Van mieren en konijnen tot cellen in ons eigen lichaam, voor allen geldt: samenwerken loont.

Of ze mogen samenwerken, is de vraag die ik vaak krijg als ik leerlingen een (grotere) opdracht geef. Het is volgens hen gezelliger, effectiever, bespaart tijd en levert betere resultaten op. Daarbij ontwikkelen ze naast kennis ook nog eens belangrijke sociale vaardigheden, aldus een van de voorstanders van het samenwerken, die met een brede grijns en scheefhangend hoofd pleit voor het werken in groepjes. Hoewel ik het volkomen eens ben met de bewering dat samenwerken (in de meeste gevallen) gezellig is en bijdraagt aan de ontwikkeling van belangrijke vaardigheden, zet ik soms vraagtekens bij de tijdsbesparing, maar dat kan ook liggen aan de manier waarop mijn leerlingen samenwerken. Die resulteert vaak in besprekingen van weekendplannen en beschrijving van de nieuwe schoenen die besteld zijn bij Ali-express, waardoor opdrachten regelmatig te laat of onaf worden ingeleverd.

Afbeelding: 12019 / Pixabay.

Konijnen
Dat effectief samenwerken enorme voordelen kan opleveren, moge duidelijk zijn. We zien het in de dierenwereld, waar individuen samendrommen en gezamenlijk voedselbronnen opsporen, vijanden in het oog krijgen, obstakels overwinnen en prooien overmeesteren. Vele ogen zien nou eenmaal meer, met zijn tienen kun je wél bij de bovenste blaadjes van de boom en als je lekker tegen elkaar aan kruipt in de koude nacht heb je minder kans dat je doodvriest. Wanneer binnen de groep taken verdeeld worden, zodat ze gelijktijdig kunnen worden uitgevoerd, scheelt dat tijd en energie. Neem bijvoorbeeld het beschermen van de jongen en op zoek gaan naar voedsel. Twee belangrijke taken waarmee je de overlevingskans van jouw genetische pakket veiligstelt. In onze wereld a piece of cake: je installeert je pasgeborene in de maxicosi of bindt deze in een draagdoek op buik dan wel rug en huppelt vrolijk fluitend de supermarkt binnen om iets lekkers voor de lunch te scoren. Onderweg liggen geen roofdieren op de loer en buiten wat keuzestress over het juiste merk pindakaas is ook het vinden van iets voedzaams geen probleem. Probeer dat maar eens met een nest van 7 jonge konijntjes die je bij elkaar moet zien te houden en in de schemering de juiste plekjes aan moet wijzen waar ze kunnen grazen, intussen woest om je heen speurend naar naderend onheil in de vorm van een likkebaardend roofdier. Geen wonder dat ook konijnen op zoek gaan naar gelijkgestemden waarmee ze samenleven, al gaat dat vaak niet zonder slag of stoot en resulteert de strijd om dominantie binnen zo’n groep soms in gewonde en gedode jongen.


Sociale insecten
Nee, dan hebben sociale insecten het beter voor elkaar. Neem een gemiddeld mierenvolk, waar een duidelijke taakverdeling is voor de verschillende werksters, die zorgen dat voedsel wordt gezocht, larven worden gevoed en het nest een beetje aan kant blijft. Naast vrouwelijke werksters komen er ook mannelijke exemplaren voor, die hun leven vullen met vegeteren en een eenmalige bevruchting van de koningin. Deze laatste vult haar levensdagen bezig met het zorgen voor voldoende nageslacht, zodat het volk in stand kan worden gehouden. In de georganiseerde hoop wriemelende mieren is geen duidelijke leider, ieder weet wat zijn of haar taak is en voert deze naar behoren uit. En hoewel de genetische verschillen tussen de individuen klein zijn (alle mieren zijn immers zusjes of broertjes van elkaar) zijn er soms wel duidelijke uiterlijke verschillen. Koninginnen zijn reuzen in vergelijking met het gepeupel en sommige werksters (zoals soldaten) hebben sterk uitvergrote kaken die hen beter in staat stellen om te graven. Deze verschillen ontstaan onder andere door verschillen in omgevingsfactoren of voeding, wat resulteert in het in- en uitschakelen van genen. De taken van de mieren variëren ook met de leeftijd van de mieren. Zo zijn jonge werksters vaak aan het werk in het midden van het nest met het verzorgen van de jongen. Soldaten met hun grote kaken, die het nest verder uitbouwen aan de randen en opruimers, die het nest ontdoen afval zijn wat ouder. De meer bejaarde werksters worden verkenners en voedselzoekers; mochten zij het nest niet meer terug kunnen vinden of onderweg ten prooi vallen aan een predator, zijn de verliezen voor de kolonie minder groot.

