Onderzoekers van Monarchfaltern onderzochten wat er gebeurt als de dieren het zonder antennes moeten doen. Afbeelding: Monarch Watch / Chip Taylor
Hardop lezen Vlinders oriënteren zich met een soort GPS, dat in hun antennes is ingebouwd. Eerder hadden onderzoekers het hele navigatiesysteem van de dieren in de hersenen vermoed, maar de experimenten van een Amerikaans team hebben nu aangetoond dat de antennes aanzienlijk bijdragen aan de oriëntatie. De biologen onderzochten Monarch-vlinders, die elke herfst 4000 kilometer naar het zuiden vliegen om daar te overwinteren. Daarbij oriënteren de dieren zich op de positie van de zon en kunnen, ondanks de migratie van de zon gedurende de dag en de seizoenen, hun vluchtrichting handhaven. Voor de experimenten verdeelden de onderzoekers de proefdieren in verschillende groepen en manipuleerden ze op verschillende manieren. Voor sommige dieren verwijderden ze de antennes, anderen overschilderden de antennes met zwarte verf of een transparante afdekking. Daarna hielden ze de insecten een paar dagen in de kamers, die ze elk 12 uur staken en vervolgens 12 uur donker werden. In de ene helft van de vlinders hielden de onderzoekers het normale dagelijkse ritme, in de andere helft voegden ze dit ritme zes uur toe. Daarna lieten ze de dieren buiten in kooien vrij en registreerden hun vluchtrichting.

Alleen degenen met antennes konden doelbewust naar het zuiden vliegen, de motten zonder voelsprieten konden het echter helemaal niet aan. Verrast door deze ontdekking hebben de wetenschappers tot nu toe het hele oriëntatiesysteem van de vlinders in de hersenen vermoed, waar het ook in veel andere insecten wordt aangetroffen. Kunnen de wetenschappers bovendien uitsluiten dat geurperceptie een rol speelt bij de oriëntatie? de transparante bedekking op sommige vlinders voorkwam zo'n gevoel en de dieren vonden nog steeds hun weg naar het zuiden.

Het was al bekend dat het oriëntatie-systeem van de vlinders bestaat uit een kompas en een timer. Deze timer moet steeds opnieuw worden ingesteld door het zonlicht, omdat hij anders elke dag ervoor of erna gaat. Hoewel onderzoekers tot nu toe hebben aangenomen dat zowel kompas als timer in het brein van de vlinders zitten, laten de nieuwe resultaten nu zien dat de interne klok in de antennes zit. De monarchvlinders met de zwart geborstelde sondes konden nog een paar dagen hun ritme handhaven, maar omdat er geen licht de antennes binnendrong, was geen herkalibratie mogelijk. De in de tijd verschoven dieren met intacte antennes pasten zich echter snel aan het werkelijke dagelijkse ritme aan toen ze werden vrijgelaten. Voor de vlinders is het belangrijk om een ​​soort kalender bij te houden, omdat de positie van de zon, waarmee ze zich kunnen oriënteren, in de loop van het jaar verandert. In toekomstige studies willen de onderzoekers zenuwverbindingen onderzoeken tussen het zonnekompas en de antennes in de monarchvlinders en navigatiehulpmiddelen van andere insecten.

Christine Merlin (Universiteit van Massachusetts, Worcester) et al.: Science, Vol. 325, p. 1700 ddp / science.de? Martina Bisculm advertentie

© science.de

Aanbevolen Editor'S Choice