannetje aantrekt, maar ook de verkeerde partij van de verwante soort afstoot.’

Maar, hoe gemakkelijk is het voor deze mottensoort eigenlijk om een ​​mengsel te maken? In het IBED-lab analyseert Emily onder meer waarom de vrouwelijke mot niet altijd dit mengel met het extra stofje gebruikt.

Wat zit er in het overgeefsel van insecten?

Naast seksuele communicatie tussen insectensoorten, onderzoekt Emily ook anti-roofdiercommunicatie, voornamelijk door middel van kleuren en chemische bescherming.

Met een collega-onderzoeker uit Australië bekijkt ze bijvoorbeeld het gedrag van de bergsabelsprinkhaan (Acripeza reticulata) die op grote hoogte leeft in Australië. Het meest opmerkelijke aan deze sprinkhanensoort is dat het gifstoffen ‘kotst’ op het moment dat een potentieel roofdier onderweg is voor een maaltijd. De vraag die Emily en haar collega’s zich stellen is uit welke cocktail van chemicaliën dit overgeefsel bestaat dat het zelfs zo heftig is dat een roofdier ervoor kiest om het hazenpad te nemen.

Dan is ze aan het Science Park op de goede plek, want er is slechts een aantal labs die gefaciliteerd zijn om dit sprinkhanen-overgeefsel te kunnen analyseren. Emily: ‘De apparatuur is er, maar ook de mensen die precies weten wat ze doen.’

Hier kwam ze achter toen ze nog verbonden was aan een Finse universiteit en ze Astrid Groot, hoogleraar Population & Evolutionary biology, sprak tijdens een symposium in Groningen. Daar hoorde Emily over een systeem voor interactie tussen de verschillende soorten en was direct enthousiast.

Emily: ‘Ik was vooral onder de indruk van het kennisniveau. Er is binnen haar groep een gedetailleerd begrip over de samenstelling van de chemicaliën van het feromonenmengsel dat deze motten gebruiken. Dat maakte me geïnteresseerd om met haar samen te werken. Daarom ben ik ben blij dat ik een paar jaar geleden de stap naar Amsterdam heb kunnen maken.'

'De afdeling waar ik werk is open en er is veel interactie omdat mijn collega’s geïnteresseerd zijn in elkaar. Ook worden we vanuit het IBED aangemoedigd om samen te werken, zowel binnen het instituut, de faculteit als daarbuiten.’

Welke invloed heeft de stad?

In Amsterdam zette Emily een interessant project op waarbij ze kijkt naar de invloed van urbanisatie op de sociale interactie tussen soortgenoten, in dit geval de Sint-Jansvlinder. Wat is bijvoorbeeld het effect van luchtverontreiniging op het communicatiesysteem van deze vlinders? Op het platteland krijgen ze daar veel minder mee te maken krijgen. En hoe is diezelfde verontreiniging van invloed op hun communicatie met roofdieren?

Emily: ‘Als mens creëren we groene corridors zoals parken, terwijl we niet weten of ze daar kunnen overleven. Kunnen deze soorten in de stad overleven? Kunnen ze aan voedsel komen? Krijgen ze in deze groene stadsgebieden een nieuwe habitat of is het een val? Worden ze opgegeten door roofdieren?'

'Er zijn zoveel verschillende aspecten aan urbanisatie en communicatie bij insecten. Zo gedragen vogels in stedelijke gebieden zich anders. Ik heb daarbij een systeem waarbij ik allerlei soorten communicatie holistisch kan bestuderen. Omdat insecten onmisbaar zijn voor ons, is het essentieel dat we meer hierover te weten komen.’

Outreach: Oog voor buitenwereld

De oplettende lezer vraagt zich waarschijnlijk af wanneer de Pokémon uit de inleiding terugkomt in dit verhaal. Het Japanse video- en kaartspel is namelijk een van de manieren waarop Emily haar enthousiasme voor evolutie en voor wetenschap in het algemeen overbrengt op een nieuwe generatie. Dit doet ze onder meer door basisscholen en middelbare scholen te bezoeken. ‘Ik vind dat belangrijk omdat we mensen nodig hebben die wetenschappelijk geletterd zijn, die een basiskennis hebben van hoe informatie moet worden geïnterpreteerd,’ vertelt ze.

‘Wetenschap is niet geheimzinnig, maar helpt je om de wereld om je heen te begrijpen. Hoe jonger ze zijn, hoe meer open ze staan is mijn ervaring. Ik heb gewerkt met kinderen van 4 en 5 jaar en was onder de indruk hoe kleine kinderen vrij lastige begrippen kunnen en willen begrijpen. Als ze jong zijn, is er geen verschil tussen plezier en leren.’

Om die kinderen, maar ook ouderen, te bereiken ontwikkelde Emily een interactief spel waarmee ze door middel van Pokémon-kaarten uitlegt hoe evolutie werkt. ‘Kinderen weten werkelijk alles over Pokémon. Dus ik vraag ze om een evolutieboom te maken met een set kaarten. Fouten antwoorden bestaan niet omdat iedereen een ander idee van evolutie heeft. Daardoor is het leuk om te zien dat een groep kinderen met dezelfde set kaarten heel verschillende evolutie-bomen maken. Soms maken ze een model op basis van een bepaald type Pokémon, bijvoorbeeld een watertype, soms op basis van het aantal benen en of oren dat de Japanse figuurtjes hebben.’

Zo doet Emily eigenlijk wat Satoshi Tajiri in de jaren ’90 ook al deed bij vele generaties kinderen, en met de komst van Pokémon Go ook bij volwassenen, binnen en buiten Japan: ze enthousiast maken voor evolutie en kleine beestjes.

Jaarmagazine FNWI 2020

Dit artikel is ook gepubliceerd in het FNWI Jaarmagazine 2020. Lees ons jaarmagazine voor nieuws en achtergrond over FNWI onderwijs en onderzoek in 2020, inclusief interviews met docenten, onderzoekers en studenten, cijfers over instroom en medewerkers, nieuws over organisatorische ontwikkelingen en valorisatie-activiteiten.