Poelman doet onderzoek aan koolplanten. De blaadjes van deze plant worden regelmatig opgepeuzeld door rupsen van het koolwitje. In reactie daarop scheidt de plant lokstoffen uit, waardoor vijanden van de rupsen worden aangetrokken. De rupsen van het koolwitje worden gewoonlijk belaagd door twee verschillende soorten parasitaire sluipwespen. Die wespen leggen hun eitjes in de rups, waardoor deze uiteindelijk sterft. Sluipwespen en ook de plantenstoffen waar deze insecten op af komen, worden in de landbouw massaal gebruikt om voedselgewassen tegen vraatschade te beschermen.
“Maar ook sluipwespen hebben zo hun vijanden. Hyperparasieten voeden zich graag met de larven of poppen van sluipwespen”, legt Poelman uit. “Maar de cocon van een sluipwesp heeft nauwelijks geur en is daarom moeilijk te vinden. Wij hebben nu aangetoond dat planten die worden aangevreten door een geparasiteerde rups anders ruiken dan planten die worden aangevreten door een gezonde rups en dat hyperparasieten afgaan op de geur van een plant die wordt aangevreten door een geparasiteerde rups.”
Rupsenspuug
Sluipwespen doden hun slachtoffer dus niet direct? “Nee”, zegt Poelman. “De larve van de sluipwesp heeft de groei van de rups nodig om zichzelf te kunnen ontwikkelen. Daarom eet hij alleen van de niet-vitale delen van de rups. Tevens kan de sluipwesp zijn gastheer manipuleren. Hij kan er bijvoorbeeld voor zorgen dat de rups minder gaat eten. Daardoor verandert de hele fysiologie van een geparasiteerde rups en dat komt tot uitdrukking in zijn spuug.”
Het speeksel van een gezonde rups ziet er al anders uit dan het speeksel van een geparasiteerde rups. Het speeksel van een gezonde rups is donkergroen, bij een geparasiteerde rups is het lichter groen tot zelfs transparant. Daarnaast ruikt het speeksel ook anders. Poelman: “In een experiment hebben we koolplanten met de hand beschadigd en vervolgens bestreken met het spuug van gezonde of geparasiteerde rupsen. Hyperparasieten hadden een voorkeur voor planten met het spuug van geparasiteerde rupsen. Blijkbaar ruiken deze planten toch net iets anders dan planten die worden aangevreten door gezonde rupsen.”
Rekening houden met het hele voedselweb
Wat betekent dit nou eigenlijk voor de biologische bestrijding door sluipwespen? Volgens Poelman gebeurt het opmerkelijk vaak dat parasitaire sluipwespen zelf ook nog geparasiteerd worden; hyperparasitisme dus. “Eén van de sluipwespsoorten die we onderzocht hebben, heeft 60 tot 70 procent kans om zélf ook geparasiteerd te worden. Er zijn een stuk of zeven belagers die op deze sluipwesp kunnen parasiteren. Hij heeft dus een groot scala aan vijanden.”
De hyperparasieten vinden hun slachtoffers door middel van plantgeuren. De vraag is of dat negatief is. In eerste instantie wordt alleen de sluipwesp aangetrokken. Pas op het moment dat de rups doodgaat, komt de hyperparasiet in beeld. De vraatschade is dan al voorkomen, dus de boer heeft zijn doel bereikt.
Poelman denkt dat het aantrekken van hyperparasieten alleen negatief is voor planten die langere tijd op het veld staan. “Koolplanten, bijvoorbeeld, worden door drie generaties koolwitjes aangevallen. Als hyperparasieten in de eerste generatie al toeslaan, neemt de populatie van sluipwespen in de volgende generaties af. Met als gevolg minder sluipwespen die beschikbaar zijn voor het bestrijden van de volgende generatie rupsen.” Kortom: bij biologische bestrijding is het van belang om rekening te houden met het hele voedselweb en niet te vergeten dat er ook negatieve bijeffecten kunnen zijn, met grote gevolgen voor de effectiviteit van de bestrijdingsmethode.
Bronnen:
- Erik Poelman e.a. Hyperparasitoids use herbivore-induced plant volatiles to locate their parasitoid host PLoS Biology 10:11, november 2012
- Ian Kaplan Trophic complexity and the adaptive value of damage-induced plant volatiles PLoS Biology 10:11, november 2012