Afbeelding: Indra115 / Pixabay.

Door de strakke taakverdeling zijn mierenvolken ongelooflijk succesvol en lijken ze soms te functioneren als superorganisme zonder duidelijke leider. Acties van individuen staan in het teken van het voortbestaan van het volk, waarbij de individuen hun belangrijkste evolutionaire wapen opgeven: het doorgeven van hun genen. Mocht een rebelse werkster tegen de regels in toch eitjes gaan leggen, worden deze door de afwezigheid van koninginneferomonen al snel herkend en gebruikt als extra voedsel voor het volk. Individuen die uit de pas lopen, of een gevaar vormen voor het volk, verraden zich door de aan- of afwezigheid van chemische stoffen. Zieke exemplaren worden herkend en zonder pardon uit het nest gegooid om besmetting van de rest van het volk te voorkomen.

Meercellige organismen
Het mierenvolk lijkt qua organisatie wel wat op de meercellige organismen die we overal om ons heen zien. Planten, dieren en mensen zijn in een ver verleden geëvolueerd vanuit eencelligen die zijn gaan samenwerken. Cellen die na deling aan elkaar bleven zitten of gingen samenklonteren. Dat leverde voordelen op voor de klont, en er ontstonden verschillen. Cellen aan de buitenkant van de groep werden blootgesteld aan andere omgevingsfactoren en kregen specifieke taken, die anders waren dan de taken aan de binnenkant. Cellen hoefden niet meer alle verschillende taken uit te voeren, zoals voortbeweging, voortplanting en het binnenhalen van voedsel, maar gingen zich specialiseren. Groepjes cellen aan de buitenkant zorgden voor voortbeweging en het opnemen van voedsel, cellen aan de beschermde binnenkant legden zich toe op voortplanting. Specialisatie leidde tot uiterlijke verschillen, waardoor cellen beter toegerust waren voor hun taak. In organismen zijn deze cellen verenigd in weefsels en organen, elk met hun eigen taak. Daarbij hebben de cellen de mogelijkheid tot onafhankelijk voortplanten opgegeven. Ze staan onder sterke controle van de cellen om hen heen, die met behulp van chemische stoffen communiceren en bepalen welke cellen zich mogen voortplanten en welke niet. Soms worden oude cellen opgeofferd en vervangen door nieuwe, cellen die op jonge leeftijd een andere functie hebben dan wanneer ze ouder worden en differentiëren naar een nieuw celtype. Cellen die uit de pas lopen en zich proberen onafhankelijk en ongeremd te vermenigvuldigen worden door ons systeem herkend aan veranderde chemische signalen. Vervolgens worden deze outsiders snel en doeltreffend om zeep geholpen door de speciaal uitgeruste soldaten van ons afweersysteem, net als bij een mierenvolk. Rust en regelmaat worden hersteld, het organisme kan blijven functioneren.

Die rust en regelmaat is bij mij in het klaslokaal soms even kwijt. De zelfregulatie van de groepjes individuen mijn klas is wat minder dan in een mierenhoop of mensenlijf. Bij de organisatie van de verschillende taken is soms wat extra sturing nodig, wellicht speelt de communicatie daarbij een belangrijke rol. Gelukkig is die niet alleen maar chemisch, al vliegen de feromonen ook hier vrolijk in het rond. Maar leerlingen die een beetje uit de pas willen lopen, individuen die er compleet anders uit willen zien dan de rest, en outsiders die de dingen net anders willen doen dan de rest, zijn meer dan welkom in de groep. Daar wordt de samenwerking alleen maar beter van!

Over Noor
Noor Fiers is docent biologie en NLT op een middelbare school in Brabant. Ze is gek op sciencefiction, spannende boeken en boeken over wetenschap. Ze raakt niet uitgepraat over biologie en onderwijs en twittert daar ook graag over. Naast elektronisch gekwetter is ze graag buiten om naar de tweets van echte vogels te luisteren en te genieten van de wondermooie wereld om ons heen. Lees ook eerdere artikelen en blogs van haar op Scientias.nl.