Een nieuwe kijk op het vijgenblad

De vijgenboom (Ficus carica-cultivars) is een populaire tuinplant. Wanneer deze mediterraanse fruitboom op een zonnig plekje staat, produceert zo’n boom, ook in Nederland, lekker zoete vruchten. Niet veel mensen weten dat deze tuinplant nauw verwant is aan twee kamerplanten die veel in Nederlandse kantoren en huizen te vinden zijn: Ficus benjamina en Ficus elastica.

Binnenstebuiten gekeerde bloem

Wereldwijd zijn er zo’n achthonderd vijgensoorten te vinden (het geslacht Ficus). Elke vijgensoort is voor zijn bestuiving volledig afhankelijk van (vrouwelijke) vijgenwespen, heel kleine galwespjes ter grootte van een fruitvlieg. Vijgenwespen zijn op hun beurt ook volledig afhankelijk van vijgenbomen. Ze gebruiken de vijgen namelijk als broedplaats voor hun eitjes. Meestal heeft een vijgensoort één vaste vijgenwespensoort als bestuiver. Er zijn dus ongeveer evenveel vijgenwespensoorten als Ficus-soorten. Soms wordt een vijgensoort door twee soorten vijgenwespen bestoven of, andersom, één soort vijgenwesp bestuift twee vijgensoorten.

De samenwerking tussen vijgen en vijgenwespen zit behoorlijk ingenieus in elkaar. Een vijg is namelijk een soort binnenstebuiten gekeerde bloem. De vijgenwesp moet veel moeite doen om zich naar binnen te wurmen om bij de stampers van de vrouwelijke bloemen te komen. De vijgenwesp bestuift deze en legt in een deel ook een eitje. De eitjes met mannelijke wespen komen als eerste uit en deze mannetjes bevruchten de vrouwtjes die nog in hun gal zitten. Precies op het moment dat de (bevruchte) vrouwtjes uitkomen, produceren de mannelijke vijgenbloemen stuifmeel. Een vrouwelijke vijgenwesp is dus meteen klaar om eitjes te leggen en vijgen te bestuiven als ze de vijg verlaat waarin ze geboren is.

Mocht je trouwens bang zijn dat je met het eten van een vijg ook een heleboel vijgenwespen eet, geen zorgen. Bijna alle gecultiveerde vijgenbomen, ook die in Nederlandse tuinen of vijgenboomgaarden wereldwijd, produceren hun vruchten zonder bestuivers. In Nederland komt de vijgenwesp niet eens voor. Tenminste, nog niet, met de klimaatverandering zou dat kunnen veranderen.

Het raadsel van de vijgenwesp

Omdat er zóveel vijgen- en wespensoorten zijn en omdat die ook nog eens erg specifiek zijn, is dit een interessante groep voor evolutiebiologen om beter te begrijpen hoe soortvorming kan plaatsvinden. Onderzoeken aan stambomen van vijgensoorten en wespensoorten suggereren dat kleine foutjes van die vijgenwespen, bijvoorbeeld wanneer ze een andere vijgensoort gaan bestuiven, belangrijk zijn geweest in de soortvorming. Daarvan is een belangrijk stukje van de puzzel te begrijpen welke factoren ervoor zorgen dat vijgenwespen doorgaans zo soortspecifiek zijn bij de keuze van hun gastheer. Maar ook waarom vijgenwespen meestal één maar soms ook twee vijgensoorten bestuiven.

Die vijgenwespen leveren door een vijg te bestuiven een behoorlijk knappe prestatie. Ten eerste zijn ze erg goed in het herkennen en vinden van vijgenbomen van hun ‘eigen’ soort. In veel gevallen moeten ze zich daarvoor kilometers verplaatsen, wat erg ver is voor zo’n klein insect. Dat komt doordat tropische vijgenbomen over het algemeen ver uit elkaar staan. Verder moeten ze ook snel zijn, want een vijgenwesp leeft maar een dag of drie. Hoe doet dat beestje dat?

Een tipje van de sluier

Die vraag is lastig om te onderzoeken. Experimenteel werk met vijgenwespen is lastig door hun korte levensduur, en omdat je ze zonder vijgen niet kunt kweken. En waarnemingen in het veld zijn gezien hun mini-formaat bijna niet te doen. Soortspecifieke geurstoffen van vijgen spelen een belangrijke rol, maar veel meer dan dit is eigenlijk niet bekend.

In een Panamees regenwoud hebben biologen van onder meer Naturalis Biodiversity Center op een indirecte manier het gedrag van vijgenwespen geanalyseerd. Dit hebben ze gedaan door lijmvallen in dertien verschillende soorten vijgenbomen op te hangen, en ook in een controlegroep van niet-vijgenbomen. In de vijgenbomen hebben ze lijmvallen opgehangen in individuen op het moment dat deze alleen bladeren hadden en op het moment dat ze ook vijgen hadden waarin vijgenwespen hun eitjes zouden kunnen leggen. Vervolgens hebben de onderzoekers het aantal vijgenwespen op al deze lijmvallen geteld en ook met DNA-barcoding gekeken van welke vijgenwespensoort ze waren.

Zoals verwacht was het aantal vijgenwespen op de bomen met vijgen altijd hoger dan op de andere bomen met alleen bladeren of zonder vijgen, en werden deze vijgenwespen bijna altijd gevangen op hun ‘eigen’ vijgensoort. Maar daarnaast vingen de onderzoekers op vier vijgensoorten meer vijgenwespen op bomen die alleen bladeren hadden, vergeleken met de niet-vijgenbomen. Dit is opvallend, want zo’n kortlevende vijgenwesp die naar een boom zonder vijgen vliegt, heeft nauwelijks kans om zich nog voort te planten. Uit de DNA-barcodering bleek bovendien dat ook deze vijgenwespen grotendeels op hun ‘eigen’ soort werden gevangen. Deze resultaten suggereren dat geurstoffen van vijgenbladeren een rol spelen in het mechanisme waarmee vijgen hun soortspecifieke bestuivers aantrekken.

Of de geurstoffen van vijgenbladeren echt een belangrijke factor zijn in de voordelige samenwerking tussen vijgen en vijgenwespen is tot nu toe nog niet onderzocht. Terwijl het een belangrijk puzzelstuk is om precies te weten hoe het mechanisme waarmee vijgenbomen hun bestuivers aantrekt, werkt. De uitkomst zal inzicht geven in waarom vijgenwespen meestal één vijgensoort bestuiven en soms twee, of waarom ze soms een vijgensoort delen en af en toe zelfs van vijgensoort wisselen. Dat zal helpen om de evolutie van deze soorten beter te begrijpen. De onderzoekers zullen daarom in een volgende studie de geurstoffen van vijgen en van bladeren nauwkeuriger onderzoeken.

Meer informatie

• Het wetenschappelijke artikel genaamd 'Field sampling of fig pollinator wasps across host species and host developmental phase: Implications for host recognition and specificity' is verschenen in Ecology and Evolution.

Tekst: Aafke Oldenbeuving, Naturalis Biodiversity Center
Afbeeldingen: Sean Mattson, Smithsonian Tropical Research Institute; Elena Grishina, Getty Images; Erik-Jan Bosch, Naturalis Biodiversity Center