Dierlijk gedrag/feromonen bij mieren en bijen

Een van de vele manieren waarop organismen met elkaar kunnen communiceren is door het gebruik van feromonen. Een organisme genereert deze hormonale chemicaliën en zendt ze uit om een boodschap door te geven aan een ander lid van dezelfde soort. Mieren en bijen zijn twee prominente voorbeelden van het gebruik van feromonen, waaruit blijkt dat zij ongelooflijk goed in staat zijn om het gedrag van de hele kolonie te organiseren.

Mieren produceren tal van verschillende feromonen, elk met een eigen doel. Mieren scheiden feromonen af om partners aan te trekken, om gevaar voor de kolonie te signaleren, of om aanwijzingen over een locatie te geven. Andere feromonen dienen als afschrikmiddel om ongewenste mieren uit vreemde kolonies of van insecteneters weg te houden. Weer andere feromonen laten mieren samenkomen. Dit verklaart hoe ijverige mieren opmerkelijk samenwerken bij het bouwen van een kolonie. Feromonen zorgen voor de samenhang en organisatie van de complexe mierengemeenschappen. Bepaalde soorten, zoals alarmferomonen, veroorzaken een “releaser-effect”, dat een snelle reactie teweegbrengt en kan worden gebruikt om andere mieren te vertellen dat ze een gevaarlijke plaats, zoals een naderende grasmaaier, moeten verlaten. Wanneer bijvoorbeeld een spin nadert, zal een mier alarmferomonen vrijgeven die alle andere mieren waarschuwen. Mieren kunnen ook alarmferomonen afgeven als ze van hun werk worden afgeleid, bijvoorbeeld door zware menselijke stappen. Releaser feromonen worden ook gebruikt om territoria af te bakenen. Als de afgezette chemische stof opdroogt, geeft hij aan andere soorten aan dat het territorium door de bewoner is bezet.

Andere feromonen creëren een “primer-effect” dat andere mieren tot acties verleidt. Dergelijke feromonen zijn nuttig bij paringsrituelen en hebben alleen effect op mieren van het andere geslacht. Primer feromonen kunnen signalen naar het endocriene systeem sturen, om de juiste veranderingen teweeg te brengen, bijvoorbeeld de eisprong die nodig is voor een succesvolle paring.

Bioloog E.O. Wilson ontdekte in de jaren zestig dat de organische chemische stof voor elk feromoon enorm varieert, afhankelijk van het signaal dat het inhoudt. Mieren proeven en ruiken een stof die verdampt van de chemische stof die door een andere mier is neergelegd. Wilson observeerde in slow motion films dat mieren dit doen door hun antennes van links naar rechts te bewegen. Zo worden alarmferomonen in de lucht geloosd, die zich in een geurcirkel uitbreiden. Mieren kunnen de concentratie van het feromoon bepalen, en zo de nabijheid van de bron van gevaar bepalen.

Bijen zijn ook bekend met het communiceren door het gebruik van feromonen. Net als mieren hebben bijen verschillende doeleinden die met de feromonen worden geassocieerd, zoals markering en gedrag. Honingbijen geven chemische signalen af om voedselbronnen te markeren, hun korf te markeren, potentiële nestplaatsen te ruiken en zwermen samen te brengen voor de vlucht. Hoewel elke bijenkast een eigen geur heeft, kunnen verschillende kolonies gemakkelijk worden geïntegreerd in tijden van grote honingstroom, omdat de geur van de kolonie wordt overspoeld met de geur van nectar. Maagdelijke koninginnen stoten een gedragsferomoon uit dat met hun uitwerpselen wordt vrijgegeven. Wanneer de nieuwe koningin zich bedreigd voelt door de werksters, gebruikt zij dit feromoon als afweermiddel.

Een ander algemeen geïdentificeerd chemisch signaal bij bijen is het Koningin Mandibulair Feromoon (QMP). Dit feromoon zorgt ervoor dat de koningin het enige voortplantende vrouwtje in de bijenkorf is door de voortplantingssystemen van werkbijen te compromitteren. Het vormt ook een lokstof voor de darren.