Het lijkt een logisch probleem: Sarracenia (trompetbekerplant) en Dionaea muscipula (venusvliegenvanger) zijn voor hun voortplanting volledig afhankelijk van insecten die hun bloemen bezoeken en stuifmeel overbrengen. Diezelfde planten vangen insecten ook nog eens om aan voedingsstoffen te komen. Wat als een plant per ongeluk haar eigen bestuiver opeet? Hoe kan het dan dat de plant evolutionair weet te overleven? Dit artikel is een toegankelijke versie van die wetenschappelijke zoektocht: bestaat dit "pollinator-prooi conflict" (PPC) nu echt, en zo niet, hoe voorkomen vleesetende planten het dan?

Wat is het pollinator-prooi conflict eigenlijk?

De term komt uit onderzoek van onder andere Jürgens en collega's, die in 2012 een grote literatuurstudie deden naar dit fenomeen bij vleesetende planten in het algemeen. Zij stellen dat een echt conflict pas ontstaat als aan drie voorwaarden tegelijk wordt voldaan. Ontbreekt er eentje, dan is er geen probleem.

De drie voorwaarden voor een pollinator-prooi conflict

1

Afhankelijkheid

De plant heeft insecten nodig om bestoven te worden, zelfbestuiving is niet (voldoende) mogelijk.

2

Overlap

Dezelfde insectensoorten die bestuiven, worden ook gevangen als prooi in de vallen.

3

Schaarste

Er zijn te weinig bestuivers of te weinig pollen beschikbaar om het verlies op te vangen.

Met andere woorden: zelfs als een plant af en toe een bestuiver vangt, is dat pas een echt probleem als die bestuivers schaars zijn. Is er overvloed aan bestuivende insecten, dan maakt een enkel slachtoffer weinig uit voor de voortplanting van de plant.

📜 Recent onderzoek: Het was Charles Darwin die in 1875 als eerste wetenschappelijk aantoonde dat planten daadwerkelijk vlees verteren, met zijn boek Insectivorous Plants. Of de prooien hetzelfde zijn als de bestuivers, kreeg pas veel later serieuze aandacht: de eerste grondige literatuurstudie naar het pollinator-prooi conflict verscheen pas in 2012.

Bloem versus val: twee heel verschillende structuren

Sarracenia en Dionaea zijn allebei volledig afhankelijk van insecten voor hun voortplanting, al doen ze dat op een andere manier. Bij Sarracenia heeft de bloem een unieke paraplu-achtige stijl die het stuifmeel opvangt; een bestuiver moet letterlijk de bloem in kruipen om erbij te kunnen, en raakt daarbij de stempels aan. Dat zorgt zowel voor kruisbestuiving als (in mindere mate) zelfbestuiving. Bij Dionaea ligt dat anders: de bloemen zijn protandrisch, wat betekent dat het stuifmeel al rijp is vóórdat de eigen stempel ontvankelijk wordt. Zelfbestuiving is daardoor (deels) uitgesloten.

Lees ook in onze andere blogpost hoe je de trompetbekerplant Sarracenia zelf kan bestuiven om zaden te oogsten.

Fig. 1. Een groep Dionaea muscipula-planten, met rechts een close-up van de protandrische bloem: het stuifmeel is al vrijgegeven vóórdat de eigen stempel ontvankelijk wordt

Beide planten voldoen dus aan de eerste voorwaarde voor een PPC: ze zijn volledig afhankelijk van insecten om te bestuiven. De echte vraag is: wélke insecten bestuiven ze, en zijn dat dezelfde insecten die ze ook vangen?

Sarracenia: wie bestuift, wie wordt gevangen?

Bij Sarracenia zijn het vooral hommels van het geslacht Bombus, die als belangrijkste en meest efficiënte bestuivers gelden voor de meeste soorten in het geslacht. Bij soorten met kleinere bloemen, zoals S. minor, S. psittacina en de S. rubra-groep, spelen kleinere bijen (o.a. uit de familie Megachilidae) juist een grotere rol. Logisch: grote hommels zijn simpelweg te groot om in een kleine bloem te kruipen. Ook aasvliegen (Sarcophagidae) worden genoemd als mogelijke bestuivers, al zijn die bij grotere bloemen soms te klein om de stempels goed te raken.

De prooi van Sarracenia is intussen behoorlijk divers, maar mieren (Formicidae) en kevers (Coleoptera) maken samen het grootste deel uit. Dit is zo in de natuur, als je de planten bij ons zet zullen ze vooral veel vliegen vangen. Bij soorten met hoge bekers zoals S. flava en S. leucophylla worden ook meer vliegende insecten gevangen. Voor een volledige lijst van insecten die gevangen worden door de vleesetende plant Sarracenia zie ook onze oudere blogpost.

