Zaterdag 19/10/2019

wetenschap

Bioloog onderzocht relatie tussen vliegen en zebrastrepen - in zebrapak

Tim Caro Beeld ©Maurice Weiss/OSTKREUZ

Om erachter te komen waarom zebra's strepen hebben, een vraag die biologen al eeuwen bezighoudt, kroop Tim Caro in de huid van een dode zebra over de savanne van Tanzania.

De pijnlijkste herinnering die Tim Caro heeft aan zijn onderzoek naar zebra's, is de beet van een paardenvlieg. "Ik wens het niemand toe, ik had er nog dagen last van." Eigen schuld, dikke bult zou een buitenstaander zeggen bij het horen van het complete verhaal. Caro lokte doelbewust paardenvliegen op de savanne van Tanzania met vliegenvallen. Vervolgens liep de bioloog van de Universiteit van Davis (Californië) rondjes om het lokaas in een zwart-wit gestreept kostuum. Een merkwaardig tafereel, maar Caro kan er niet om lachen, ook niet achteraf. "Ja, ik vermomde me als zebra, maar het was een serieus experiment, ik zie niet in wat daar zo bijzonder aan is."

Tijdens zijn onderzoek, gedocumenteerd in zijn boek Zebra Stripes, was de Brit in de ban van een vraag die biologen al eeuwen bezighoudt: waarom hebben zebra's die vreemde zwart-witte strepen? De vachten van alle andere paardachtigen zijn eenkleurig, van zwart tot bruin en wit. Lange tijd konden wetenschappers alleen gissen naar de evolutionaire verklaring voor het ontstaan van het atypische patroon op de zebrahuid.

Caro reisde op en neer tussen zijn laboratorium en Afrikaanse wildparken om alle theorieën te onderzoeken. Brengt de zwart-witte huid van zebra's roofdieren zoals leeuwen en hyena's in de war als ze aanvallen? Herkennen de dieren elkaar aan het strepenpatroon? Of heeft hun vachtkleur een minder voor de hand liggende functie, zoals het koelen van het lichaam of het afweren van stekende vliegen die ziektes overbrengen?

Caro onderzocht de laatste zebrastrepen-hypothese door zijn gestreepte pak te dragen in de buurt van de vliegenvallen. Hij wilde onderzoeken of hij in de zebra-outfit minder vliegen zou aantrekken dan in een pak met de bruine kleur die de meeste paardenvachten siert. En nee, dat is niet gek, benadrukt hij nog eens. "Zo werkt wetenschap, je probeert iets tot op de bodem uit te zoeken en daarvoor bedenk je experimenten waarmee je de werkelijkheid naar je hand kunt zetten."

Maar een mens is geen zebra, is dit wel de juiste manier om de reactie van vliegen op zebra's te testen?

"Het was in mijn ogen de enige manier. Zebra's zijn wilde dieren. Je kunt ze niet in een laboratorium houden. In hun natuurlijke omgeving in Afrikaanse wildparken mag je ze ook niet continu volgen, dan krijg je een parkwachter op je dak. Natuurlijk had ik gewoon zebrahuiden kunnen neerleggen om te kijken hoeveel vliegen erop zouden landen, maar ik realiseerde me dat vliegen worden aangetrokken tot bewegende, ademende doelwitten, dus besloot ik een zwart-wit gestreept pak te laten maken."

Merkte u meteen effect toen u het zebrapak aantrok, bleven vliegen uit de buurt?

"Nee, in eerste instantie vond ik geen effect. Maar ik bedacht al snel dat het pak de huid van een zebra niet goed nabootst, omdat zonlicht anders weerkaatst op stof dan op een vacht. Dus ik kocht een echte zebrahuid en de huid van een wildebeest op een markt in Dar es Salaam. Bij mijn volgende experiment legde ik deze huiden om de beurt over me heen terwijl ik over de savanne liep om te zien of het effect had op de hoeveelheid vliegen die op me landden."

Hoe kwam u eigenlijk op het idee dat vliegen worden afgeschrikt door zebrastrepen?

"Door onderzoeken uit Rhodesië, het huidige Zimbabwe. In de jaren veertig probeerden boeren daar de tseetseevlieg uit te roeien, omdat die slaapziekte verspreidde onder hun vee. Ze lokten de vliegen met grote ballonvormige vallen waarin citroen of limoen zat, maar ook gif. De vallen werden beschilderd in allerlei kleuren om te testen of vliegen een voorkeur hadden voor bepaalde kleurpatronen. Toen bleek al dat zwart-wit gestreepte vallen vaak werden gemeden door de insecten. We weten niet precies waarom, maar waarschijnlijk raken vliegen gedesoriënteerd door de manier waarop het zonlicht weerkaatst op een patroon van lichte en donkere strepen."

