Een margrietensoort heeft een natuurlijke afweer ontwikkeld tegen bladluizen. De plantjes produceren de alarmgeurstof van bladluizen waardoor ze op de vlucht slaan. Diezelfde geur trekt lieveheersbeestjes aan, op zoek naar bladluizen die er helemaal niet zijn. Een dubbele bescherming voor de lachende margrietjes.

Eens in de zoveel tijd delen we graag leuke wetenschappelijke resultaten over de natuur. De gezondheid van het milieu is natuurlijk ook erg belangrijk.

Tien jaar onderzoek levert nu eindelijk bewijs voor dit natuurlijke beschermingsmechanisme bij pyrethrum (een verwant van het margrietje). Al sinds begin jaren tachtig bestond de hypothese dat dit fenomeen onder planten bestaat. Nu is het ecologische bewijs geleverd.

Bijzondere ontdekking door veldonderzoek in China

Onderzoeker Maarten Jongsma van Wageningen University & Research constateerde in 2009 in velden met pyrethrumbloemen in China een hoge dichtheid aan lieveheersbeestjes en vroeg zich af wat die daar deden. Er was niets te eten voor de diertjes en hij vermoedde dat ze op een geur van de bloemen afkwamen. Dat was het begin van een 10-jarig onderzoek samen met de Huazhong Landbouwuniversiteit in Wuhan, dat nu wordt gepubliceerd in het tijdschrift New Phytologist.

In het veld en het lab werd door de Chinese PhD-student Jinjin Li vastgesteld dat de lieveheersbeestjes door de geur van specifiek de jonge bloemen werden aangetrokken en dat bladluizen van die geur juist schrokken en het op een lopen zetten. De verklarende factor bleek inderdaad de alarmgeurstof die geproduceerd werd door de plant. Het gen voor de geur werd geïsoleerd en daarmee werd aangetoond dat de planten de stof produceren en opslaan precies op de plaats waar normaal gesproken bij verwante soorten de bladluizen zitten.

De alarmgeur

De alarmgeurstof van bladluizen is bij veel luizensoorten hetzelfde. Lieveheersbeestjes kennen die geur heel goed want bij het oppeuzelen van elke bladluis geeft zo’n luis twee druppeltjes met een paar nanogram van die stof af via twee orgaantjes op zijn rug (sifons, zie foto). De geur staat dus gelijk aan lekker eten voor het lieveheersbeestje. De bladluis scheidt de geur af om haar tweeling zusjes (luizen klonen zichzelf) te laten weten dat er noodlottig gevaar dreigt.

Bladluizen die toch neerstrijken op een pyrethrumbloem en de zoete sapstroom willen opzuigen zullen op zoek daarnaar met hun zuigsnuit cellen tegenkomen die gevuld zijn met de alarmstof. Ze zuigen daar al gauw een beetje van op en dat komt even later als honingdauw naar buiten precies waar hun naar achteren gevouwen geurantennes liggen. Dat resulteert in een geurexplosie waar ze vervolgens ook zó van kunnen schrikken dat ze alsnog maken dat ze wegkomen. Al met al een enorm geraffineerd chemisch mimicry systeem dat in duizenden jaren van evolutie tot stand is gekomen om pyrethrum effectief te beschermen tegen haar belagers.

Vervolgonderzoek gaat nu selectief het gen met de alarmgeurstof uitschakelen in de plant om te zien of de planten dan inderdaad veel meer last krijgen van bladluizen en dat de lieveheersbeestjes geen interesse meer hebben voor de planten. Daarmee is straks exact vast te stellen wat de ecologische impact van deze natuurlijke eigenschap is in het veld.

Bron: