Rupsen worden vaak gezien als vriendelijke veelvraten, maar als ze écht hongerig zijn, blijken ze ook een heel andere kant te hebben…

Wanneer de monarchvlinder nog een rups is, eet deze maar één ding: de bladeren van zijdeplanten. En daarvoor gaat hij bijna over lijken. Want als het voedsel schaars is, aarzelt de rups niet om concurrenten door middel van agressieve kopstoten uit de weg te slaan.

Agressie
Rupsen vaak worden vaak gezien als vriendelijke veelvraten. Maar als voedsel schaars is en het buikje leeg, komt opeens hun duistere kant boven. “Agressie komt veel voor bij insecten,” vertelt onderzoeker Alex Keene. “Ook bij fruitvliegjes, waarbij is aangetoond dat enkele genen deze agressie opwekken. Ik besloot om monarchrupsen te onderzoeken omdat ik geïntrigeerd ben door hun strijdlustige gedrag, dat ik uit de eerste hand in mijn eigen tuin gade sloeg. Bovendien zijn ze groot en gemakkelijk te herkennen in vergelijking met veel andere insecten. Het zijn charismatische dieren. En er is een groeiende interesse in hoe de hersenen hun gedrag aansturen.”


Hongerig
Je zou het misschien niet van zo’n klein beestje verwachten, maar monarchrupsen zijn in staat om enorme hoeveelheden bladeren te verorberen. In slechts twee weken tijd kunnen ze vaak hele planten van alle bladeren ontdoen. Sterker nog, in hun meest hongerige fase kan één, enkele rups in minder dan vijf minuten een heel blad verslinden. Ondanks hun honger, zijn het vaak hele vredelievende beestjes. “Als je de monarchrups vergelijkt met een fruitvlieg – waarbij vaak vele larven op een stuk rottend fruit zitten – zul je zien dat de rupsen heel sociaal zijn,” illustreert Keene. “Ze vertonen helemaal geen territoriaal gedrag.”

Ontwikkelingscyclus
Er is echter een grote maar. Op veel plekken bloeit de zijdeplant maar in enkele maanden van het jaar. En dat kan een behoorlijke beperking vormen voor de ontwikkeling van de rups. “Elke rups zal op een bepaald moment in zijn ontwikkelingscyclus te maken krijgen met een tekort aan voedsel, omdat ze zoveel kunnen eten en er maar een beperkte hoeveelheid planten voorhanden zijn.” Het is aangetoond dat een gebrek aan voeding de ontwikkeling vertraagt en dat ze bijvoorbeeld klein van stuk blijven. Ook heeft een tekort aan voedsel invloed op hun reproductie en levensduur als ze eenmaal volwassen zijn geworden.

Voedsel
Om het gedrag van de beestjes goed te kunnen bestuderen, legden de onderzoekers achter hun laboratorium een open tuin aan vol met zijdeplanten. De natuur deed vervolgens de rest. Al gauw kwamen er op deze aantrekkelijke tuin vele monarchrupsen af. Het team nam deze rupsen vervolgens mee naar het laboratorium en verdeelden ze over verschillende groepen. In sommige groepen was er net iets meer en in andere juist net iets minder voedsel voorhanden. Vervolgens observeerden de onderzoekers het gedrag van de hongerige rupsen.


Monarchrupsen in het laboratorium. Afbeelding: Florida Atlantic University

De onderzoekers kwamen tot een interessante ontdekking. Want de rupsen die het met minder voedsel moesten doen, werden behoorlijk agressief. Ze maakten een opmerkelijke transformatie door van volgzame veelvraten, tot dominante terror-rupsen die agressieve kopstoten uitdeelden en andere soortgenoten uit de weg sloegen. Op die manier probeerden ze hun favoriete maaltje te verdedigen om zo hun eigen overlevingskansen te verbeteren. Daarnaast ontdekten de onderzoekers dat de rupsen het meest agressief werden vlak voor de laatste fase van hun metamorfose.

Hersenen
Volgens de onderzoekers zijn monarchrupsen echt niet de enige die agressief gedrag vertonen bij een dreigend voedseltekort. Veel verschillende soorten in het hele dierenrijk maken zich hier waarschijnlijk schuldig aan. “Hoewel ons onderzoek heeft aangetoond dat de rupsen agressief reageren op beperkt voedsel, hopen we ook meer te weten te komen over wat deze reactie in hun hersenen precies drijft,” zegt Keene. “Dat is heel belangrijk om meer te leren over hoe deze reacties buiten het laboratorium om in zijn werk gaan.” De onderzoekers denken dat feromonen, olfactorische of tactiele signalen de agressie initiëren. Maar meer onderzoek is nodig om dat hard te maken. “Eén van de beperkingen in dit onderzoek is dat we de dieren testen in een besloten omgeving,” gaat Keene verder. “En dat is niet waar de hersenen voor zijn geëvolueerd.”

Met deze studie hebben de onderzoekers in ieder geval wel de eerste stap gezet. Hiermee banen ze de weg vrij voor toekomstig onderzoek naar de precieze neurologische mechanismen die het geobserveerde agressieve gedrag aansporen.

Wist je dat…

…er ook rupsen zijn die zich te goed doen aan plastic? De rupsen breken het plastic echt op en kunnen ons weleens helpen om af te rekenen met een hardnekkig probleem: plastic afval. Overigens zijn ons nog wel meer organismen bekend die plastic eten. Zo werden vorig jaar bacteriën ontdekt die sommige soorten plastic afbreken. Maar ze zijn lang niet zo snel als de grote wasmotten. De bacteriën kunnen hooguit 0,13 milligram plastic per dag verorberen.