Dat blijkt uit experimenten waarin Duitse onderzoekers de kleine rupsjes blinddoekten en alsnog van kleur zagen veranderen in reactie op hun omgeving.

Rupsen van de peper-en-zoutvlinder zijn werkelijk meesters op het gebied van camouflage. Als ze eenmaal op een takje zitten, valt het niet mee om onderscheid te maken tussen die tak en de rupsen; de beestje imiteren namelijk niet alleen de vorm van de tak, maar nemen ook de kleur ervan over. En een nieuw onderzoek suggereert nu dat dat laatste mogelijk wordt gemaakt doordat de huid van de rupsen de kleur kan ‘zien’.

Geblinddoekte rupsen
Wetenschappers van het Max Planck Institut für chemische Ökologie trekken die conclusie op basis van experimenten. Ze verzamelden een aantal rupsen van de peper-en-zoutvlinder en verfden hun ogen met zwarte acrylverf, waardoor zij niets meer konden zien. “We maakten blinddoeken van zwarte verf en plaatsten de larven op staafjes die verschillende kleuren hadden (bruin, groen, zwart en wit),” vertelt onderzoeker Amy Eacock aan Scientias.nl. “Verrassend genoeg waren de geblinddoekte larven nog steeds in staat om zodanig van kleur te veranderen dat hun kleur overeenkwam met die van de staafjes.”


De larven van de peper-en-zoutvlinder zijn in staat om hun kleur aan hun omgeving aan te passen. Dat gaat echter niet zo snel; het veranderen van kleur neemt zo’n 2 tot 4 weken tijd in beslag. Afbeelding: Arjen van’t Hof, University of Liverpool.

Genen
Het suggereerde dat de rupsen er alternatieve manieren op nahouden om kleur waar te nemen. Eacock en collega’s besloten dat idee nader te verkennen en keken op welke plekken in het lichaam van de rups genen tot expressie komen waarvan bekend is dat ze verband houden met visueel waarnemen. Ze ontdekten dat deze genen zich niet alleen in het hoofd van de rupsen bevonden – waar de ogen gelokaliseerd zijn – maar ook in de huid. “We ontdekten dat veel genen die coderen voor zicht (waaronder het waarnemen van kleuren) tot expressie komen in de huid van deze rupsen, soms zelfs in dezelfde mate als in het hoofd waar de ogen zich bevinden,” stelt Eacock.

Exacte mechanisme is onbekend
Aangenomen wordt dat in ieder geval sommige van deze genen kleurperceptie via de huid mogelijk maakt. Hoe dat precies in zijn werk gaat, is onduidelijk, zo vertelt Eacock. “We weten nog niet exact waar deze genen tot expressie komen: of ze uniform over de huid verdeeld zijn of meer geclusterd voorkomen. We hebben echter geen bewijs gevonden voor oogachtige structuren in de huid.”

Verrassend
Dat rupsen in staat lijken te zijn om kleur waar te nemen met hun huid, heeft de onderzoekers in eerste instantie verrast. Maar als je erover na gaat denken, is het eigenlijk niet zo gek, vertelt Eacock aan Scientias.nl. “Overdag maken de larven een hoek van 45 graden met de tak waarop ze zitten, zodat het lijkt alsof ze een zijtakje vormen. Dat betekent dat hun ogen niet op de tak – waarvan ze de kleur over moeten nemen – gericht zijn. Bovendien is algemeen bekend dat veel andere insectensoorten lichtgevoelige cellen buiten het oog hebben en deze onder meer gebruiken voor het afstemmen van hun circadiaan ritme. Onze studie is echter één van de eerste onderzoeken (zie kader, red.) waarin we suggereren dat insecten fotoreceptoren (lichtgevoelige cellen, red.) buiten het oog hebben die kleur kunnen detecteren.”


Er is slechts één ander onderzoek bekend waarin is aangetoond dat sommige insecten geen ogen nodig hebben om kleur te detecteren. Dat onderzoek stamt uit de negentiende eeuw en handelt over de kleine vos: een vlindersoort die ook in Nederland en België voorkomt. Een entomoloog zette larven van kleine vossen in de negentiende eeuw in ruimtes met contrasterende kleuren en ontdekte dat ze hun kleur aanpasten aan de kleur waar het grootste deel van hun huid aan werd blootgesteld en niet per se aan de kleur die de ogen waarnamen.

De onderzoekers sluiten niet uit dat ze in de toekomst nog meer rupsen gaan vinden die van kleur kunnen veranderen en zich daarbij laten leiden door wat hun huid ‘ziet’. “Er zijn veel andere rupsen die in verschillende kleuren voorkomen, maar niemand weet of hun kleur genetisch bepaald is of dat de kleur van de rupsen in reactie op hun omgeving verandert,” stelt Eacock. “Het kan dan ook zijn dat er nog veel meer soorten motten en vlinders zijn die in staat zijn om kleuren met hun huid waar te nemen. Op dit moment zoeken we dat verder uit.”