VU Magazine 1996 - pagina 15

voor ze vervellen tot gevleugelde vliegende volwassenen. De beste tijd voor vliegvissen is het vervellingsseizoen, als de nimfen hun schuilplaats in de rivierbodem verlaten en naar de kant of het oppervlal<; gaan. Forellen en zalmen eten gretig van de kwetsbare nimfen, en riskeren daarbij de haal<: van de visser. Haften, die aan het oppervlalc vervellen, vormen een prachtige prooi voor vissen die van onder af op hen loeren. Om het risico zo klein mogelijk te houden mal<en ze de overgang van zwemmende nimf naar vliegende volwassene in minder dan dertig seconden - een ongelooflijke prestatie gezien de reeks fysiologische aanpassingen die daarbij komt kijken. Soms zijn de vleugels van haften niet goed ontwikkeld, of vervellen ze als de temperatuur te laag is. Zonder te kunnen opvliegen rennen ze onhandig over het wateroppervlal<;, om uiteindelijk vrijwel onvermijdelijk in de bek van een opduikende zalm terecht te komen. Terwijl ik al vissend keek naar zulke minidrama's raakte ik onder de indruk van het feit dat zulke vleugellamme haften zelfs maar in staat waren zich te verplaatsen; dat insekten die niet konden vliegen toch nog over het water konden bewegen. Die heen en weer schietende haften deden me denken aan wintermiddagen uit mijn jeugd, waarop ik met mijn vrienden ging schaatsen op een vijver bij ons in de buurt. Soms hielden we onze jassen open en zeilden we gewoon over het ijs, voortgedreven door de ijzige winterwind. Uiteraard zou dat niet kunnen als het ijs niet bevroren was. Maar voor schepsels van insektenformaat vormt de oppervlaktespanning van het water een ondergrond die vrijwel net zo stevig en glad is als ijs. Zouden vroege waterinsekten het oppervlak van een vijver kunnen hebben gebruikt voor hun aërodynamische experimenten? Zo ja, dan bracht dat ze wellicht in wat ecologen 'een roofdiervrije zone' noemen. Forellen en zalmen bestaan pas ongeveer twee miljoen jaar. Wanneer precies de eerste vissen zijn ontstaan die aan het wateroppervlalc jagen, is moeilijker te schatten. Maar de kaalcstructuur van beenvisfossielen suggereert dat de meeste vissen tot zo'n 300 miljoen jaar geleden langs de bodem of in elk geval ruim onder het wateroppervlalc joegen. In de natuur zijn het doorgaans niet alleen de sterksten maar ook de incest

actieven die overleven. Individuen die het meeste voedsel verzamelen of de meeste partners hebben, geven de meeste genen door. Door op te stijgen uit het water en een leven in de lucht te beginnen (een medium dat tenslotte vijftig keer minder stroperig is dan water) brachten insekten hun bestaan in een hogere versnelling. Als raketten die aan de aardse dampkring ontsnappen, bevrijdden ze hun kleine lijfjes van de uitputtende aantrekkingskracht van het water en van de noodzaalc gestroomlijnd te zijn. Eenmaal boven raalcten ze morfologisch bevrijd. Vormen en functies die eens een wisse dood zouden hebben betekend zouden, boden nu onverwachte voordelen. Al met al bood het wateroppervlalc een zee aan evolutionaire mogelijkheden: het beschermde insekten tegen hun vijanden, versnelde hun voortplanting en gaf de creativiteit van hun genen alle ruimte. In die wereld zonder grenzen konden insekten met ontelbare vormen en levenswijzen ontstaan. Als ik gelijk heb, had een van hen beweeglijke kieuwplaten en de instinctieve genialiteit om die als vleugels te spreiden - net als ik, toen ik mijn jas uitspreidde op de bevroren vijvers van mijn jeugd. STEENVLIEGEN

