Bloemen en bestuivers op Canarische eilanden bevestigen Darwins 'evolutionaire wedloop'

Uit het onderzoek van Jean Claessens, gastonderzoeker bij Naturalis, blijkt dat Darwin het bij het juiste eind had. De Britse evolutiebioloog voorspelde dat de lengte van bloemen en de lengte van de tong van bestuivers steeds groter worden tijdens hun evolutie. Omdat de vulkanisch gevormde Canarische eilanden allemaal van verschillende leeftijd zijn, maar wel dezelfde soorten herbergen, zijn ze de perfecte plek om Darwins theorie nader te onderzoeken.

De botanici van Naturalis onderzochten op verschillende Canarische eilanden de lengtes van bloemsporen, een uitstulping onderaan de bloem en vergeleken die met elkaar. Op de oudere, meer oostelijk gelegen Canarische eilanden waren de bloemsporen van de orchidee Habenaria tridactylites inderdaad langer dan op de jongere, meer westelijk gelegen eilanden. De hoogte van de berg waarop de bloemen werden gevonden bleek niet van invloed.

Om zich voort te planten, lokken orchideeën bestuivers naar hun bloemen, meestal insecten. Zo ook Habernaria tridactylites, een orchidee die alleen op de Canarische eilanden voorkomt. Om de bestuivers te belonen voor het werk dat ze voor de bloem verrichten, produceert de bloem nectar.

Hoe de bloem zijn nectar aanbiedt, bepaalt voor een groot deel welke bestuivers op de bloem afkomen. Bloemen die hun nectar vrij ter beschikking stellen, trekken veel verschillende soorten bestuivers aan: bijen, kevers en vlinders. Andere bloemen zijn wat selectiever. Habenaria tridactylites wordt alleen bezocht door een aantal soorten nachtvlinders. De nectar van deze orchidee zit onderin een lange buis, de zogenaamde spoor. Deze moeilijk bereikbare beloning trekt weliswaar minder verschillende bestuivers aan, maar heeft ook voordelen. Hoe dieper de bestuiver de bloem in moet reiken, hoe groter de kans dat hij stuifmeelklompjes aanraakt en er wat van meeneemt naar een volgende bloem.

De variatie in lengte van de sporen van sommige bloemen was Charles Darwin al opgevallen. Hij formuleerde een theorie dat planten en bestuivers in een evolutionaire wedloop verwikkeld zijn. Volgens Darwin worden de sporen van de bloem en de tong van de bestuivers gedurende hun evolutie steeds langer.

Een te diepe of juist te ondiepe spoor heeft evolutionaire nadelen. Bij een te diepe spoor kunnen de bestuivers niet meer bij de nectar. Bij een te ondiepe spoor is de nectar wel beschikbaar, maar raakt de bestuiver de stuifmeelklompjes niet meer aan. Dat is voor de vlinder voordelig want de stuifmeelklompjes maken het insect minder wendbaar. Daarom vindt voortdurend selectie plaats op een langere tonglengte. Volgens Darwin zou dit ertoe leiden dat de sporen van de bloem vervolgens ook weer langer worden. Zo kunnen de bestuivers altijd bij de nectar, maar wordt de kans dat ze stuifmeelklompjes meenemen of afgeven ook groter. De resultaten van dit onderzoek bevestigen dat Darwin gelijk had.

Tekst: Erik van Zwol, Naturalis Biodiversity Center
Foto's: Jean Claessens; Rob Langelaan