Sommige bijen zoemen. Andere niet. En daar schuilt een fascinerend verhaal achter.

Bijen zoemen, dat weet iedereen. Maar niet alle bijen zoemen wanneer ze pollen verzamelen. Iets meer dan de helft van alle bijensoorten, 58 procent om precies te zijn, zoemt wanneer ze in een bloem kruipen om pollen te zoeken. Het is geen teken dat ze goedgehumeurd aan het werk zijn, zoals wij een deuntje zouden fluiten. Dit gedrag – dat biologen florale sonicatie noemen – helpt de bij om efficiënter pollen te verzamelen bij bepaalde bloemen. De bij bijt zich vast in de meeldraden van de bloem en vibreert haar (alleen vrouwtjes verzamelen pollen) vliegspieren. Door de trillingen vallen de pollen uit de meeldraden. Verrassend genoeg is de evolutie van dit speciale gezoem nog niet in kaart gebracht.

Speciale meeldraden
Florale sonicatie werkt niet bij alle planten. Ongeveer zes procent van alle bloemen (goed voor zo’n 22.000 soorten) hebben speciale meeldraden die hun pollen vrijgeven wanneer ze op de juiste manier trillen. Het bovenste deel van de meeldraad, de zogeheten helmknop, heeft kleine openingen waar de pollen uitvallen. Denk aan een kapotte sambabal waar zand uitloopt als je er mee schudt. Planten die op zoemende bijen vertrouwen om zich voort te planten doen aan zoembevruchting. Voorbeelden van zulke planten zijn kiwi, aubergine en tomaat.

Uit een analyse blijkt dat florale sonicatie minstens 45 keer is ontstaan tijdens de evolutionaire geschiedenis van bijen

Evolutionaire stamboom
Je kon al lezen dat niet alle bijen florale sonicatie gebruiken. De bekende honingbij doet het bijvoorbeeld niet. Maar wanneer en hoe vaak is dit gedrag ontstaan? Om dit uit te zoeken reconstrueerden Canadese en Amerikaanse wetenschappers de evolutionaire stamboom van de bijen op basis van het DNA van 372 soorten. Vervolgens keken ze welke groepen dit gedrag vertonen. Uit deze analyses bleek dat florale sonicatie minstens 45 keer ontstaan tijdens de evolutionaire geschiedenis van bijen. De eerste bij die deze strategie toepaste, vloog waarschijnlijk meer dan 100 miljoen jaar geleden rond.

Meer soorten
Bijen die al zoemend pollen verzamelen, kunnen meer plantensoorten bezoeken en hebben mogelijk een voordeel ten opzichte van zwijgzame bijen. De onderzoekers bedachten de volgende hypothese: zoemende bijen hebben een groter aanbod aan planten en dus meer mogelijkheden om zich te diversifiëren. Met andere woorden, florale sonicatie leidt tot meer bijensoorten. Om deze hypothese te testen, vergeleek men het aantal soorten in nauw verwante groepen zoemende en niet-zoemende bijen. Uit deze vergelijking bleek dat er inderdaad meer soorten zijn in de groepen die florale sonicatie toepassen.

Afbeelding: Pexels / Pixabay.

Of toch niet?
Maar niet te vroeg victorie kraaien! Een tweede analyse vertelt een ander verhaal. In deze analyse keken de onderzoekers niet naar het aantal soorten in een groep, maar naar de snelheid waarmee nieuwe soorten ontstaan. Tijdens de evolutie van de bijen konden de onderzoekers drie significante ‘versnellingen’ aanwijzen, maar slechts twee van deze evolutionaire versnellingen vonden plaats in groepen met zoemende bijen, namelijk de houtbijen (genus Xylocopa) en de angelloze bijen van het genus Melipona. Hoe kan men deze tegenstrijdige resultaten verklaren? Waarschijnlijk moet je de redenering omdraaien: florale sonicatie leidt niet tot meer soorten, maar meer soorten leidt tot florale sonicatie. Hoe meer soorten in een bepaalde groep, hoe meer verschillende strategieën om pollen te verzamelen en hoe groter de kans dat één van die strategieën florale sonicatie is. Logisch, toch?

Verlies
Tenslotte bleek uit deze studie, die in het vakblad Evolution verscheen, dat het zoemende gedrag ook 66 keer verloren gegaan is tijdens de bijenevolutie. Dit kan op verschillende manieren gebeuren. Misschien ontdekten sommige bijensoorten verzameltechnieken die efficiënter werkten dan florale sonicatie. Of misschien kozen sommige bijen op een bepaald moment voor een plantensoort die niet vertrouwt op zoembevruchting. Of misschien kostte het trillen van de vliegspieren teveel energie en waren bepaalde soorten genoodzaakt een andere strategie toe te passen. Of misschien is er nog een andere reden. Kortom, nog genoeg vragen om te beantwoorden.

Jente Ottenburghs promoveerde aan de Universiteit Wageningen waar hij onderzoek deed naar de evolutie van ganzen. Na een stage bij de wetenschapsredactie van de Volkskrant werkt hij nu als postdoc aan de Uppsala Universiteit in Zweden. Meer weten over Jente? Neem een kijkje op zijn website. Recent kon je in een artikel van de hand van Jente al lezen hoe een genoom in kaart wordt gebracht. Nieuwsgierig? Klik hier! En hier kun je lezen hoe de genetische code precies werkt.