Hoe zit het met de andere theorieën over zebrastrepen: is het niet gewoon een soort camouflage?

"Biologen dachten inderdaad lang dat de zebrastrepen van een kudde zebra's roofdieren in de war maakten, of zorgden voor camouflage in de schemering. Maar wat blijkt? Roofdieren kunnen de strepen op het lichaam van een zebra nauwelijks waarnemen. Hun visuele systeem werkt anders dan dat van mensen. Met andere onderzoekers heb ik de ogen van leeuwen en hyena's nagebootst met een computermodel. Pas als deze dieren op ongeveer 20 meter afstand van zebra's staan, kunnen ze de strepen op het lichaam zien. Op dat moment hebben ze hun prooi al lang geroken. De strepen hebben dus geen nut als camouflage."

Andere wetenschappers veronderstellen dat zebra's elkaar herkennen aan de strepen.

"Dat zou logisch zijn als zebra's in grote kuddes leefden, maar dat is niet zo. Hun groepen bestaan uit slechts tien tot vijftien individuen. Er zijn wel andere paardachtigen die in grote groepen leven, zoals IJslanders, maar die hebben weer geen strepen. Kortom: strepen hebben ook geen sociale functie."

"Er zijn trouwens veel van dit soort theorieën die nooit goed zijn onderzocht. Zo denken sommige biologen dat zebra's profiteren van hun strepen, omdat hun lichaam erdoor zou afkoelen in de zon. Maar ik heb zebra's bestudeerd met hittegevoelige camera's en hun lichaam is in de zon niet koeler dan dat van andere dieren. De enige overgebleven verklaring is mijn inziens dat de strepen stekende vliegen op afstand houden, zoals de tseetseevlieg en de paardenvlieg. Deze insecten brengen vervelende ziekten over, zoals slaapziekte en de ziekte van Lyme."

En dan nu het verlossende antwoord: hielp de zebrahuid u om vliegen te verjagen?

"In eerste instantie niet. Gek genoeg trok ik nog steeds vliegen aan met de zebrahuid. Misschien roken de vliegen dat ik een mens was, ik kan het niet verklaren. Maar ik begon wél resultaten te zien toen ik de zebrahuid en de wildebeesthuid om vliegenvallen wikkelde. Op de val met de zebrahuid kwamen significant minder vliegen af. Toen wist ik: ja, ik zit toch op het goede spoor, de zebrastrepen houden de insecten uit de buurt."

Is dat ene experiment niet te mager om te bewijzen dat zebrastrepen zijn geëvolueerd tegen steekvliegen?

"Nee, want er is meer. Het belangrijkste bewijs vond ik met een literatuurstudie. Op een wereldkaart markeerde ik eerst alle leefgebieden van wilde paardachtigen. Vervolgens op een andere kaart de regio's waar paardenvliegen en tseestseevliegen voorkomen. Toen ik met behulp van de computer deze twee wereldkaarten over elkaar legde, zag ik iets opmerkelijks. De gebieden waarin paarden van nature een gestreepte huid hebben, overlappen met de gebieden waar steekvliegen voorkomen. Kortom: de strepen van zebra's ontstaan waarschijnlijk onder invloed van stekende vliegen."

Hoe zeker bent u van uw zaak?

"Ik heb nu met zowel experimenteel onderzoek als een literatuurstudie aangetoond dat er een relatie is tussen vliegen en zebrastrepen. Dus ja, ik durf wel te zeggen dat het klopt. Mijn studie heeft al geleid tot nieuwe uitvindingen. Veel mensen in Amerika beschermen hun paarden en koeien tegen steekvliegen door ze hesjes aan te trekken met zebrastrepen. Dat werkt."

Kan zo'n gestreept hesje mensen ook van pas komen? Beschermen ze misschien ook tegen andere insecten zoals muggen?

"Geen idee, dat heb ik niet getest. Bij mij werkte het zebrapak in ieder geval niet tegen steekvliegen. Maar of gestreepte shirts muggen op afstand houden? Ik zou zeggen: probeer het zelf."

Meer over

Wilt u belangrijke informatie delen met De Morgen?

Tip hier onze journalisten


Op alle verhalen van De Morgen rust uiteraard copyright. Linken kan altijd, eventueel met de intro van het stuk erboven.
Wil je tekst overnemen of een video(fragment), foto of illustratie gebruiken, mail dan naar info@demorgen.be.
DPG Media nv – Mediaplein 1, 2018 Antwerpen – RPR Antwerpen nr. 0432.306.234