Fig. 2. De opvallende bloem van Sarracenia: de bloemen worden meestal in de lente voor de vallen gemaakt. Sarracenia bloeit dus eerst en maakt dan pas blad aan, het blad zelf is dus de vleesetende val die insecten vangt.

Dionaea: wie bestuift, wie wordt gevangen?

Bij Dionaea muscipula is er méér onderzoek: Youngsteadt en collega's (2018) bestudeerden bestuivers én prooi in precies hetzelfde onderzoek, op dezelfde locaties. Dat is een groot voordeel: zo kun je de overlap direct meten in plaats van losse studies met elkaar te vergelijken. Zij vonden zo'n 64 verschillende insectengroepen die stuifmeel van Dionaea droegen, vooral bijen (Hymenoptera) en kevers (Coleoptera). Op soortniveau was het zweetbijtje Augochlorella gratiosa de belangrijkste bestuiver, gevolgd door de kever Trichodes apivorus en de langhoornkever Typocerus sinuatus.

De prooi bleek voor 40% uit spinnen te bestaan (vooral springspinnen en wolfspinnen), en voor het overige grotendeels uit mieren en kevers. In de praktijk (in België en Nederland) merken wij zelf vooral vliegen als prooi bij onze planten in de plantenkas en buiten.

Dus: bestaat het conflict?

Op basis van de beschikbare literatuur is het antwoord voor beide vleesetende planten: nee, niet in significante mate. De tweede voorwaarde (overlap tussen bestuivers en prooi) wordt in geen van beide gevallen voldoende vervuld. Maar dat roept een nieuwe vraag op: hóe voorkomen deze planten dat conflict eigenlijk zo goed? Daar blijken drie mechanismen een rol te spelen.

Conclusie: bijna geen conflict, wél een mooi stukje evolutie

Kort samengevat: zowel Sarracenia als Dionaea zijn compleet afhankelijk van insecten voor hun voortplanting, maar er is nauwelijks overlap tussen de insecten die ze bestuiven en de insecten die ze vangen. Bij Sarracenia speelt vooral scheiding in tijd een rol, bij Dionaea vooral scheiding in ruimte. Verschillen in geur, nectar en kleur spelen bij beide waarschijnlijk ook mee, al is dat nog niet volledig uitgezocht.

Het mooie is dat dit eigenlijk niet zo verrassend is vanuit evolutionair perspectief: een plant die per ongeluk haar eigen bestuivers wegvangt, zou zichzelf op termijn benadelen. Elke aanpassing die dat voorkomt, geeft een voordeel, en wordt dus door natuurlijke selectie bevoordeeld. Er is dus nog genoeg te ontdekken, maar de hoofdconclusie is duidelijk: deze planten zijn, ondanks hun dubbele relatie met insecten, verrassend goed uitgebalanceerd.

Dit is uiteraard ook goed nieuws voor onze bestuivers. Ja, een vleesetende plant zal af en toe eens een hommeltje of bijtje vangen. Maar dit zal incidenteel zijn en het effect dat de planten op bestuiverspopulaties hebben zal naar alle waarschijnlijkheid juist positief zijn. Bijen en hommels bestuiven de planten namelijk wel massaal, maar worden slechts af en toe gevangen. 

Bronnen

• Horner, J. D. (2014). Phenology and pollinator-prey conflict in the carnivorous plant, Sarracenia alata. The American Midland Naturalist, 171(1), 153–156.
• Jürgens, A., El‐Sayed, A. M., & Suckling, D. M. (2009). Do carnivorous plants use volatiles for attracting prey insects? Functional Ecology, 23(5), 875–887.
• Jürgens, A., Sciligo, A., Witt, T., El‐Sayed, A. M., & Suckling, D. M. (2012). Pollinator‐prey conflict in carnivorous plants. Biological Reviews, 87(3), 602–615.
• McPherson, S., & Schnell, D. E. (2011). Sarraceniaceae of North America. Redfern Natural History Productions.
• Schnell, D. E. (1983). Notes on the pollination of Sarracenia flava L. (Sarraceniaceae) in the Piedmont province of North Carolina. Rhodora, 85(844), 405–420.
• Youngsteadt, E., Irwin, R. E., Fowler, A., Bertone, M. A., Giacomini, S. J., Kunz, M., … Sorenson, C. E. (2018). Venus flytrap rarely traps its pollinators. The American Naturalist, 191(4), 539–546.