In de winter zijn de meeste insekten waaraan ik onderzoek doe niet actief, en er komt geen vis naar boven voor een kunstvlieg. Daarom, en vanwege mijn afkeer van natte voeten en bevriezingen, blijf ik in het koude jaargetij meestal uit de buurt van beken en rivieren. Op een dag in de winter van 1991 echter, had ik mezelf opgelegd met mijn studenten nimfen te verzamelen in een plaatselijke beek. Daarbij stuitte ik per ongeluk op een verbazingwekkend schouwspel: volwassen insekten die over het water bewogen precies zo als ik me voorstelde dat ze dat honderden miljoenen jaren geleden hadden gedaan. Wintersteenvliegen vormen een duistere insektengroep waarvoor biologen nooit veel aandacht hadden. Ze vormen geen plagen, hebben weinig of geen effect op de economie, en de volwassen dieren verschijnen maar zo'n week of tien per jaar, van eind januari tot begin april. Op zonnige dagen, als de temperatuur tot een paar graden boven nul stijgt, komen de steenvliegen uit de beek en rennen ze rond op

WETENSCHAP,

CULTUUR

e) SAMENLEVING

13

- IANUARI/FEBRUARI

de sneeuw en tussen de begroeiing langs het water, op zoek naar een partner. Ze zijn klein en grauw, dus je ziet ze gemakkelijk over het hoofd - tenzij je toevallig een hypothese hebt over gevleugelde beweging op het wateroppervlalc. Op die ijzige dag in februari vond ik goed voorbereid de aanvulling op van mijn theorie. Het vliegen van insekten is zo wonderbaarlijk dat de meeste insektenbiologen geloven dat het maar één keer kon ontstaan. Alle vliegende insekten stammen volgens hen af van één enkele vliegende voorouder. Waarom zouden de vleugeladeren en -gewrichten anders zo'n duidelijke vormverwantschap vertonen? Volgens die redenering zijn steenvliegen de pinguïns van de insektenwereld: afstammelingen van vliegende wezens die ergens langs de evolutionaire weg hun vliegvaardigheid verloren. Door juist deze soort te gebruiken als model voor mijn onderzoek naar de oorsprong van het vliegen van insekten liep ik beslist het risico mezelf belachelijk te mal<en. Maar ik koos voor het koppige idee dat een echt insekt, wat zijn evolutionaire voorgeschiedenis ook geweest is, meer zou kunnen onthullen over de biomechanische aspecten van het vliegen en de voorstadia daarvan, dan welk kunstmatig model dan ook. In het laboratorium bleken de steenvliegen als onderzoeksobject uiterst coöperatief: zo gauw we ze in een schaaltje water lieten vallen, sloegen ze met hun vleugels en scheerden ze over het oppervlalc:. Ik raal<;te er snel van overtuigd dat je, afgezien van fossiel materiaal, van niets zoveel leert over de oorsprong van het vliegen van insekten als van steenvliegen. Hun vleugel- en borstanatomie is in een aantal opzichten primitiever dan die van enig ander modern insekt. Enkele soorten kunnen vliegen, maar ze komen traag omhoog en zijn plomp en onhandig in de lucht. Taeniopteiyx burksi, de eerste soort die mijn aandacht trok, staat gewoon op het water en verplaatst zich door met zijn vleugels te slaan. Deze soort kan alleen vliegen als het warm is, en ook dan maar nauwelijks. Maar als onze hypothese klopt dan zou het insekt zich zelfs met vleugels zo klein en zwalc als die van zijn mogelijke voorouders over het water moeten kunnen bewegen. Om dat na te gaan knipten we met een schaar de vleugels van onze proefobjecten bij, en 1996

Deze tekst is geautomatiseerd gemaakt en kan nog fouten bevatten. Digibron werkt voortdurend aan correctie. Klik voor het origineel door naar de pdf. Voor opmerkingen, vragen, informatie: contact.

Op Digibron -en alle daarin opgenomen content- is het databankrecht van toepassing. Gebruiksvoorwaarden. Data protection law applies to Digibron and the content of this database. Terms of use.

Printen