Wetenschap - 20 september 2007

Niet alle diploïde sluipwespmannen zijn kneusjes

Entomologen zijn op een sluipwespensoort gestuit waarbij ook diploïde mannetjes voorkomen die succesvol kunnen paren. Een fascinerende vondst, want bij vliesvleugelige insecten hebben mannetjes gewoonlijk één van elk chromosoom en vrouwtjes twee: de zogeheten haplo-diploïde geslachtsbepaling. De diploïde mannetjes zitten overigens wel op dood spoor.

Het is vooral bekend van bijen: de mannetjes kruipen uit onbevruchte eitjes, terwijl de vrouwtjes uit bevruchte eitjes komen. Dat is echter wel het simpele verhaal. Biologen weten al langer dat er bij veel vliesvleugelige insectensoorten ook nog een aanvullend systeem voor geslachtsbepaling bestaat: complementary sex determination (CSD). Dit systeem maakt het mogelijk dat er diploïde mannetjes ontstaan uit bevruchte eitjes, die van elk chromosoom zowel een exemplaar van vaderskant als van moederskant hebben. Veelal betreft het enigszins gehandicapte exemplaren die steriel zijn. Bij honingbijen worden zulke diploïde kneusjes door de werksters al als larve gedood en afgevoerd.
Entomoloog dr. Jetske de Boer, in Wageningen gepromoveerd en op het punt een postdocpositie in Minnesota te verruilen voor een in Groningen, beschrijft in het septembernummer van Heredity het voortplantingsgedrag van diploïde mannetjes van de parasitaire sluipwesp Cotesia vestalis. Prof. Louise Vet, directeur van het Nederlands Instituut voor Ecologie (NIOO-KNAW) en bijzonder hoogleraar Evolutionaire ecologie in Wageningen, is medeauteur.
In de experimenten zijn vrouwelijke nakomelingen van de sluipwespen twee dagen samen met een broertje opgesloten in een plastic buis met een koolblaadje en een druppeltje honing. Het paargedrag is waargenomen en de vrouwtjes kregen na afloop gelegenheid om eitjes te leggen in motlarven. De genetische opmaak van ouders en nageslacht is steeds na afloop van het experiment vastgesteld.
Uit de analyses blijkt dat de diploïde mannetjes net zo enthousiast paren als ‘echte’, haploïde mannetjes. Ze wapperen even vrolijk met hun vleugeltjes en bestijgen net zo vaak hun zusters. Ook beschikken ze blijkbaar over vitaal sperma, want ongeveer een derde van de nakomelingen bestaat uit triploïde dochters. Deze zijn echter steriel. Verder produceren deze mannetjes veel vaker alleen maar zonen, waaronder ook enkele triploïde exemplaren.
De onderzoekers constateren dan ook dat de diploïde sluipwespmannetjes zich ‘evolutionair op een doodlopende weg bevinden’. Ze verwachten dat er een sterke natuurlijke selectie bestaat die voorkomt dat zulke diploïde mannetjes ontstaan. Of deze mannetjes ook onder veldomstandigheden aan paringen deelnemen, en zo het voortplantingssucces van de populatie ondergraven, is nog niet duidelijk.